室內(nèi)熱濕環(huán)境對(duì)人體影響分析及營(yíng)造系統(tǒng)熱學(xué)分析

1、室內(nèi)熱濕環(huán)境對(duì)人體影響分析及營(yíng)造系統(tǒng)熱學(xué)分析【摘要】從生理學(xué)、心理學(xué)角度分析室內(nèi)熱濕環(huán)境參數(shù)；從熱平衡的角度引入人體熱舒適概念；提出改善室內(nèi)熱濕環(huán)境、提高人體熱舒適的措施；分析室內(nèi)熱濕環(huán)境對(duì)人體舒適性的影響和理論研究中存在的問題和不足，并提出了一些個(gè)人建議；根據(jù)室內(nèi)外溫差合理配置傳熱能力是利用圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱的關(guān)鍵；室溫與熱源或熱匯的溫差驅(qū)動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)的熱量傳遞，選取熱源或熱匯時(shí)在滿足熱量傳遞需求的基礎(chǔ)上減少各環(huán)節(jié)的溫差消耗是降低系統(tǒng)能耗的問題所在；通過分析各環(huán)節(jié)溫差消耗的影響因素，得到了降低溫差消耗的可能途徑；討論了濕度傳遞驅(qū)動(dòng)力（濕度差）與熱量傳遞驅(qū)動(dòng)力（溫差）之間的相互轉(zhuǎn)換?！娟P(guān)鍵詞】熱濕環(huán)境

2、；熱舒適；影響；熱濕環(huán)境營(yíng)造；圍護(hù)結(jié)構(gòu)；空調(diào)系統(tǒng)；溫差；降低能耗前言：人的一生中大部分時(shí)間都在室內(nèi)度過，因此良好的室內(nèi)環(huán)境對(duì)人的健康至關(guān)重要。隨著社會(huì)生產(chǎn)力的飛速發(fā)展，工業(yè)化現(xiàn)代化程度不斷擴(kuò)大，人民生活水平日益提高，人們對(duì)室內(nèi)熱濕環(huán)境的要求也越來越強(qiáng)烈，畢竟熱濕環(huán)境對(duì)人體的健康、工作學(xué)習(xí)效率等等都具有顯著影響，因此有必要針對(duì)具體建筑或人工氣候室就室內(nèi)熱濕環(huán)境對(duì)人體舒適性的影響進(jìn)行研究。一、室內(nèi)熱濕環(huán)境對(duì)人體舒適性的影響分析1、室內(nèi)熱濕環(huán)境和熱舒適分析（1）室內(nèi)熱濕環(huán)境室內(nèi)熱濕環(huán)境（也稱室內(nèi)氣候）由室內(nèi)空氣溫度、濕度、風(fēng)速和室內(nèi)熱輻射四要素綜合形成，以人的熱舒適程度作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。室內(nèi)熱濕環(huán)境質(zhì)量

3、的高低對(duì)人們的身體健康、生活水平、工作學(xué)習(xí)效率將產(chǎn)生重大影響。研究室內(nèi)熱濕環(huán)境旨在創(chuàng)造健康舒適的室內(nèi)熱濕環(huán)境，以保證人的正常生活和工作，維護(hù)人體的健康。影響室內(nèi)熱濕環(huán)境的因素包括室內(nèi)外熱濕作用、建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能以及暖通空調(diào)設(shè)備措施等等。室內(nèi)氣溫是表征室內(nèi)熱環(huán)境的主要指標(biāo)，它的高低影響人的冷熱感。根據(jù)調(diào)查研究表明1：空氣溫度在25c左右時(shí)，腦力勞動(dòng)的工作效率最高；低于18c或高于28C,工作效率急劇下降。如以25c時(shí)的工作效率為100%,則35c時(shí)只有50%,10c時(shí)只有30%。衛(wèi)生學(xué)將12C作為建筑熱環(huán)境的下限?？諝鉂穸戎苯佑绊懭梭w皮膚表面的蒸發(fā)散熱，從而影響人體的舒適感。濕度過低，人體皮

