长沙高校宿舍夏季热舒适与热适应现场调研

为研究长沙地区高校自然通风宿舍夏季热舒适与热适应特征,对长沙地区某两所大学的15栋自然通风宿舍进行现场调研.在测试环境参数的同时,对受试者热感觉以及热适应行为进行问卷调查,共收集调研数据437份.通过温度频率法和加权线性拟合得到服装热阻、预测平均热感觉(PMV)、实际平均热感觉(MTS)与室内操作温度的关系式,研究结果表明:夏季服装热阻与室内操作温度负相关,每升高单位操作温度,服装热阻减少0.019 7 clo;PMV较MTS偏大,操作温度越高,两者相差越大,两者所对应的可接受温度范围分别为24.4℃～28.7℃和23.8℃～28.9℃;利用适应性PMV模型计算得出长沙地区夏季高校自然通风宿舍自适应系数为0.5,这与GB/T50785—2012《民用建筑室内热湿环境评价标准》中给出的规定值有较大出入;将男、女性调研数据分开研究,得到每升高单位操作温度,男、女性服装热阻分别减少0.028 8、0.016 4 clo,且男性比女性感觉更温暖;男、女性的热中性温度分别为26.3℃、26.7℃,可接受温度范围分别为23.8℃～28.7℃、24.2℃～29.2℃.本研究为高校宿舍热舒适与热适应研究提供了参考.     

西安办公建筑相变蓄热通风技术的季节适宜性研究

以西安地区一栋典型办公建筑为例,运用EnergyPlus数值模拟软件研究了相变蓄热通风技术在过渡季节和炎热季节的应用情况。采用日累计降温幅度ΔT和降温潜力百分比J两个指标对其降温效果进行评价,分析了相变材料充分发挥相变潜能时室外干球温度的日气温特征,并基于ASHRAE 55热舒适模型评价了该技术对室内热环境的改善情况。结果表明：当室外干球温度最大值高于相变区间上限值3℃时,最低温度低于相变区间下限值3℃,且日平均温度处于相变区间范围内时,相变蓄热通风技术能够充分发挥相变蓄能作用;该技术在过渡季节的应用效果优于炎热季节,与夜间自然通风技术相比,该技术可使整个过渡季节室内空气温度降温幅度提高14%,室内操作温度满足ASHRAE 55标准的80%,可接受温度范围的小时数提高8%,而整个炎热季节室内空气温度降幅只提高5.6%,室内操作温度满足ASHRAE 55标准的80%,可接受温度范围的小时数仅提高1%。     

毛细管网供冷室内环境对比实验研究

在18℃供水温度下,对重庆地区毛细管网辐射供冷系统进行实验测试,分析了毛细管网顶棚、墙面、地面3种敷设方式的室内热工参数。结果表明：毛细管网顶棚、墙面、地面3种敷设方式供冷稳定时,人员活动区的平均温度依次为26.27、27.22、26.57℃,辐射表面平均温度依次为20.96、21.14、22.76℃,PMV依次为-0.27、0.32、-0.2,PPD依次为7.06%、7.47%、6.34%。在实验条件下,3种敷设方式供冷时室内温度均能满足≤ 28℃的要求,PMV、PPD均能满足《民用建筑室内热湿环境评价标准》（GB/T50785-2012）Ⅰ级热舒适评价指标。     

桂林居住建筑冬季室内热环境与热适应现场研究

为了研究桂林冬季室内热环境与人体热适应性,2019年12月～2020年1月对桂林市居住建筑热环境和人体热感觉、热舒适进行现场测试,并收集了82人共181份主观调查问卷。通过温度频率法和回归分析,结果显示,冬季桂林居民中性温度为16.2℃,期望温度为18.6℃;适应性预测平均热感觉模型■,自适应系数λ=-0.26,与GB/T50785—2012《民用建筑室内热湿环境评价标准》的规定值有较大出入。     

热湿工况下工位辐射空调的热舒适实验研究

为研究热湿工况下使用工位辐射空调的人体热舒适情况,在人工环境实验室内,通过改变环境背景温度来影响人体的热感觉,并采用热感觉投票（TSV）作为评价标准,重点研究了人体头部、躯干、上肢、下肢以及整体热感觉情况。实验结果表明,尽管背景环境参数超出舒适范围,但使用工位辐射空调能维持受试者的舒适状态,即背景温度稳定在28 ℃时,平均整体热感觉投票值低于+0.2;背景温度为30 ℃时,受试者热感觉仍能满足ASHRAE规范中规定的80%可接受范围要求。     

