设计住宅供暖或制冷系统的第一步是进行负荷计算。(负荷计算决定了建筑物在一年中最冷的夜晚的供热负荷的大小,以及在一年中最热的下午的制冷负荷的大小。)重要的是要知道这些负荷的大小,以确定所需的加热和冷却设备的大小。
确定住宅冷热负荷的最佳方法是使用Manual J,这是美国空调承包商(ACCA)开发的负荷计算方法。手动J计算使用手动J软件程序-例如,Adtek AccuLoads, Cool Calc, Elite RHVAC, EnergyGauge,或Wrightsoft RightSuite Universal。
手动J软件不只是为整个房子提供冷热负荷;它为房子里的每个房间提供供暖和制冷负荷。每个房间的计算都是必须的,因为没有它们,就不可能设计一个家庭的加热和冷却分配系统(在冷却时使用管道,在加热时使用流体循环管或管道)。
精确的负荷计算不仅仅是个好主意;大多数建筑规范都要求它们。在2012年的IRC中,该要求可以在M1401.3节中找到:“加热和冷却设备和器具的尺寸应根据ACCA手册S,根据根据ACCA手册J计算的建筑负荷或其他批准的加热和冷却计算方法。”
尽管承包商应该出示当地规范的官方证明,以证明进行了负荷计算,但这一要求的执行情况参差不齐。当艾莉森·贝尔斯在科罗拉多州的阿斯彭时,一名当地官员提到了他与其他科罗拉多州代码官员的对话……
11日评论
伟大的开始,但并不是那么简单!
该规范、建筑官员和建筑行业创造了一个世界,在那里“你所要做的就是执行J手册,一切都会没事的”。我们这些生活在现实世界中的人都知道,我们必须执行手册J, D, S和t。如果没有其他计算,手册J毫无意义!Manual J只是一个开始,是的,不仅大多数建筑官员不知道在MJ8中寻找什么,而且大多数设计和建筑社区也不知道。
公平地说,我和一个暖通空调承包商合作,他为我的客户做正确的事情,因为他信任我的设计和与我合作的建筑商。他知道我们在家里需要并执行1ACH50, HERS40s,在空调空间和所有金属管道内安装系统。他告诉我,他不能和大多数建筑商客户做同样的工作,因为他们没有相同的性能标准。
对我来说,这一切都始于房主、建筑商和他的潜艇以及设计界的承诺。我选择不设计不符合最低能效标准的房子。我选择不与没有承诺建造相同房屋的房主和建筑商合作。我选择不与任何分包商(HERS评级,框架,绝缘体,暖通空调等),没有承诺做的工作,它需要做正确的。就是这么简单,没有忙乱,没有混乱,没有争吵,没有头疼。
底线是,这是一个非常复杂的问题,但如果事先处理得当,剩下的就很容易了。
在线计算器
我目前正在处理这个问题。我给http://www.hvacloadcalculator.com/一试。它是39美元,希望对你有帮助。所有的暖通空调承包商给我的计算是我们需要的三倍。
回应迈克尔·布兰克特
迈克尔,
从示例打印输出中提供的信息来看,输入看起来简化了。它看起来不像是你可以输入窗口SHGC或玻璃u因子。
它还显示,空气泄漏率输入是模糊的,如“紧密度是平均的。”
——马丁Holladay
对马丁
我认为有地方输入窗户制造商的U-factor和SHGC,但我不确定你可以分别为不同的窗户在房子里。我最近没有太多的时间在这上面工作,但是我会尽量多了解一些。此外,它确实有一个地方输入您的风机门测试结果。
回应迈克尔·布兰克特
迈克尔,
很高兴听到我的直觉是错的。
——马丁Holladay
努力分享规格
房主或构建器,如果你找到一个愿意暖通承包商,花时间去为他或她提供详细的信封规格,并确保信息是准确的(实际上,提前算出),不会改变疯狂从设计到现实!这似乎是显而易见的,但我确实看到过这种“不”发生。在一个完美的世界里,暖通空调承包商会询问并关注信封设计,而不是仅仅做假设,但建筑商或房主也应该这样做,并确保信封信息是可用的、明确的和最终的。对建筑商来说,随着时间的推移,这可以在你和愿意正确操作的暖通空调承包商之间建立信任和理解,从而带来更好的建筑。
我怀疑她的评定等级或机械工程师可能是更有可能促使房主或建设者提供失踪的信封规格或帮助那些没有发现信封的一些关键方面影响负载钙得到发现,而不是仅仅做一个假设,因为可能更有可能建议一个明智的过程说,丢失的信封规格,所以仅出于这个原因,这些专业人士中的一个可能是值得的钱。我肯定会同意问问暖通空调承包商,他们是否可以使用第三方的计算……我也遇到过不这么做的人。(也可能只是我的方式让他反感。事实证明,“我对此很了解,相信我,按我说的做”并不是最圆滑的方式……谁知道呢?)良好的关系需要努力去建立。有暖通空调承包商的那个是非常重要的。
迈克尔·布兰克特,
你觉得如何使用http://www.hvacloadcalculator.com/?有任何评论或小评论吗?在浏览网站时,我注意到它似乎只允许R-55,而对于我们安大略省的人来说,在规范阁楼绝缘时,R-55不符合代码(OBC)。
http://www.mah.gov.on.ca/AssetFactory.aspx?did=15947
第34页说明安大略省的阁楼现在如何要求标称R-60绝缘。
更不用说那些在R-80到R-100之间高度隔离的人了。
除此之外,这个软件看起来“足够好”,我希望你能对它提出意见。谢谢。
边注:网站升级后,有办法让PM会员加入吗?