4、膚因缺少水分而變得粗糙甚至開裂，人體的免疫系統(tǒng)也會(huì)受到傷害導(dǎo)致對(duì)疾病的抵抗力大大降低甚至喪失。室內(nèi)濕度過高，不僅影響人體的舒適感，還為室內(nèi)環(huán)境中的細(xì)菌、霉菌及其他微生物創(chuàng)造了良好的生長(zhǎng)繁殖條件，加劇室內(nèi)微生物的污染，這些微生物容易導(dǎo)致患上呼吸道或消化道疾病。室內(nèi)空氣的流動(dòng)影響人體的對(duì)流換熱和蒸發(fā)換熱，同時(shí)也促進(jìn)室內(nèi)空氣的更新。當(dāng)室內(nèi)空氣流動(dòng)性較低時(shí)，室內(nèi)環(huán)境中的空氣得不到有效的通風(fēng)換氣，各種有害化學(xué)物質(zhì)不能及時(shí)排到室外，造成室內(nèi)空氣質(zhì)量惡化。而且，由于室內(nèi)氣流小，人們?cè)谑覂?nèi)生活中所排出的各種微生物相對(duì)聚集于空氣中或在某些角落大量增生，致使室內(nèi)空氣質(zhì)量進(jìn)一步惡化?；瘜W(xué)性污染物和有害微生物共同作用

5、，將損害人體健康。風(fēng)速大有利于人體散熱、散濕，提高熱舒適度。但風(fēng)速過大，也會(huì)有損健康，特別是在睡眠時(shí)，容易導(dǎo)致感冒。室內(nèi)熱輻射的強(qiáng)弱通常用“平均輻射溫度Tmrt”表示，即室內(nèi)對(duì)人體輻射熱交換有影響的各表面溫度的平均值。平均輻射溫度是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的概念，雖然這是一個(gè)描述環(huán)境特性的參數(shù)，卻又與人在室內(nèi)所處的位置、著裝及姿態(tài)有關(guān)。在工程實(shí)際中，平均輻射溫度可用下式2計(jì)算：+4+4+4其中1T、1T、nLt是各表面溫度，1A、2a、nLa為各表面面積。若建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面的溫度過低或過高，將對(duì)人體產(chǎn)生冷、熱輻射，使人感覺不適，因此可以通過改善圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能來提高熱舒適水平。(2)人體熱舒適所謂人體

6、熱舒適，指人體對(duì)熱濕環(huán)境感到滿意的主客觀評(píng)價(jià)。隨著人民生活水平的日益提高，如何創(chuàng)造舒適的室內(nèi)熱濕環(huán)境越來越受到人們的重視。近年來由于各種新型建筑方案的采用，出現(xiàn)了人的熱感覺與對(duì)房間微氣候的傳統(tǒng)要求不相適應(yīng)的情形，從而使得人們對(duì)人體舒適性方面的研究更為深入。人的熱舒適感主要建立在人和周圍環(huán)境正常的熱交換上，以人體熱平衡為前提，并且要求人體皮膚表面溫度ts和皮膚表面汗液蒸發(fā)熱損失Esw在一定的范圍內(nèi)。為了保持體溫恒定，人體內(nèi)部產(chǎn)熱量必須等于向外散失的熱量，通過人體體溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)平衡。人體和外界環(huán)境之間的熱平衡關(guān)系式為H-Ed-Esw-Ere-L=R+C其中H為人體內(nèi)部產(chǎn)熱量(W/m2),Ed

7、為人體皮膚呼吸熱損失(W/m2),Esw為皮膚表面汗液蒸發(fā)熱損失(W/m2),Ere為呼吸潛熱熱損失(W/m2),L為呼吸顯熱熱損失(W/m2),R為通過人體著裝外表的輻射熱損失(W/m2),C為通過人體著裝外表的對(duì)流熱損失(W/m2)。目前國(guó)際上用于評(píng)價(jià)人體熱舒適的指標(biāo)有Fanger教授的PMV-PPD指標(biāo)、ASHRAE標(biāo)準(zhǔn)有效溫度SET、PD(predicteddissatisfiedduetodraft)、Winslow的DISC指標(biāo)。(3)室內(nèi)熱濕環(huán)境對(duì)人體舒適性的影響影響人體熱舒適感覺的因素有空氣溫度、相對(duì)濕度，空氣流速、平均輻射溫度、人的新陳代謝率和衣服熱阻，前四個(gè)因素為室內(nèi)物理因