由盘管旁通调节系统造成的空调区相对湿度的变化

盘管旁通系统是许多空调系统常用的温度调节方法,但由此会产生相对湿度偏离设计工况的问题。在某些情况下,相对湿度变化相当大,会造成空调区内人员的不舒适感。本文针对室内空气混及合空气两种旁通调节系统,采用 ASHRAE 的温湿度算法利用计算机迭代计算来确定室内相对湿度。在这一分析中,使用的参数有设计显热比、新风量和各种室外设计工况。固定冷盘管出口处的空气状态,按典型的方式改变室内显热冷负荷,研究由此引起的室内相对湿度的变化。     

哈尔滨市冬季居民热舒适现场研究

为了研究适于寒地居民热舒适的热环境参数指标及探讨如何改善该地区居室热环境现状，对哈尔滨市66户住宅冬季室内热环境与居民热感觉、热舒适进行了现场调查，用室内气候分析仪及热舒适仪测试了热环境参数及PMV－PPD指标，收集了120名居民填写的热感觉、热舒适等主观调查表，与ISO7730及ASHRAE55－1992舒适标准对照，仅有77.5%的居民所处的热环境在热舒适范围内，但热环境接受率高达91.7%。80％居民可接受的操作温度是18.0-25.5℃，说明人们对环境的适应性很强，按ASHRAE7点标度计算出的热中性温度为21.5℃（以t0表示），所期望的温度为21.9℃，当相对湿度为20％－30％时，80％以上的居民感觉空气干燥，当相对湿度为30％－55％时，仍有40％以上的居民认为空气干燥。     

新人体(火用)分析模型在建筑热舒适评价中的应用

为探究人体■分析法在评估室内热环境状态中的应用,严格根据新陈代谢■的定义,在已有的两种■分析模型基础上,首先提出了更合理的新陈代谢■计算方法,建立了新的两节点■分析模型.然后利用ASHRAE数据库中的实验数据验证了所建立模型的可靠性.最后,揭示了人体■交换速率、■损失速率随室内、外环境参数的变化规律.研究结果表明:新的新陈代谢■计算方法能更准确地进行人体■分析;■损失速率比■交换速率占新陈代谢■率的比例大;操作温度25℃时,■交换速率主要包含辐射■率和对流■率;操作温度32℃时,蒸发■率和呼吸■率则是■交换速率的主要组成部分;人体■损失速率在操作温度较低或较高条件下均出现极值,将其单独用于人体热舒适评价不妥,结合■损失速率和■交换速率两者可更好地评价室内热环境状态;最小■损失速率和最小■交换速率在给定室内条件下,均在室外高温低湿工况下出现;室外温度比室外相对湿度更强烈地影响人体■损失速率和人体■交换速率.     

北方办公建筑地板供冷系统PMV-PPD简化计算

针对中国北方夏季使用地板辐射与新风耦合供冷系统(地板+新风供冷系统)办公建筑的室内热舒适问题,文章提供了一种计算人体热反应评价指标(PMV)-预测不满意百分比(PPD)的新方法。利用数值模拟法、固定变量法以及数据拟合法,分析了使用地板+新供冷系统的房间中,地板表面温度、室内空气温度及相对湿度对PMV和PPD的影响。结果表明：PMV与地板表面温度、室内空气温度均为一次关系,当室内温度恒定时,PPD与地板表面温度为二次多项式关系;室内相对湿度对PMV和PPD的影响较小;夏季室内温度范围为26～28℃,地板表面温度范围为24～26℃,可以满足热舒适性要求。     

严寒地区主被动太阳能协同采暖室内舒适度研究

我国藏区冬季严寒,采暖主要以煤炭和牛粪直燃为主,室内舒适度较差.为了利用藏区丰富的太阳能实现清洁采暖,以甘南州合作市一座170 m~2附加被动式阳光间的典型单体建筑为研究对象,利用布置在屋顶的7组30支竖管式全玻璃真空管太阳能集热器阵列给室内低温地板和水暖炕供暖.参照《民用建筑室内热湿环境评价标准》(GB/T 50785-2012)和Fanger热舒适评价体系,在2018年3月20日至2018年5月6日期间试验研究了室内的热环境和热舒适度,并评价了室内舒适度.研究结果表明:测试期内,当环境温度在-10.9～15℃变化时,未采用其它能源辅助的情况下,主被动太阳能协同采暖室内温度48 d都处在14℃以上,最高达到22.3℃,仅有1 d室内温度最低降到13℃,48 d内室内风速和湿度较好,室内热环境符合国家Ⅰ级标准,主被动太阳能协同采暖完全可以实现严寒藏区清洁供暖.     

