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CLEANROOM HVAC EDUCATION & LOAD CALCULATION
簡易估算
專業版
無塵室空調與熱負荷設計 教育試算平台

從物理熱傳導到能量不滅，精確掌控無塵室空調負荷

結合空調熱力學基礎（能量不滅 Q1 = Q2、顯熱與潛熱、牆體貫流熱 lambda）與無塵室外氣量設計規範（Q1~Q5），一站式推算所需換氣量、外氣量、顯熱/潛熱占比與冰水噸數需求。

空間、人體與環境熱負荷輸入

節能與空調主機參數

綜合試算與熱負荷分析結果

輸入左側參數並點選「開始試算」，結果將顯示於此。

熱力學與空調負荷計算 核心理論教學

HVAC THERMODYNAMICS BRIEFING

1. 能量不滅定律 (Q1 = Q2)

根據熱力學第一定律，空調系統本質為熱量搬運工程：

Q1 (排出之熱量) = Q2 (提供之冷氣/室內熱負荷積聚)

室內熱負荷 Q2 包含：圍護結構傳導熱 + 人體發熱 + 照明與設備發熱 + 引進外氣之顯熱與潛熱。

2. 顯熱 (Sensible Heat) 與潛熱 (Latent Heat) 區分

顯熱 (q_s)： 造成溫度變化的熱量（如陽光直射、機器發熱、燈具）。

潛熱 (q_l)： 造成相變與濕度變化的熱量（如人體排汗蒸發、外氣水分）。

(人體總發熱) q_m = q_s \cdot N + q_l \cdot N \quad

3. 熱傳遞三要素與貫流係數 lambda

熱量透過熱傳導（傅立葉定律）、熱對流（牛頓冷卻定律）、熱輻射（史帝芬-波茲曼定律）進入室內。複合牆體熱貫流計算公式為：

frac{1}{\lambda} = \frac{t_1}{\lambda_1} + \frac{t_2}{\lambda_2} + \dots \implies q = \lambda \cdot A \cdot \Delta T

建材貫流係數與人體發熱量 參考表

REFERENCE DATA TABLES
常用材料熱貫流係數 lambda 參考表
材料結構與厚度熱貫流係數 lambda (kcal/m^2 \cdot hr \cdot ^\circ C)
5cm 厚度 PU 庫板0.42
5cm 厚度岩棉庫板0.70
10cm 厚度 PU 庫板0.21
10cm 混凝土隔間牆12.8 ~ 15.0
石膏板空氣層輕隔間2.00
人體發熱量與活動型態
活動型態 / 場所種類顯熱 q_s (kcal/h)潛熱 q_l (kcal/h)全熱 (kcal/h)
靜座 / 劇場 / 影院483280
坐著輕作業 / 學校教室484391
事務所 / 輕微步行4953102
餐廳進食5669125
舞廳跳舞62132194
重勞動 / 保齡球場109220329

無塵室教育網站建構藍圖與設計架構

EDUCATIONAL PLATFORM ARCHITECTURE

平台規劃目標

本教育網旨為高階半導體與電子廠房無塵室空調工程提供視覺化、科學化且精確的教育工具。整合熱力學物理理論與現場工程實務，協助工程師與客戶快速達成共識。

核心模組架構

1. 熱負荷試算引擎：支援顯熱、潛熱分離計算與 Q1~Q5 外氣量評估。

2. 熱力學知識庫：公式化呈現熱傳導與能量不滅定律。

3. 互動問答區：結合 Local Storage 與專屬驗證碼之技術解答平台。