8、素，后兩個(gè)因素為個(gè)人因素。前四要素對(duì)人體的熱平衡產(chǎn)生影響且在各要素間很大程度上是可以互換的，某一要素的變化所造成的影響常常可以為另一要素相應(yīng)的變化所補(bǔ)償。人體產(chǎn)熱量是不可控制的，但是人體散熱量受到上述六個(gè)因素的共同影響，其中最主要的是溫度變量，因此熱舒適性研究的主要工作是確定熱舒適溫度變量。人體熱平衡一旦被打破，人體的體溫調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)便開始起作用。人的體溫調(diào)節(jié)根據(jù)其機(jī)制可以分為生理性體溫調(diào)節(jié)(physiologicaltemperatureregulation)和行為性體溫調(diào)節(jié)(behaviortemperatureregulation)兩大類，調(diào)節(jié)過程如圖4所示。生理性體溫調(diào)節(jié)即通過體內(nèi)體溫調(diào)節(jié)

9、系統(tǒng)使體溫保持在相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)；行為性體溫調(diào)節(jié)即通過體外調(diào)節(jié)以改變換熱系數(shù)，如穿衣或有目的地利用外界能量以減輕外界環(huán)境溫度對(duì)機(jī)體的生理熱應(yīng)激(physiologicalheatstrain)作用，從而使體溫保持在正常范圍以內(nèi)。當(dāng)室內(nèi)環(huán)境溫度較高時(shí)，由散熱中樞發(fā)出指令，汗腺分泌、血管擴(kuò)張、增大呼吸量以增強(qiáng)散熱；當(dāng)溫度較低時(shí)，人體的發(fā)熱中樞發(fā)出指令，肌肉收縮、血管收縮、減小呼吸量以減少散熱。體溫調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度越大，人體感覺不舒適的程度越高。在一定的活動(dòng)強(qiáng)度下，人的熱感覺與人體熱負(fù)荷(即人體的蓄熱量)的大小有關(guān)?？諝鉂穸仁怯绊懭梭w熱舒適的又一重要因素。室內(nèi)濕度過大時(shí)，人體皮膚周圍的水蒸汽分壓力比較大，

10、從而抑制了汗液的分泌，導(dǎo)致人體內(nèi)部熱量不能及時(shí)散發(fā)出去，從而引起人體的不舒適。濕度很小時(shí)人體皮膚變得粗糙干裂，也使人感覺不舒適。文獻(xiàn)6指出室內(nèi)空氣相對(duì)濕度大于70%時(shí)室內(nèi)人員能夠感受到空氣濕度的變化，這與室內(nèi)空氣相對(duì)濕度小于70%時(shí)明顯不同。其原因主要是濕度的變化引起人體散熱分布的不同，進(jìn)而使熱舒適感覺有差異。而且濕度增大時(shí)人體表面汗液增多，服裝和皮膚的摩擦增大，也致使舒適感覺在不同濕度下有所差異。濕度的增加，對(duì)熱舒適有兩方面的作用：一是阻礙了人體有效的散熱；二是消弱了吹風(fēng)引起的不適感。室內(nèi)氣流也是影響人體熱舒適的重要因素。室內(nèi)氣流會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生兩大作用：一是增強(qiáng)了人體與周圍環(huán)境之間的換熱；二是

11、風(fēng)速的加大可能會(huì)產(chǎn)生吹風(fēng)感。這兩種作用共同影響人體的熱舒適感覺。文獻(xiàn)6指出，室內(nèi)空氣溫度越低，空氣相對(duì)濕度越低，越容易產(chǎn)生吹風(fēng)感，而且吹風(fēng)感越強(qiáng)烈?？諝饬魉傩?，空氣就顯得比較沉悶，人體皮膚感受器接受刺激并把此信息反饋到大腦產(chǎn)生認(rèn)識(shí)得出結(jié)論一一不舒適。I*接減溫度r核心溫度r度蝴度體溫調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)示意圖(4)改善室內(nèi)熱濕環(huán)境、提高人體熱舒適的措施要使人們真正處于舒適的室內(nèi)環(huán)境中，應(yīng)使人體按正常比例散熱，即輻射散熱應(yīng)占總?cè)梭w散熱量的45%-50%,對(duì)流散熱約占25%-30%,而呼吸和無(wú)感覺蒸發(fā)散熱約占25%-30%。這就要求在設(shè)計(jì)過程中充分重視室內(nèi)空間質(zhì)量和功能分區(qū)問題，注意室內(nèi)的防熱處理，充分利

