文档介绍：超市类建筑热舒适与节能研究
兰州交通大学许凤李建霞
摘要为了达到节能与改善空气品质的目的,在保证热舒适的前提下,对超市类建筑的热舒适与节能开展了研究。考虑超市类建筑内人员短暂停留的特点及人员的实际着装,对热舒适评价模型进行变换,利用变换后的模型,编程计算冬季超市建筑室内热舒适温度,并进行分析研究。研究结果表明:当气流速度、相对湿度与«公共建筑节能设计标准»(GB50189-2005)取相同值时,超市类建筑室内设计的热舒适温度下限为13~17℃,低于18℃,这样可节能5%~35%。
关键词超市服装热阻热舒适温度节能
0 引言
随着经济的发展,生活水平的不断提高,人们越来越重视建筑室内的热舒适性。据相关资料表明,世界范围内,大约有1/3的能源消耗用于保证建筑室内的热舒适[1]。如此巨大的能源投入,是否有效地提高了室内人员的舒适性,值得深入探讨,尤其对于建筑面积与能源消耗呈迅猛增长的超市类建筑更是如此。因此,研究超市类建筑室内热舒适与能耗在大力提倡节能减排的今天意义重大。于是,近年来许多专家学者对超市类建筑室内的舒适与节能开展了大量的调查与研究[2-6]。这些研究都为探讨分析建筑室内的舒适与节能提供了思路与方法。为了达到节能的目的,闫斌、牛润萍等人结合室内热舒适性,探讨了优化组合室内设计参数[7-8];殷平、李健等人对空调设定参
数与空调系统经济性的影响,以及降低建筑能耗的途径与策略进行了研究[9-10];王昭俊、王怡等人以Fanger热舒适方程及PMV-PPD评价指标为理论依据,分析了冬季室内的致适参数[11-12]。这些研究没有考虑现行节能标准推荐的设计参数适用的前提条件:,坐着活动的情况,即:是在现行节能标准推荐的设计参数范围内研究舒适与节能。然而,对于不同功能的建筑,如超市建筑,其它商业建筑、住宅等民用建筑,室内人员的活动情况、服装热阻等都是不一致的,室内人员不同的活动情况决定了不同的服装热阻,在不同的服装热阻下所对应的舒适
条件相差甚远。在此情形下,如仍采用现有标准
的推荐值作为建筑的设计参数,来研究舒适与节能,则终将达不到预期目标。
因此,本文从热舒适模型出发,考虑超市类建筑内人员的活动情况、停留时间以及服装热阻的特点,以舒适为前提,假定其它参数与现行节能标准一致,研究计算超市内实际服装热阻下对应的舒适设计温度,而后通过对比超市的舒适温度与节能标准的温度值来研究节能。
1热舒适模型
20世纪70年代初丹麦Fanger教授以热舒适方程和ASHRAE的7点标度为依据,提出了预测平均评价PMV(Predicted Mean Vote)指标和预测不满意百分比PPD(Predicted Percentage of Dissatisfied)指标[13],来描述和评价热环境。PMV-PPD指标与1984年被国际标准化组织(IS0)所采用,该指标是迄今为止最全面的热环境指标,其模型表达式见文献[14]。PMV指标综合考虑了环境因素和人的因素,包括人体活动情况(新陈代谢率),衣着情况(服装热阻),空气温度,空气相对湿度,空气流速,平均辐射温度六个因素。PMV指标代表了同一环境下大多数人的感觉,PPD指标表示对热环境不满意的百分数。PMV指标采用了7级分度,它与美国ASHRAE 7点热感觉标度相联系,见表1[14]