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海南自然通风环境的

海南自然通风环境的. 热 舒 适. 卫莎莎 2012.11.05. 目 录. 研 究 背 景. 研 究 现 状. 研 究 方 法. 建 立 模 型. 目 录. 研 究 背 景. 研 究 现 状. 研 究 方 法. 建 立 模 型. 节约能源. 自然通风具有很大的节能潜力，取代空调系统，降低空调能耗. 结合建筑通风技术，创造自然通风条件. 热舒适. 自然通风热 舒适与 空调热舒适存在很大不同. 海南地区呈现“开放式通风文化”， 公共 空间多开放性 的 界面， 仅通过自然通风能否满足人体热舒适需求？. 目 录.

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海南自然通风环境的

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Presentation Transcript

  1. 海南自然通风环境的 热 舒 适 卫莎莎 2012.11.05

  2. 目 录 研 究 背 景 研 究 现 状 研 究 方 法 建 立 模 型

  3. 目 录 研 究 背 景 研 究 现 状 研 究 方 法 建 立 模 型

  4. 节约能源 • 自然通风具有很大的节能潜力，取代空调系统，降低空调能耗 • 结合建筑通风技术，创造自然通风条件 • 热舒适 • 自然通风热舒适与空调热舒适存在很大不同 • 海南地区呈现“开放式通风文化”，公共空间多开放性的界面， • 仅通过自然通风能否满足人体热舒适需求？

  5. 目 录 研 究 背 景 研 究 现 状 研 究 方 法 建 立 模 型

  6. 差异性研究 上图文献来源：Humphreys M A. Outdoor temperature and comfort indoors. Building research and practice, 1978, 6(2): 92-105 自然通风环境较空调环境，热舒适温度范围宽，夏季的舒适温度高

  7. 影响因素研究 de Dear 和Brager De dear R.J, Brager G S. Developing an adaptive model of thermal comfort and preference, ASHRAE Transactions, 1998, 104(1a): 145-167 室外温度 Humphreys等人 西安科技大学 杨柳 杨柳.建筑气候分析与设计策略研究［D］.西安: 西安建筑科技大学 Nicol J F 热湿气候区, 风扇提高风速,舒适温度提高约 2℃ 室内风速 Nicol F. Adaptive thermal comfort standards in the hot-humid tropics. Energy and Buildings, 2004, 36(7): 628-637. C. Candido 热湿气候区, 最小风速需求为26℃ /0.4 m/s 30℃ /0.9 m/s C. Caˆ ndido.Airmovement acceptability limits and thermal comfort in Brazil‘s hot humid climate zone，Building and Environment 45 (2010) 222–22 相对湿度超70%会引起人体不适湿度每增加10%可容忍空气温度降低0.4℃ 室内空气湿度 高屹，王晓杰，涂光备空气流速对人体热舒适影响的研究［J］兰州大学学报( 自然 科 学 版) ，2003,39(2):98-99 同一作用温度 24℃情况下，容易控制窗户人群 比不能控制或难控制窗户人群的中性温度高约 1.3℃ 个人控制行为 Brager G S, Paliage G, de Dear R J. Operable windows, personal control, and occupant comfort, ASHRAE Transactions, 2004, 110, part 2: 17-35. 人们对自然通风环境下室内环境温度的热期望低于 空调环境 热期望 这个无出处 普遍结论 嘿嘿

  8. 热舒适模型的研究 PMV修正模型 PMVe =e×PMV 稳态空调环境条件下，PMV 预测值与实测热感觉投票吻合较好 自然通风环境下，PMV 预测值与 TSV实测值却有明显偏差

  9. 热舒适模型的研究 热适应性模型 1998 年，以 de Dear 和BragerG.S为代表的学者统计分析全球 160 栋建筑的21,000 个调查数据，提出了热适应性模型(Adaptive Model) tcomf =0. 31ta,out +17.8

  10. 热舒适评价标准

  11. 目 录 研 究 背 景 研 究 现 状 研 究 方 法 建 立 模 型

  12. 现场测试和问卷调查 现场测试内容：室内空气干球温度、黑球温度、湿度、风速； 室外温度、湿度风速、风向 • 问卷调查内容： • 热感觉（-3 冷 -2 凉 -1 稍凉 0 适中 1 稍暖 2 暖 3 热） • 湿度感觉（-3 很干 -2 干 -1 较干 0 适中 1 较湿 2 湿 3 很湿） • 风速感觉（-3 无风 -2 只有一点风 -1 风速不够 0 刚好 风有点大 • 2 风速过大 3 风大的无法忍受） • 热舒适感觉（0舒适 1稍不舒适 2不舒适 3很不舒适 4不能忍受） • 热满意（-1不满意-0刚好不满意+0刚好满意1满意） • 热偏好（1暖一点0不变-1冷一点） • 其他：衣服热阻、空调使用情况、开窗通风等

  13. 目 录 研 究 背 景 研 究 现 状 研 究 方 法 建 立 模 型

  14. 确定热中性温度 1、根据调查问卷数据，统计出各个温度对应热感觉投票值(MTSV) 2、对室内温度与平均热感觉投票值进行一元线形回归 MTSV=a*to+b 令 MTSV=0 对应的to即为热中性温度 • 求热舒适区间 对问卷调查热感觉投票与热满意率进行拟合，确定10%和20%热满意率对应的热感觉投票值区间，进而求出热舒适温度区间

  15. 多元回归分析 1、把空气温度和风速进行多元线性回归 MTSV=a*to+b*v+c 2、把MTSV与热满意率拟合，确定10%和20%热满意率 对应的MTSV区间 3、求出对应10%和20%热满意率的MTSV区间内所有的空气温度和 风速大小组合，列成表格形式

  16. 拟合图解法 将问卷中热感觉投票值与风速进行统计，在不同的温度下对其进行拟合，得出各个温度下的拟合曲线

  17. 后续考虑 1、如何把湿度对舒适温度的补偿考虑进去？ 2、如何将热舒适区间反馈应用到自然通风设计中？ • 根据现场测试建筑的边界处温度、速度，将其作为边界条件，进行室内温度场、速度场的模拟，比较实测和模拟的室内温度、速度，验证模拟的准确性 • 根据实测室外环境参数，对建筑所处风环境和室内温度、速度场进行模拟； • 分析室内不舒适区域产生的原因，以及如何采用对其进行改进，进而通过模拟来论证；

  18. 谢 谢 ！

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