12、用有利的環(huán)境因素而防止不利的環(huán)境因素，創(chuàng)造舒適的室內(nèi)熱濕環(huán)境。防熱途徑有室內(nèi)外環(huán)境綠化、窗戶遮陽(yáng)(內(nèi)、外遮陽(yáng))、自然通風(fēng)和外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱等防熱措施。個(gè)體可通過改變著衣量，開關(guān)窗戶，啟停室內(nèi)空調(diào)采暖設(shè)備及改變溫度、風(fēng)速等個(gè)人行為調(diào)節(jié)(behavioraladjustment)措施來改變環(huán)境舒適度及個(gè)人熱舒適感；個(gè)體還可從生理上和心理上適應(yīng)某一熱濕環(huán)境，生理適應(yīng)7(physiologicaladaptation)指長(zhǎng)期暴露在熱環(huán)境中人體熱應(yīng)力的逐漸減小的一種生理反應(yīng)，它包括基因適應(yīng)性和環(huán)境適應(yīng)性；心理適應(yīng)(psychologicaladaptation)指根據(jù)過去的經(jīng)歷和期望適時(shí)改變現(xiàn)在的熱環(huán)境

13、期望值。對(duì)理論上未達(dá)到舒適標(biāo)準(zhǔn)的某一熱濕環(huán)境，個(gè)體換一種心態(tài)去評(píng)價(jià)和感受也許會(huì)覺得舒適?？照{(diào)設(shè)計(jì)專家們應(yīng)高度重視室內(nèi)氣流組織，積極采納各種新型空調(diào)方案，例如：置換式空調(diào)、工位調(diào)節(jié)、背景空調(diào)與桌面空調(diào)相結(jié)合、椅下低速送風(fēng)及地板送風(fēng)等等，當(dāng)然某些空調(diào)方案只適合于特定的建筑類型和房間功能，設(shè)計(jì)師們應(yīng)慎重選用。高層建筑物業(yè)管理人員應(yīng)積極配合空調(diào)專家定量評(píng)價(jià)室內(nèi)氣流組織優(yōu)劣，進(jìn)一步對(duì)空調(diào)系統(tǒng)作出總體評(píng)價(jià)，并適時(shí)調(diào)查用戶室內(nèi)熱濕環(huán)境和熱舒適性情況，為今后空調(diào)設(shè)計(jì)的改進(jìn)和優(yōu)化提供參考。2、研究存在的問題及其分析國(guó)內(nèi)外關(guān)于熱濕環(huán)境對(duì)人體舒適性的影響研究非常之多，涉及的方向和內(nèi)容比較廣，但還是存在一些問題和不足

14、，具體體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：(1)熱濕環(huán)境的各影響因素對(duì)人體的影響是復(fù)合的，而各因素之間又是互相影響的，因此，我們應(yīng)該把熱濕環(huán)境看作一個(gè)整體，綜合考慮各因素對(duì)人體的影響。然而，熱濕環(huán)境和人體熱舒適的現(xiàn)狀研究很多是集中在單一因素或兩三個(gè)因素對(duì)人體的熱舒適影響而沒有得出綜合考慮所有因素的影響結(jié)果。(2)目前的熱濕環(huán)境對(duì)人體熱舒適性影響研究主要偏重于物理環(huán)境測(cè)試分析，而沒有考慮人的心理、生理影響，綜合考慮主客觀因素。我們今后應(yīng)側(cè)重于熱濕環(huán)境對(duì)人的心理、生理影響的研究，采取物理測(cè)試和問卷調(diào)查兩種試驗(yàn)方法對(duì)室內(nèi)熱濕環(huán)境進(jìn)行考察和分析。(3)通過調(diào)查，目前室內(nèi)熱濕環(huán)境相對(duì)惡劣的建筑為大型超市、商場(chǎng)、影劇院、體育

