《濕熱地區風扇空調動態聯控技術研究》是依託福州大學，由陳沂擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：濕熱地區風扇空調動態聯控技術研究
- 依託單位：福州大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：陳沂
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
在我國濕熱地區的夏季，普遍存在單一依賴空調創造穩態熱環境的做法，由此帶來了嚴重的高能耗和健康問題，而風扇在居住建築環境控制中的有效作用被忽視。如能利用風扇製造空氣流動並配合空調調節溫度，將能顯著改善室內熱環境質量，並能縮短空調的運行時間或提高空調的控制溫度上限，從而大大降低空調能耗。.本項目緊緊把握我國的節能戰略和國內外熱環境研究的發展趨勢，提出適用於濕熱地區居住建築的風扇空調動態聯動控制技術。系統研究濕熱地區空氣流動和環境溫度動態變化的綜合作用對人體熱反應和睡眠質量的影響規律，提出風扇空調動態聯動控制策略，以營造舒適健康的動態室內熱環境和節約能耗，研究該技術的節能效果評價方法，分析其節能潛力，總結運用策略。研究成果將有利於在濕熱地區充分地發掘風扇的使用潛力，以有效改善居室室內熱環境，並顯著降低建築能耗。
結題摘要
在我國濕熱地區的夏季，普遍存在單一依賴空調創造穩態熱環境的做法，由此帶來了嚴重的高能耗和健康問題，而風扇在居住建築環境控制中的有效作用被忽視。如能利用風扇製造空氣流動並配合空調調節溫度，將能顯著改善室內熱環境質量，並能縮短空調的運行時間或提高空調的控制溫度上限，從而大大降低空調能耗。人的一生約有1/3的時間在休息或睡眠中度過，而在人體休息或睡眠狀態下，需要實現風扇和空調的智慧型自動控制，以滿足人體熱舒適的要求。 本項目通過實驗室實驗方法，選取我國濕熱地區的典型人群和典型熱濕環境狀況，開展了系統的實驗。以人體躺休狀態為研究目標，研究了濕熱地區空氣流動對人體熱舒適反應的影響特徵，得到了空調輔以風扇調風的控制策略和適宜的溫濕度和風速範圍。並且完成了風扇空調聯動控制系統的開發。 主要得到了如下結論：1、綜合考慮熱、濕和氣流接受度，在風扇和空調的聯動控制下，濕熱地區居民平躺休息狀態的舒適熱環境範圍為：室溫27~30 ℃、相對濕度35%~75%，風速範圍隨溫度而變，空氣溫度為27 ℃時，舒適風速範圍為0~0.68 m/s，空氣溫度為28 ℃時，舒適風速範圍為0.31~0.87 m/s，空氣溫度為29 ℃時，舒適風速範圍為0.59~1.15 m/s，空氣溫度為30 ℃時，舒適風速範圍為0.78~1.34 m/s；2、熱感覺在微涼和微暖之間時，可較好地滿足人體的熱舒適要求；3、熱感覺在微涼以上時，受試者可接受較高的風速氣流；4、熱感覺偏暖時，更多人希望環境冷點，氣流更大，反之亦然。熱感覺中性時，熱偏好和氣流偏好均為保持現狀不變；5、熱感覺主要受暴露在外部位的皮膚表面溫度的影響，熱感覺在微涼和微暖之間時，暴露部位的皮膚溫度平均值在32.6~33.6 ℃之間。 得到了風扇和空調聯動控制的控制策略：採用普通落地風扇和普通家用分體式空調器。空調採用製冷模式，設定溫度為 27~30 ℃。風扇採用搖頭模式，風扇風速檔位根據室內氣溫確定。該策略可由開發的風扇空調聯動控制系統實現。 本項目研究結果將用於利用風扇和空調的聯動控制技術，營造短時休息和入睡前的舒適熱環境，並為創造良好的睡眠熱環境提供基礎。由於該技術運用簡單方便，如能廣泛運用將能取得較大的節能效果。
