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    潔凈室內熱環境的影響

    時間:2020-08-12  來源:車間凈化工程|食品凈化車間|潔凈手術室|潔凈實驗室-濟南順奇凈化工程有限公司  瀏覽次數: 99 次
    文章簡介:潔凈室內熱環境的影響, 濟南車間凈化工程企業發現隨著經濟的發展及科技的進步,潔凈室內熱環境的舒適性不僅關系著工作人員的身心健康和工作效率,更關系著國家節能工作績效是否顯著。 1 測試概況

    濟南車間凈化工程企業發現隨著經濟的發展及科技的進步,潔凈室內熱環境的舒適性不僅關系著工作人員的身心健康和工作效率,更關系著國家節能工作績效是否顯著。

    1 測試概況

    1.1 測試對象

    兩幢建筑(見圖 1 ),3 個測試潔凈辦公間。

    數字大廈位于高新區,臨街,新建建筑,窗戶朝向南,共 18 層,所測房間位于 18 層。該辦公室面積約 300 m2,窗戶整體面積約24 m2,可開啟面積約8 m2,房間窗戶類型為單層窗框單層玻璃,工作人員約 20 人,各配有1 臺臺式電腦,室內環境調節方式為中央空調。

    第2幢建筑為西安市二環邊上一幢上世紀80年代的5層辦公樓,分別選擇1層的實驗室與5層(頂層)的工作室各一間辦公室進行測試。

    1 層的測試房間窗戶朝向南,有兩堵外墻,分別為南外墻與西外墻,房間面積為56 m2,窗戶面積為 12 m2,窗戶可開啟面積為 4 m2;冬季通過暖氣片采暖,夏季利用吊頂風扇降溫。

    5 層(頂層)的測試房間窗戶朝向北,有一堵外墻,北外墻,房間面積為56 m2,窗戶面積為12 m2,窗戶可開啟面積為 4 m2;調節室內熱環境的設置有暖氣片、分體空調、吊頂風扇。

    除80年代建筑1層實驗室平常無人員進入,不進行問卷發放調研外,其余測試區域均有人員辦公及辦公設備,每次問卷發放不少于20 份。

    1.2 測試時間和儀器

    主要采用問卷調查及現場測試的方法來對所選建筑物冬季的室內外環境進行調研。問卷需要現場辦公人員根據自身感覺進行填寫,每個房間不少于20 份;現場測試則是每個月對辦公室內的溫濕度進行連續 3 個工作日的記錄,時間間隔為 1h。

    潔凈室內熱環境的影響

    實測開始于2011年4月27日,終止于2011年5 月 8 日,共 2 個月,主要測試了兩幢建筑室內外溫度、相對濕度和風速。調查問卷按美國ASHRAE的七點標度等級設置個選項,主要選項有:冷熱感、潮濕感、吹風感等。這個季節里,每幢建筑我們做了3 次問卷及測試,共收回70 份問卷,有效問卷為 60 份。

    測試儀器主要是清華同方的RHLOG系列的溫濕度自記儀,該儀器的精度為±0.3℃,測試范圍為-25℃~55℃,溫濕度的測量可同步進行。該儀器可記錄儲存六千多個數據,可根據需要進行設置來連續記錄。每次的測量周期為完整的 72 h,每月1 次,所有溫濕度儀的記錄步長為 1 h。

    2 問卷及測試結果分

    在每月的整個測試過程中,室內工作人員都在正常辦公,每人一臺電腦,空調系統關閉;開啟門窗進行通風。

    2.1 問卷分析

    從表1受試者的問卷統計表中可以看出,數字大廈有90% 以上的人的主觀熱感覺均在 -1~+1 之間,80% 以上的受試者認為濕度合適,風速也適宜;工作室中的絕大多數受試者對過渡季節的室內熱環境也表現出滿意的意識,三類選項中,均有超過80%的人的主觀感覺處在-1~+1之間。從此分析可以看出,西安地區過渡季節的氣候總體來說較令人滿意,處在辦公樓里的辦公人員對這個季節的室內熱環境較易接受。

    潔凈室內熱環境的影響

    2.2 測試數據分析

    數字大廈跟工作室的測試房間都屬于頂層辦公室,雖然年代不同,但從圖2中可以看出,過渡季節室內溫度受室外溫度影響較明顯,兩者的室內溫度變化趨勢大體一致。位于1層的實驗室主要功能是實驗儀器的存放地,很少有人員進入,窗戶緊閉,以免有灰塵進入,窗簾在無人員入內的情況下一直處于緊合狀態。內擾跟外擾因素均不明顯,室內溫度走勢平穩且較低。