15、館等，其原因是以上建筑空間大，人員密度大加上室內(nèi)空氣流通性不好，導(dǎo)致室內(nèi)空氣污濁沉悶，易引起人的抱怨。所以，以后我們應(yīng)著重進(jìn)行以上建筑的熱濕環(huán)境對(duì)人體舒適性的影響研究，提出一些具有借鑒意義的方案和標(biāo)準(zhǔn)，以供建筑師、暖通空調(diào)工程師參考。(4)國(guó)內(nèi)氣候比較特殊的地區(qū)(如夏熱冬冷地區(qū)、濕熱地區(qū))的室內(nèi)熱濕環(huán)境對(duì)人體舒適性的影響尚無(wú)人研究。筆者依托重慶地區(qū)所特有的氣候和重慶大學(xué)B區(qū)城市建設(shè)與環(huán)境工程學(xué)院優(yōu)越的實(shí)驗(yàn)條件以及一支團(tuán)結(jié)奮進(jìn)的科研隊(duì)伍，正在開展重慶地區(qū)的建筑熱濕環(huán)境的舒適性研究，希望能提出針對(duì)濕熱地區(qū)的舒適性指標(biāo)。(5)建筑能耗的一大部分是用來維持室內(nèi)熱濕環(huán)境狀況，因此，為了獲得人體可以接受的

16、舒適熱濕環(huán)境，可接受狀態(tài)的定義在決定建筑能耗和設(shè)計(jì)方案選擇方面顯得極其重要，而且各典型氣候地區(qū)的舒適性標(biāo)準(zhǔn)又不盡相同，我們應(yīng)加以區(qū)分，并形成標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范。(6)室內(nèi)熱濕環(huán)境包括建筑室內(nèi)熱濕環(huán)境和交通工具(如汽車、火車、飛機(jī)、輪船等)的內(nèi)部熱濕環(huán)境。目前的研究很少涉及到交通工具的室內(nèi)熱濕環(huán)境方向。實(shí)際上交通工具由于室內(nèi)人員密度大，外圍環(huán)境差等原因，其內(nèi)部熱濕環(huán)境極其惡劣，我們應(yīng)加強(qiáng)這方面的研究及探討，得出一些建設(shè)性結(jié)論以供暖通空調(diào)設(shè)計(jì)師們借鑒，并為空調(diào)系統(tǒng)的操作提供指導(dǎo)。(7)如今的熱濕環(huán)境對(duì)人體舒適性影響方面的研究都不夠深入，真正轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力的科學(xué)研究并不多，所以，各研究院所和機(jī)構(gòu)、各高校的

17、專家學(xué)者應(yīng)選準(zhǔn)方向，深入研究，直到項(xiàng)目研究成果真正轉(zhuǎn)化為影響社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的生產(chǎn)力為止。3、室內(nèi)熱濕對(duì)人體熱舒適影響個(gè)人結(jié)論調(diào)節(jié)室內(nèi)熱濕環(huán)境可采用空調(diào)、供暖設(shè)備及一些輔助措施，如環(huán)境綠化、外圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫、窗戶內(nèi)外遮陽(yáng)、水幕玻璃外窗、房間進(jìn)出口安裝空氣幕設(shè)施，等等。從節(jié)能的角度考慮，應(yīng)盡量提高夏季空調(diào)溫度，降低冬季供暖溫度，但會(huì)造成室內(nèi)熱濕環(huán)境質(zhì)量變差，容易引起室內(nèi)人員的抱怨，人體的熱舒適得不到保證，導(dǎo)致生活質(zhì)量下降、工作(學(xué)習(xí))效率降低。隨著人們生活水平的提高，人們對(duì)其生活、工作環(huán)境的要求有所改變，加之個(gè)體的生理、心理差異性，采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范(GBJ19-87)中的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)是否仍滿足人

18、們的舒適要求，是否是最節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn)，這有待我們進(jìn)一步研究商榷。因此，我們應(yīng)該綜合室內(nèi)熱濕環(huán)境質(zhì)量和節(jié)能兩方面，主客觀全面兼顧，試驗(yàn)研究測(cè)試和現(xiàn)場(chǎng)問卷調(diào)查兩種手段相結(jié)合，得出一套可供借鑒和參考的熱濕環(huán)境能滿足人體舒適性要求且耗能最低的空調(diào)、采暖標(biāo)準(zhǔn)。除了散從散熱分析來看，出汗調(diào)節(jié)熱損失和呼吸熱損失是影響熱舒適的兩個(gè)重要因素。熱損失影響熱舒適外，吹風(fēng)引起的不舒適感也不可忽略。個(gè)體對(duì)熱濕環(huán)境存在一定的適應(yīng)性，長(zhǎng)期呆在同一熱濕環(huán)境里，個(gè)體通過行為調(diào)節(jié)、生理適應(yīng)和心理適應(yīng)對(duì)這一環(huán)境產(chǎn)生一定的適應(yīng)性，不舒適感也會(huì)大大降低。目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于室內(nèi)熱濕環(huán)境對(duì)人體熱舒適的影響的研究存在著一些問題和不足，望引起各位專家

