能耗分析软件：eQuest二次开发_（8）.负荷计算与分析.docx

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负荷计算与分析

负荷计算是能耗分析软件中的关键环节，它直接影响到建筑能耗模拟的准确性和可靠性。在eQuest软件中，负荷计算主要用于确定建筑在不同时间段内的热负荷、冷负荷以及照明负荷等，这些负荷数据将被用于后续的能耗模拟和优化分析。本节将详细介绍eQuest软件中的负荷计算原理和方法，并通过具体的示例展示如何进行负荷计算与分析。

1.负荷计算的基本原理

负荷计算的基本原理是通过分析建筑的物理特性和环境条件，计算出建筑在不同时间段内的热负荷、冷负荷以及照明负荷。这些负荷数据是能耗模拟的基础，因此在进行负荷计算时需要考虑多个因素，包括建筑围护结构的热工性能、室内热源、室外气象条件等。

1.1热负荷计算

热负荷计算主要用于确定建筑在冬季供暖和夏季制冷期间的热量需求。计算方法主要包括稳态计算和动态计算两种。

1.1.1稳态计算

稳态计算假设建筑的热工状态在短时间内保持不变，适用于简单建筑或初步设计阶段。稳态计算的主要公式为：

Q

其中：

Q是热负荷（W）

U是围护结构的传热系数（W/m2·K）

A是围护结构的面积（m2）

Tout

Tin

1.1.2动态计算

动态计算考虑了建筑的热惯性和热存储能力，适用于复杂建筑或详细设计阶段。动态计算通常采用时变方法，将一天分成多个时间步长，每个时间步长内计算建筑的热负荷。eQuest软件中的动态负荷计算模型包括传热模型、通风模型、人员活动模型等。

1.2冷负荷计算

冷负荷计算主要用于确定建筑在夏季制冷期间的冷量需求。计算方法同样包括稳态计算和动态计算。

1.2.1稳态计算

稳态冷负荷计算的主要公式为：

Q

其中：

Qcool

Qinternal

1.2.2动态计算

动态冷负荷计算同样考虑了建筑的热惯性和热存储能力，适用于复杂建筑或详细设计阶段。eQuest软件中的动态冷负荷计算模型包括传热模型、通风模型、人员活动模型等。

1.3照明负荷计算

照明负荷计算主要用于确定建筑在不同时间段内的照明需求。计算方法通常包括稳态计算和时变计算。

1.3.1稳态计算

稳态照明负荷计算的主要公式为：

Q

其中：

Qlight

P是照明设备的功率（W）

η是照明设备的效率

1.3.2时变计算

时变照明负荷计算考虑了照明设备的使用时间和强度变化，适用于复杂建筑或详细设计阶段。eQuest软件中的时变照明负荷计算模型包括照明控制模型、自然光照模型等。

2.负荷计算的输入参数

在eQuest软件中，进行负荷计算需要输入多种参数，这些参数包括建筑围护结构的热工性能、室内热源、室外气象条件等。

2.1建筑围护结构的热工性能

建筑围护结构的热工性能主要包括传热系数、热容量、遮阳系数等。这些参数可以通过eQuest软件中的“BuildingandSite”模块进行输入。

2.1.1传热系数

传热系数（U值）是衡量围护结构传热能力的重要参数。例如，外墙的传热系数可以通过以下方式输入：

#外墙传热系数输入示例

BuildingandSite:SurfaceConstructions

Name:ExteriorWall

Type:Wall

U-Factor:0.5W/m2·K

SolarHeatGainCoefficient:0.3

2.1.2热容量

热容量是衡量围护结构存储热量的能力。例如，内墙的热容量可以通过以下方式输入：

#内墙热容量输入示例

BuildingandSite:SurfaceConstructions

Name:InteriorWall

Type:Wall

ThermalMass:1000J/m2·K

2.2室内热源

室内热源主要包括人员、设备、照明等。这些参数可以通过eQuest软件中的“InternalLoads”模块进行输入。

2.2.1人员

人员的热负荷可以通过以下方式输入：

#人员热负荷输入示例

InternalLoads:People

Name:OfficeStaff

Zone:Office

Schedule:OccupiedSchedule

NumberofPeople:50

PeopleActivityLevel:120W/person

2.2.2设备

设备的热负荷可以通过以下方式输入：

#设备热负荷输入示例

InternalLoads:Equipment

Name:OfficeEquipment

Zone:Office

Schedule:EquipmentSchedule

Power:20000W

2.2.3照明

照明的热负荷可以通过以下方式输入：

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