    從各室內溫度的統計結果中可發現,過渡季節中,數字大廈的室內干球溫度集中分布在 25℃~28℃之間,均值為 26.9℃;工作室的室內干球溫度則集中于 27℃~29℃之間,均值為 27.6℃;實驗室的室內干球溫度則集中分布于 21℃~23℃,均值為21.3℃。除實驗室的室內干球溫度均值低于22℃以外,其他2個辦公室的室內干球溫度均值都在26℃以上。同屬幢建筑的工作室和實驗室在過渡季節中工作室的溫度均值比實驗室的溫度均值高出 5℃,從而可看出,遮陽是降低室內溫度的一種有效手段。

    建筑室內溫度受室外溫度影響程度的大小可反映出該建筑圍護結構熱工性能的好壞,通過對測試數據進行回歸分析,分別得出了過渡季節3個辦公間的室內溫度與室外溫度的擬合方程,如下:

    潔凈室內熱環境的影響
    潔凈室內熱環境的影響

    公式(1 )、(2 )中:ta 1為數字大廈過渡季節

    室內溫度;ta 2為工作室過渡季節室內溫度;to為過渡季節室外溫度;R2為室外溫度與各辦公建筑室內溫度擬合度。

    從以上2個式子中可以計算出,當室外溫度有3.3℃的浮動時,數字大廈的室內溫度變化 1℃;而針對工作室,室外溫度的變化幅度為2.9℃時,室內溫度變化 1℃。從以上的分析可分析出,所測房間均位于頂層的數字大廈和工作室,建造年代較早的工作室室內溫度受室外影響稍大。同時結合 R2值,其值越大,說明室內外溫度擬合度越好,室內溫度的變化趨勢與室外溫度的變化趨勢一致,即室內溫度受室外溫度影響較大。

    與工作室屬于同一幢80年代建筑的底層實驗室的過渡季節室內外溫度擬合方程為:

    潔凈室內熱環境的影響

    公式(3)中:ta 3

    為實驗室過渡季節室內溫度。

    過渡季節里當室外溫度升高或降低 3.6℃,實驗室室內溫度相應的升高或降低 1℃,與同樓頂層的工作室相比,受室外溫度影響較小,且室內溫度一直相對較低。

    查詢相關標準,對辦公人員的衣服熱阻及代謝率進行賦值,并認為室內的輻射溫度近似于干球溫度,編程進行 PMV與 PPD 的計算,重點分析溫濕度對 PMV-PPD 的綜合影響。相關數據的取值如下:過渡季節衣服熱阻取Icl=0.65clo;風速取平均值 V=0.3 m/s;人體代謝率 M=1.2 met。

    計算整理分析,數字大廈PMV 值則集中分布于 0~1 之間,數字大廈最小值為 -0.3,工作室的PMV 最小值為 -0.6;實驗室 PMV值過渡季節均小于 -0.5,最小值達到 -2,溫度偏低,整體室內熱環境偏涼,室內干球溫度分布一致。

    從各辦公室的PMV值與室內溫度的擬合方程我們可以計算出,當各房間 PMV=0 時,對應的室內溫度分別為數字大廈25.23℃,工作室25.15℃,實驗室 25.33℃,平均為 25.24℃,其中數字大廈,工作室均低于其室內季節均值溫度,實驗室相反。

    利用圖3中的擬合方程,又可算出辦公人員的主觀熱中性溫度,數字大廈為 25.6℃,工作室為25.6℃。低于過渡季節室內均值溫度,接近于25.6℃。低于過渡季節室內均值溫度接近于計算 PMV=0 的舒適溫度。

    潔凈室內熱環境的影響

    3 小結

    本文在過渡季節,結合西安地區氣候特征,在高新區和市中心各選取了一幢辦公樓,并在其中3 個辦公房間進行室內熱環境相關數據的測試及問卷調查,旨在對西安地區的辦公樓在過渡季節的室內熱環境現狀做了一個大致的展示,為以后的調查研究起到一個鋪墊的作用。通過分析整理,得出以下結論:

    (1 )從所收回的有效問卷分析來看,過渡季節里,西安地區通過自然通風來調節室內環境的辦公樓,其室內舒適性較令人滿意。

    (2)添加遮陽設置是減少室內溫度受室外陽光過大干擾的有效措施,無論是市中心還是高新區的辦公建筑,其頂層房間溫度在該季節無太大差別,位于市中心的80年代建筑中的頂層房間相對于底層房間在該季節中室內溫度均值要高出 5℃。

    (3 )過渡季節中,室內辦公人員的主觀熱中性溫度接近于計算 PMV=0 時的舒適溫度,分別為 25.6℃、25.24℃。

    本文標簽

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