夏季既有住宅室内环境调节方法优选研究

摘要

在室外空气质量日趋下降、室内污染物组分愈发复杂的背景下，既有住宅的室内环境面临诸多问题。本文将既有住宅室内环境调节方法的优选作为研究目标，通过理论研究与实验研究相结合的方式，总结方法优选的影响因素并提出智能住宅独立控制理念，最终编制方案优选程序，提高决策效率。 首先，填补了相对湿度及风速舒适性指标的等级划分限值，确定了舒适性指标的优限值并进行了方向统一，依据模糊综合评价法建立了室内环境综合评价理论模型，并通过开窗行为验证该理论模型是正确的，可以实现调节方法的定量评价。 其次，以典型样板间住户的客厅为实验研究对象，依据不同的室内外实验工况，分别对开窗模式、空调温度的设定、新风系统及净化设备的运行档位设计调节方法。分析实验数据可知，相较于空调房间的背景温度，90度开窗使室内温度上升约4℃，15度下悬式开启窗户使室内温度提升约2.7℃，仅新风“中”档位运行室内温度提升约1.8℃；当配有空调设备辅助运行时，上述三种调节模式分别使室内温度提升约为2.8℃、1.7℃、0.2℃。当室外空气质量为“优”时，相对于仅开窗行为，开窗、空调、净化联合运行使PM2.5浓度趋于稳定的时间提前约5至7分钟，新风、空调、净化联合运行使PM2.5浓度提前5至10分钟达到仅新风运行时的浓度水平。 第三，依据综合评价指数，对调节方法的作用效果进行了定量评价。当室外空气质量为“优”时，持续运行新风15分钟或开窗通风10分钟为优选方法，当室外为其余三类工况时，新风、净化、空调20分钟或开窗、净化、空调10分钟为优选方法；对于室内CO2及PM2.5达到限值的工况，当室外空气质量为“优”时，新风运行20分钟为优选方法，当室外空气质量为其余三类工况时，开窗及其配合空调净化10分钟或新风、空调、净化设备联合调控运行25分钟为优选方法；对于室内CO2及PM2.5超过限值的工况，新风、空调、净化联合运行30分钟仅达到“Ⅲ”级要求。得出“有效新风”及“循环方式”是方法优选的主要影响因素，并提出通风、空调、净化独立控制理念，即室内空气污浊由开窗通风解决，室内热舒适不佳由空调设备解决，室内化学污染问题由净化系统解决的非捆绑运行模式，为既有住宅参数独立控制方法设计提出新思路。 最后，为实现智能住宅方案决策，基于调节方法的作用效果编制方案优选软件程序，通过输入室内外参数及调控设备情况，输出综合评价指数M，通过寻找“最优点”自动选择调节模式与调节时间相结合的方案，提高方案优选效率。

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