京津地區(qū)夏季著裝行為對辦公建筑室內(nèi)環(huán)境舒適性及空調(diào)能耗的影響研究.pdf

1、我國地域遼闊、氣候差異大、地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展不平衡、人們飲食生活習慣和服飾愛好、著裝習慣不一樣等因素，使得人們對辦公建筑空調(diào)環(huán)境的生理熱濕適應性和心理期望值具有明顯差異。目前評價室內(nèi)熱環(huán)境舒適的國際標準ISO7730-2005以及ASHRAE55-2010是通過實驗室建立的，其研究對象主要是歐美國家的健康青年。國內(nèi)相關(guān)的諸多標準如GB50189-2005、GB/T5701-2008等也是參照國際標準的規(guī)定，室內(nèi)設計參數(shù)有的是全國統(tǒng)一的較大范圍

2、，有的是某固定值。在不同的國家和地區(qū)，不同功能的建筑物都采用統(tǒng)一的室內(nèi)設計參數(shù)指標值得商榷。
　　不同地區(qū)的氣候不一樣，產(chǎn)生了與之適應的著裝行為習慣，導致服裝熱阻、濕阻值不同，從而影響熱舒適評價和室內(nèi)空調(diào)參數(shù)的確定。因此研究適合地區(qū)氣候特點的典型著裝行為及熱舒適有助于在滿足服裝熱濕舒適前提下，合理設計、調(diào)節(jié)集中空調(diào)系統(tǒng)溫濕度參數(shù)，達到節(jié)能減排的目的;有助于改善地區(qū)的室內(nèi)環(huán)境、分區(qū)域建立適合中國國情的建筑室內(nèi)熱濕環(huán)境參數(shù)評價標準;對

3、完善我國服裝和建筑環(huán)境熱舒適性研究、減少建筑能耗，滿足人體對熱舒適性要求的日益提高和對建筑能耗的精確管理有著重要意義。
　　論文針對京津地區(qū)的氣候特點和辦公室職員的著裝行為習慣，首次在有集中空調(diào)系統(tǒng)的代表性辦公建筑中，提出基于現(xiàn)場問卷調(diào)查、實驗室出汗暖體假人測試和能耗軟件模擬三種手段相結(jié)合的方法來研究由典型著裝行為產(chǎn)生的適合地區(qū)的人體舒適性、室內(nèi)熱濕環(huán)境、空調(diào)系統(tǒng)能耗之間的相關(guān)性。主要工作內(nèi)容和結(jié)論有三方面:
　　首先對京津

4、地區(qū)有集中空調(diào)系統(tǒng)的代表性辦公建筑內(nèi)職員進行了問卷調(diào)查，并同時對其辦公環(huán)境物理參數(shù)進行了客觀測試。通過對大量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計處理，獲得該地區(qū)辦公職員的夏季典型著裝形式為短袖+長褲，典型著裝面料為純棉織物。典型著裝下熱感覺投票TSV（Thermal Sensation Vote）中“適中”的比例最高，為46.2％;潮濕感投票HSV（Humidity Sensation Vote）中“適中”的比例也最高，為47.8％;并獲得典型著裝下的舒適感最高

5、。由TSV和HSV獲得該地區(qū)熱中性溫度為26.14℃，中性相對濕度為64.03％。典型著裝下對熱濕舒適參數(shù)的期望值相比目前標準規(guī)范推薦參數(shù):溫度可提高1.76℃，相對濕度可提高6.67％。典型著裝下的最佳舒適溫度范圍為25.8～26.76℃，相對濕度范圍為64.03％～66.67％。從舒適角度為環(huán)境工程師提供了準確的設計指標，獲得一套優(yōu)化熱舒適參數(shù)的科學設計方法，為空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能提供了理論依據(jù)。
　　其次研究中利用出汗暖體假人在恒溫

6、恒濕實驗室測試了典型著裝的熱學參數(shù)，結(jié)果顯示，京津地區(qū)辦公室職員典型著裝的平均熱阻為0.37clo，平均濕阻為18.09m2Pa/W。該熱阻比標準服裝熱阻(0.5clo)低0.13clo，降低了26％。典型著裝對應的主觀溫度比標準服裝下的主觀溫度高0.69℃，據(jù)此修正了個人變量對應的主觀溫度公式。典型著裝對應面料的熱學參數(shù)測試說明服裝的熱濕性能參數(shù)與其加工面料的熱濕性能參數(shù)并不完全一一對應，典型著裝的熱阻既不是上衣或下裝的熱阻也不是兩者

7、之和，要遠大于其面料的熱阻。同時本研究中面料的熱阻和面料厚度顯著相關(guān)。短袖著裝款式中沒有衣領(lǐng)的著裝熱阻最低，推薦無領(lǐng)著裝;著裝面料中厚度低于0.36mm的平紋組織和破斜紋組織熱阻最低。
　　最后以某典型辦公建筑為例，利用能耗軟件DeST-c模擬計算建筑設計標準參數(shù)、實測參數(shù)、期望參數(shù)下空調(diào)系統(tǒng)的能耗。根據(jù)典型著裝的實驗室熱學性能研究得出的主觀溫度對應的能耗，相對于公共建筑的推薦標準節(jié)能率平均為4％?，F(xiàn)場調(diào)查研究中典型著裝下環(huán)境實測

8、參數(shù)和期望參數(shù)下的能耗相對于公共建筑的推薦標準節(jié)能分別為10.86％和13.16％。按照最大節(jié)能率13.16％，則該地區(qū)辦公建筑每年可以節(jié)省標準煤約17900噸，減少CO2的排放約47600噸，減少SO2的排放約429.6噸。提出了建筑能耗的著裝行為節(jié)能率εc，εc為正值時不節(jié)能，εc為負值時節(jié)能，得到節(jié)能率和著裝熱阻之間的線性關(guān)系，獲得著裝行為調(diào)節(jié)模型，為精確控制建筑能耗提供了一種方法。
　　本研究所積累的熱舒適現(xiàn)場調(diào)查數(shù)據(jù)、服