城市住宅空調環境需求特性及空調行為模式研究

《城市住宅空調環境需求特性及空調行為模式研究》是依託北京工業大學，由簡毅文擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：城市住宅空調環境需求特性及空調行為模式研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：簡毅文
• 依託單位：北京工業大學

項目摘要

越來越多的研究日益突出了住宅空調行為研究的重要性，此研究的根節點在於從定量角度把握居住者對住宅空調環境的需求特性。由於研究問題的複雜性，現有研究在動態性、多元性以及個體需求差異性等方面，尚沒有揭示居住者對中國城市住宅空調環境的真實需求，從而無法完整刻畫住宅的空調行為方式。.本項目以北京城市住宅為例，基於現場實測調研數據，圍繞住宅夏季的空調開、關行為，系統研究人體對室內熱濕環境需求隨室內、外環境的動態變化規律，分析並比較人體生理、心理因素對環境需求的影響程度，探討分析室內溫度、濕度及空氣品質等多元環境需求的矛盾性以及家庭成員個體環境需求的差異性對空調開、關的影響。從室內、外熱濕環境變化、室內空氣品質及住戶特徵等多維的尺度，獲得以空調開啟和關閉時刻室內溫度和濕度表述的住宅空調行為模式。.該研究為建築環境營造系統面向以人為本的設計、住宅空調能耗的合理預測以及空調節能政策的制定奠定理論基礎。

結題摘要

針對“城市住宅空調環境需求特性及空調行為模式研究”項目，課題組在住宅夏季非空調自然環境下的人體熱適應、空調環境下的人體生理熱反應和熱評價、住宅建築空調行為的分析描述及行為模式建立這三個方面開展了大量的現場實測、問卷調查、人工氣候室測試以及理論分計算的研究工作，獲得了重要成果如下： 1. 研究發現了室內溫度和濕度對人體熱感覺的重要影響，同時指出了這兩個環境參數在對人體熱感覺的影響上存在明顯的互動作用和制約。 2. 著眼於空調開啟行為，以焓濕圖中若干環境狀態點作為臨界點，反映出了與住宅空調開啟行為相關的人體熱適應特性，並凸顯了人體熱適應的個體差異。 3. 採用統計學的聚類方法，研究刻畫與住宅空調開啟行為相關的人體熱適應的群體特徵，分析得到幾種典型的人體熱適應特徵。 4. 提出了“熱容忍”的概念，反映了人體對非空調熱不舒適室內環境可忍受的時間持續性，指出人體忍受熱不舒適環境的可持續時間多為50-90分鐘。 5. 分析指出了空調環境中人體熱感覺及人體皮膚溫度隨時間的動態變化，研究發現了人體裸露部位中足部、手背及小腿皮膚溫度在不同熱感覺下的顯著差異，強調了上述部位皮膚溫度對空調關閉行為的重要影響。 6. 探究分析了人體對空調環境可接受時間的機率分布及其與空調環境溫度狀況的相互關係，發現人體對空調環境可接受時間的機率服從指數分布，指出50%人群對23-25℃空調環境的可接受時間主要為60-96分鐘。 7. 分析指出了空調行為驅動力的確定（或者空調行為模型中自變數的選擇）成為空調行為特性分析描述的關鍵，研究確定了不同空調開關行為方式下的驅動力。 8. 針對空調行為特性描述中驅動力參數數據分組、以及如何通過機率、驅動力離散數據組有效擬合求解的問題，提出了相應的解決思路和方法。 9. 認識把握了20位個體空調開關行為的驅動特性，基本完成了空調行為模式的研究。 課題研究對於全面把握居住者對夏季空調環境的真實需求，最終營造出健康合適的室內熱濕環境，同時降低不必要的能源消耗，提供了新的研究思路和研究方法。