19、學(xué)者的重視。二、室內(nèi)熱濕環(huán)境營(yíng)造系統(tǒng)的熱學(xué)分析框架1、對(duì)室內(nèi)熱濕環(huán)境營(yíng)造系統(tǒng)的基本認(rèn)識(shí)以營(yíng)造室內(nèi)溫度環(huán)境為例，傳統(tǒng)的認(rèn)識(shí)是：為了維持室內(nèi)溫度，需要在冬季向室內(nèi)提供熱量，夏季向室內(nèi)提供冷量，這些冷量、熱量由此時(shí)室內(nèi)的冷熱負(fù)荷決定。改善圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫，有可能減少室內(nèi)冷熱負(fù)荷，所以可減少需要向室內(nèi)提供的冷量和熱量。根據(jù)這樣的理解，定了冷熱負(fù)荷后，配置相應(yīng)的供暖和空調(diào)系統(tǒng)，使其能夠向室內(nèi)提供所需要的冷量、熱量，就完全可以滿足維持室內(nèi)溫度的目標(biāo)。改變觀察問題的角度，從能源使用的角度，而不再是從熱量或冷量的角度來看室內(nèi)溫度維持的過程，可以得到如下的不同認(rèn)識(shí)：將圍護(hù)結(jié)構(gòu)視為被動(dòng)的傳輸過程，僅分析室內(nèi)各種熱源（

20、人員、設(shè)備、燈光以及透過窗戶的太陽(yáng)輻射等）的熱量釋放過程，這些室內(nèi)熱源均是向室內(nèi)釋放熱量，要維持室內(nèi)溫度狀態(tài)則需要持續(xù)地排除這些熱量?？梢酝ㄟ^圍護(hù)結(jié)構(gòu)（包括傳熱和滲風(fēng)）被動(dòng)地向室外排除這些熱量；當(dāng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)不能排除全部熱量時(shí)，需要采用由空調(diào)系統(tǒng)構(gòu)成的主動(dòng)系統(tǒng)排除多余的熱量；當(dāng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)被動(dòng)地過量排除了熱量時(shí)，則需要通過空調(diào)或供暖這些主動(dòng)系統(tǒng)補(bǔ)償這部分多排出的熱量。為什么把熱環(huán)境的營(yíng)造理解為排除熱量的過程而不是提供熱量的過程？這是因?yàn)槭覂?nèi)不斷產(chǎn)生熱量這一特點(diǎn)是絕對(duì)的，只要室內(nèi)有人、有設(shè)備，就一定產(chǎn)生熱量，無(wú)論在何處。而室內(nèi)需要熱量則是相對(duì)的，只有當(dāng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)過量散失了熱量時(shí)，才需要主動(dòng)式系統(tǒng)適量補(bǔ)充熱

21、量。并且為了維持室內(nèi)熱環(huán)境所要排除的熱量主要是從室內(nèi)不同位置分別釋放出來的即使在炎熱地區(qū)，通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)從室外空氣傳入室內(nèi)的熱量也僅占所要排除熱量的小部分；而當(dāng)需要向室內(nèi)補(bǔ)充熱量時(shí)，熱量的散失則全部是通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行（滲透風(fēng)亦可歸入圍護(hù)結(jié)構(gòu)），二者的特點(diǎn)完全不同。圍護(hù)結(jié)構(gòu)只能把室內(nèi)的熱量排除到室外，驅(qū)動(dòng)力是室內(nèi)外溫差。從要求的室內(nèi)溫度出發(fā)考察室內(nèi)外溫差的變化，可知一般情況下圍護(hù)結(jié)構(gòu)被動(dòng)傳熱的驅(qū)動(dòng)力（溫差）在一年內(nèi)變化會(huì)很大。如果圍護(hù)結(jié)構(gòu)的綜合傳熱熱阻僅能在小范圍內(nèi)變化，而室內(nèi)熱源全年變化范圍也很小，則僅依靠圍護(hù)結(jié)構(gòu)很難準(zhǔn)確地滿足排除熱量的要求，為了維持要求的室內(nèi)溫度狀態(tài)，就需要依靠主動(dòng)式系統(tǒng)，也

