地板送风空调房间内的热舒适性研究

摘要

自20世纪90年代以来，人类就已经面临着严峻的资源短缺问题，节能早已成为世界各国关注的热点。在能源消耗中，建筑业是耗能大户。而在各建筑能耗当中，空调系统的能耗占到整个建筑能耗的60％～70%。由此可见，对节约能源来说，空调节能的前景是很广阔的。此外，随着人们在室内停留时间的逐渐增加，室内空气品质的好坏直接关系到人员的身体健康和工作效率。由于室内通风不良而引发的病态建筑综合症已经引起了社会各界的广泛关注，提高室内的空气品质也成为空调系统所要解决的问题之一。对于绝大多数建筑物，空调系统的标准做法仍然是在建筑物的各个区域提供单一、均匀的热环境和通风环境，很少有机会能满足每个人员对热环境的需求和偏爱。因此，传统的上送风空调系统虽能满足室内对温湿度的要求，但空气品质较差，能耗较大，而地板送风空调系统以其灵活性强，节约能耗，降低成本，提高舒适性、健康度以及满足个人对局部热环境的控制要求等优点在办公楼类建筑中应用越来越多。
　　 本文首先综述了地板送风空调系统的应用及发展现状，然后针对地板送风空调房间，对其热舒适性进行数值模拟研究，分析采用地板送风系统的情况下，室内的温度场、速度场及热舒适性。同时，根据人体的生理热平衡和体温调节模型，利用人体热平衡方程计算人体在地板送风空调房间内的散热量，从人体生理上分析人体的热舒适性，并与PMV等热舒适指标进行对比。通过计算与模拟得出地板送风情况下，人体最舒适时的送风温度、送风风速及送风量等参数，为地板送风系统的设计提供理论指导，并为地板送风空调系统在我国的应用推广提供理论指导。