Jaccen,
Q。“网站升级后,有办法让PM会员加入吗?”
答:不幸的是,没有。在某些情况下,我可以通过电子邮件联系GBA读者,让他们知道另一个GBA读者有兴趣联系他们。在这种情况下,我无法访问Michael Brackett的电子邮件地址(尽管我可能能够联系到Michael——我正在研究一个变通办法)。
谢谢马丁。我很感激你的努力。欢呼。
亲爱的马丁:谢谢你写的这篇精彩的文章。我还没有找到一个暖通空调承包商会执行一个Mahual J分析与经验法则“基于我在这一行的多年,你的房子需要一个X吨的空调。”所以我买了认证的Manual J软件,自己做了分析。有很多细节需要收集,例如每个窗口的大小、类型和u因子。结果证实了我的猜测:我们花在升级隔热层和窗户上的钱和努力产生了显著的影响。与每个承包商推荐的4吨相比,我们购买了一个更小的冷凝器(2.5吨)。我雇了一个暖通空调承包商(基于Angies清单)安装它和空气处理程序。(并在安装过程中发现了基本错误,并进行了修复。)我自己也安装了所有的管道,因为暖通空调承包商通常使用快速和廉价的柔性管道到处,包在结和密封差。此外,他们经常使用Reflectix来“隔离”全会。
结果是:我们的“小”冷凝器工作得很好,消耗的能源明显更少。此外,我们还获得了经济回报:我们最近卖掉了我们的房子,并进行了珍珠认证。通过所有的升级,它赢得了珍珠白金。(珀尔探长知识渊博,听起来像你。)这大大增加了我们的房屋价值,在两天内就售出了,比要价高得多,尽管出现了Covid-19。所以,在能源效率方面做得好是值得的,无论你住在那里还是卖掉它。
马克
马克,
很高兴听到有人拥有和消费者一样的心态,即使在我们正在经历的奇怪的CoVID-19时代,这种心态也得到了回报。我还想换一套暖通空调系统,尽管之前的房主(去年9月买的)一年前才换过系统。很明显,他们可能雇佣了最低的投标人,谁卖给他们一个超大系统的投诉,他们太热的时候。这栋房子肯定有它的机会,因为它建于1983年,从能源效率的角度来看,它还没有经过任何类型的重大改造。我的直觉评估是,这个5吨重的系统至少被超卖了1-1.5吨,即使房子是原样,没有空气密封或绝缘改进。
我赞同这样的观点,即找到能够真正做好负荷计算和系统设计工作的暖通空调承包商是一个挑战。多年前,我在当地一所技术学院获得了机械工程学位,但我的职业生涯一直在工业的制造部门度过。我愿意重新开始我以前的传热课程像你一样自己做J手册的计算。你能透露一下你用的是什么软件吗?你是否会推荐给像我这样的人?我使用过coolcalc.com,发现它在要求的细节数量上相当复杂。我花了将近一个小时的时间来完成这个过程,但它提供的冷负荷比我预期的要低得多(总重量低于3吨)。
如上所述,随着时间的推移,我还计划投资使房子更密闭和更高水平的绝缘。因此,我希望有一个软件包,让我能够使用这些不同的场景,看看它们对整体制冷和供暖负荷的最终影响。我宁愿设计和购买这个系统,希望它能持续我12-15年的最终目标,即使这意味着在系统运行的最初几年里,它会在亚特兰大炎热的夏天挣扎不止几天。然后,当我进行这些改进时,房子“赶上”了较小尺寸的系统。
马特·H。
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