西安火车站过渡季节热环境调查分析

通过对客流量的统计以及室内外温湿度等环境参数的现场测试,分析了西安火车站候车厅的热环境现状．用ASHRAE七级热指标尺度进行了热舒适现场问卷,调查了候车厅内人们对环境的满意度．讨论适应性问题,推导出室内舒适温度与室外平均温度之间的关系式,并将所得结果与其他研究成果进行对比．     

LEG屋顶对夏季室内热湿环境和热舒适的影响

绿色屋顶被认为是改善建筑物热湿环境和室内热舒适性的技术。为研究轻型绿色（LEG）屋顶对重庆市夏季室内温度、湿度和人体热舒适度的影响,对两栋自然通风的6层住宅内相似房间、不同类型的屋顶（LEG和普通型）进行了对比试验。结果表明,与普通屋顶建筑相比,夏季LEG屋顶室内温度较低。下午14：00,LEG屋顶的7月份室内月平均温度比室外低5.8℃,比普通屋顶室内月平均温度低4.9℃。7月24日,研究期间最炎热的晴天,LEG屋顶室内外温度明显不同,在中午时温差达到7.6℃,室内没有明显的温度分层。与普通屋顶相比,LEG屋顶的建筑内部湿度相对较高。PMV-PPD热舒适模型和热感投票（TSV）都表明,LEG屋顶可显著提高人体热舒适性。利用LEG屋顶可以实现更高的室内热舒适度和更低的室内热不满意度。     

城市户外环境热舒适度评价模型

随着城市大规模发展,人们生活水平不断提高,在人口稠密的城市户外休闲环境中,热舒适性显得越来越重要。本文根据室内热舒适指标PMV,建立了评价户外热舒适的数学模型;该模型在室内能与PMV很好的吻合;与湿黑球温度WBGT热应力指标相比,更能反映人体热感觉,它是户外热环境的规划与设计的有用工具。     

基于二元超阈值模型的空调室外计算干湿球温度确定方法研究

空调室外干湿球温度参数同时作用于建筑物,是影响建筑热环境的重要参数,在空调系统设计中作为室内负荷计算和空调设备容量计算的初始计算气象条件.现阶段,空调室外计算干、湿球温度的确定方法主要是对单个气象参数的一维概率统计,而未考虑两者之间的同时发生性.因此,本文提出了一种二元超阈值模型的室外干湿球温度确定方法,对满足完全不保证率下的干、湿球温度进行求解计算,从而获得同时发生的室外干湿球温度参数.该方法为空调系统的设计参数提供了一种更为科学合理的确定方法.以乌鲁木齐为例,计算结果表明空调室外计算干、湿球温度值较我国方法均有所降低,较ASHRAE方法中的伴随参数有所增加.     

空调办公室热环境的数值模拟

建立办公室的CFD模型,以雷诺平均方程和k-ε两方程紊流模型为基础,应用Monte Carlo法,考虑太阳辐射产生附加热流的影响,研究了室内速度分布、温度场、PMV值及PM2.5浓度场。计算结果和实验数据表明:该仿真模型能准确计算室内热环境,散流器送风不合理,风速分布不均,导致PMV值偏大,人体会感觉较热,需要进一步优化送风口的风速或开度大小;室内温度均值在26.15 ℃,上下浮动不超过±2 ℃,温度分布均匀,但电脑、人体和荧光灯散热对其附近温度场分布有影响;PM2.5含量为良,室内物品表面细微颗粒对PM2.5的浓度有一定影响。     

