是时候重温我最喜欢的话题之一了:空调尺寸。许多承包商使用经验法则来决定安装何种尺寸的冷却设备。通常，这个规则是根据空调占地面积的多少来定的，很多地区的承包商一般使用的规则是每400到600平方英尺的建筑面积使用1吨的空调容量。这一规则通常以每吨平方英尺来规定。英尺/吨)。

该规则不考虑窗口类型、方向或悬垂。它不考虑密封性或绝缘水平。它没有考虑到房子的任何特性，这些特性实际上会影响到它需要多少冷却。它只是根据房子的大小调整空调系统。

经验法则与负荷计算结果

首先，简要说明一下这些数字。当我们谈论每吨的平方英尺时，更高的数字意味着更低的冷却负荷或更低的空调容量。冷负荷和空调容量实际上是以单位时间内获得或损失的热量来给出的。在美国和加拿大，主要是每小时热量单位。在世界其他地方，是千瓦。按照BTU/hr计算，我们可以将冷负荷除以12000换算成吨。

然后，考虑到房子的大小，我们可以用房屋的载重量或容量除以建筑面积，但数字会很小。例如，一个3000平方英尺的房子，有3吨的空调，每平方英尺有3 ÷ 3000 = 0.001吨。通过倒过来，我们得到一个更好的数字，1000平方英尺每吨。

我们发现，大多数新建的房屋，即使是在炎热的气候下，每吨的平方英尺数也远高于400到600英尺。即使是每吨1500平方英尺或更高的面积也并不罕见。这意味着每吨使用500平方英尺的承包商安装的空调比它应该安装的大了三倍。例如，在一个3000平方英尺的房子里，根据经验，安装人员可能会安装6吨的容量。使用Manual J和S协议，他们可能会发现房子只需要2到3吨的空调容量。

我的经验是，新建房屋每吨1000平方英尺。我不是说我就是这么做空调尺寸的。这只是我的快速检查，看看系统是否过大。如果计算结果接近每吨500平方英尺，我认为安装人员没有做负荷计算，或者如果他们做了，他们捏造了数字。如果是1000平方英尺每吨或更多，它可能是好的。但这适用于房屋的上层部分。地下室通常接近每吨2000平方英尺或更高!——新房子。

来自作业的负载计算数据

在2016年的一篇文章我展示了暖通空调设计工作中的一些负荷计算数据。我选取了40个气候炎热的家庭，发现平均冷负荷为1431平方英尺。英尺/吨。我不记得我是如何过滤数据来排除寒冷气候的房屋的。另外，我没有看设备尺寸数据。但最近，我回顾了2021年以来的工作，重新做了分析。

下图显示了2021年我们在Energy Vanguard进行的一些负荷计算的细分情况。数据来自75个家庭，这里的数字是167个独立的区域。这里包括的所有住宅都处于炎热的气候中，我定义为室外冷却设计温度在90华氏度或更高。我们使用Wrightsoft的RightSuite Universal来计算ACCA Manual J负载。

在167个区域中，只有53个低于每吨1000平方英尺。只有20个区域低于每吨700平方英尺。这意味着这一组中只有12%的区域可能使用每吨400到600平方英尺的规则接近于拥有合适大小的冷却设备。从图表上可以看出，75所房屋的平均负荷，约为每吨1200平方英尺。

设备尺寸数据来自我们的工作

现在让我们看看实际的空调尺寸数字。很多时候，空调容量会比冷负荷大是因为两件事。首先，你必须同时满足合理和潜在的冷却负荷，而不仅仅是总负荷。其次，空调容量并不总是与冷却负荷完全一致。

使用与上面相同的一组房屋，我绘制了我们指定的实际空调容量。下图显示了分析的结果。这次数据中包括了63户家庭。(不是75，因为在之前的图表中，我们只做了负荷计算，没有选择设备。)

在这63个家庭中，我们选择了151个独立的供暖和制冷系统。如你所见，立柱在这里向左偏移，说明我们选择的空调设备比负荷大。这就是为什么我们选择的系统的平均容量是每吨856平方英尺，使我们的平均容量比平均冷却负荷(每吨1192平方英尺)高28%。

但有一个问题。我使用我们选择的系统的名义容量。从制造商扩大后的性能数据来看，实际产能会减少。每吨实际的平方英尺大概是1000。记住，即使是合适尺寸的系统也会过大，因为手动J负荷比实际的冷却负荷高10%到20%。

空调选型要点

我们可以在这里总结几个要点。

1.使用像每吨400到600平方英尺这样的经验法则只适用于很少的房子。按照这个标准来衡量一台空调几乎总是会导致一台超大的空调。有时严重超大号的。

2.使用ACCA Manual J协议发现的实际冷却负荷比经验值低得多。这意味着每吨的平方英尺数字更高。

3.实际空调尺寸也远低于经验法则。在我分析的这批工作中，每吨是856平方英尺。

4.我们的空调尺寸数字实际上比上面显示的要好，因为我使用了名义容量而不是找到实际容量。

5.另一个使我们的空调尺寸更大的因素是，在我们的大多数暖通空调设计工作中，我们指定可变容量的设备。对于那种类型的设备，过大尺寸不会造成太大的伤害，因为它可以下降来满足负载。(只要确保你知道调节比的设备)。

设计暖通空调系统首先要考虑合适的尺寸。看看每吨的平方英尺你就知道你是否在这个范围内。如果新建住宅的能耗低于每吨1000平方英尺，要么这个数字是错误的，要么这个房子没有达到它应该达到的效率。

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Allison A. Bailes III博士是一个演讲者他是作家、建筑科学顾问，也是乔治亚州迪凯特能源先锋公司的创始人。他有物理学博士学位，还写了能源先锋的博客．他也有一本关于建筑科学的书将于2022年秋天面世。你可以在推特上关注他@EnergyVanguard．图片由作者提供。