顶板和地板辐射供冷方式下的室内热舒适研究

对顶板和地板辐射供冷的室内热舒适进行研究可为优化供冷系统,提出能够满足人体热舒适的、较为合理的辐射供冷方式提供一定的理论依据。文章阐述了顶板和地板辐射供冷两种辐射供冷模式及其辐射供冷机理,分析了室内热舒适影响因素。以济南市某个应用辐射供冷空调技术的实验房间为研究对象,采用Airpak构建仿真房间模型,进行数值模拟,从室内垂直温差、PMV—PPD指标及吹风感三方面对比分析了顶板辐射和地板辐射两种供冷方式对室内热舒适的作用效果。结果表明:顶板辐射供冷沿房间高度方向垂直温差小于3℃,而地板辐射供冷垂直温差过大,不能满足局部热舒适要求;顶板辐射供冷的PMV值基本处于-0.5~+0.5的范围,人体离最佳热舒适状态最近,而地板辐射供冷只能保证在人体周围取值时能够得到比较满意的PMV值;两种供冷模式对于吹风感的不满意率PD均小于15%,都能满足人体对于吹风感热舒适的要求。     

典型城市居住建筑室内设置温度对供暖供冷能耗的影响

随着社会经济和城镇化进程的推进,人们对室内热环境的改善需求日益提升。室内设置温度对供暖供冷能耗有很大影响,通过选取中国不同气候区的典型城市,运用DeST-h能耗模拟软件,模拟分析了不同使用模式下,不同室内设置温度对建筑供暖供冷能耗的影响。结果表明,通过运行模式的调整,可以带来40%~60%的供暖供冷需求下降;通过适宜的室内温度设置,可以有效的延长非供暖供冷的时间,每降低要求1 ℃,可以降低能耗7%左右。     

陕西关中乡域中小学教室冬季热舒适调查研究

对陕西关中地区4所乡域中小学校14间教室冬季室内温湿度、空气流速、黑球温度等参数进行了现场测试,并以问卷方式调查了中小学生的着装情况及对热环境的主观评价等.对调查测试结果进行统计回归,获得该地区中小学生冬季热中性温度为14.4℃,热期望温度为15.3℃,80%学生可接受的温度下限为10.6℃,90%学生感到满意的舒适温度范围为12.7~16.9℃.结果表明在当地气候条件及学生衣着、心理期望、生理特性等因素综合影响下,中小学生对冷环境形成了较强的适应性,根据该实际情况给出了可预测中小学生平均热感觉的a PMV适应性模型,自适应系数λ=-0.42(PMV0),λ=0.28(PMV0).研究所得各类温度及自适应模型对陕西关中地区乡域中小学教室内热环境设计与评价提供依据.     

住宅夏季非空调环境的人体热适应——个体特性

为了从更细微的层面把握和认识北京地区住宅夏季非空调环境下人体的热适应特性,从单个个体角度开展相关的分析研究.通过分析建立连续变化的室内温湿度环境与人体对热湿环境主观评价的相互联系,从人体对室内温度、湿度的热适应水平以及在热适应水平上室内温、湿度两者的交互作用两个方面,对住宅夏季非空调环境下单个个体热适应特性进行较完整的分析和刻画.并以北京城区某个居住者为例,阐述了上述的分析方法在研究个体对住宅夏季非空调室内环境热适应特性的应用.     

基于房间空调器使用率与设置温度监控数据的能耗预测模型

住宅建筑中空调能耗极大程度上受到人员行为的影响，对空调能耗进行预测的关键在于准确预测人如何调节空调。虽然ASHRAE以及其他一些导则建议了人员在室时刻表用于建筑能耗评估，但人员使用空调的行为存在地区差异并随时间变化。基于实时监测获得的2016-06-01-2016-08-31的大量数据，统计分析夏季卧室与客厅房间空调器能耗的人员行为因素，主要包括房间空调器的设定温度、空调使用率等。基于统计分析，探究了空调使用率与室外日平均温度的关系，结果表明，两者呈"L型曲线"关系，说明该人群对空调依赖较高，当室外温度处于较低水平时，仍有部分居民使用空调。基于空调使用率建立优化的能耗模拟模型，基于设置温度、室外日平均温度、运行时长等建立能耗预测模型。验证结果表明，基于使用率模式为"L型曲线"的能耗模拟模型以及结合设置温度等的能耗预测模型比传统空调使用模式的模拟结果更接近实测值。