22、就是供暖和空調(diào)系統(tǒng)。當(dāng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)過量排熱時(shí)（冬季室內(nèi)外驅(qū)動(dòng)溫差很大），就需要主動(dòng)式系統(tǒng)補(bǔ)充散失的熱量；當(dāng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)排熱量不足時(shí)，則需要主動(dòng)式系統(tǒng)排除剩余的熱量。這就是為什么需要作為主動(dòng)調(diào)控系統(tǒng)的供暖空調(diào)系統(tǒng)的原因。供暖空調(diào)系統(tǒng)的任務(wù)就是通過室內(nèi)與某個(gè)或多個(gè)熱源或熱匯之間的熱量傳遞來維持室內(nèi)適宜的空氣參數(shù)。作為系統(tǒng)的熱源或熱匯，可以選擇室外空氣，也可以選擇不同于室外溫度的其他熱源、熱匯，例如地下土壤、地下水、地表水、各種工業(yè)過程排出的余熱、以及鍋爐燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)崃?。與圍護(hù)結(jié)構(gòu)一樣，驅(qū)動(dòng)空調(diào)供暖系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)熱量傳遞的也是室溫與熱源或熱匯溫度間的溫差。在不同需求情況下選擇不同的熱源或熱匯就可能獲得不同的驅(qū)

23、動(dòng)溫差。這個(gè)驅(qū)動(dòng)溫差應(yīng)克服系統(tǒng)的熱量傳遞阻力，實(shí)現(xiàn)要求的熱量傳遞。當(dāng)需要傳遞的熱量過大、溫差不足、甚至驅(qū)動(dòng)溫差與要求的熱量傳遞方向不一致時(shí)，就需要通過熱泵來增加驅(qū)動(dòng)溫差。熱泵的功能實(shí)際就是通過做功增加系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)溫差甚至改變驅(qū)動(dòng)溫差的方向。圍護(hù)結(jié)構(gòu)很難改變熱量傳遞能力，不易適應(yīng)大幅度變化的驅(qū)動(dòng)溫差和基本不變的排熱量需求之間的矛盾；主動(dòng)系統(tǒng)則可以通過改變驅(qū)動(dòng)溫差和系統(tǒng)的傳熱能力來適應(yīng)和解決這一矛盾，從而在室外溫度大幅度變化的情況下有效地維持室內(nèi)要求的溫度狀態(tài)。以上是從熱量傳遞的角度重新考察維持室內(nèi)溫度狀態(tài)的過程。同樣可以這樣來認(rèn)識(shí)維持室內(nèi)濕度狀態(tài)，也就是維持室內(nèi)空氣含濕量d的過程。室內(nèi)存在一些不斷

24、釋放水蒸氣的濕源（例如人體、花草、敞開的水表面等），要維持室內(nèi)的濕度狀態(tài)就需要持續(xù)地從室內(nèi)排除這些水蒸氣。對(duì)于圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔濕做得比較好的建筑，所謂圍護(hù)結(jié)構(gòu)的排濕主要是通過室內(nèi)外滲風(fēng)和自然通風(fēng)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)不能滿足排濕要求或過量排濕時(shí)，也需要作為主動(dòng)系統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)來補(bǔ)充。這樣，分析和研究室內(nèi)熱濕環(huán)境營(yíng)造過程就成為如下幾個(gè)基本問題：1）圍護(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)傳熱傳濕的特點(diǎn)。如何改進(jìn)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的性能使得可以較少地依賴空調(diào)供暖系統(tǒng)就可以營(yíng)造要求的室內(nèi)熱濕環(huán)境？2）可作為空調(diào)供暖系統(tǒng)的各類熱源、熱匯的特點(diǎn)。怎樣選擇適宜的熱匯和熱源？3）空調(diào)供暖系統(tǒng)輸送熱量性能的研究。怎樣在滿足熱量傳遞需求的基礎(chǔ)上使其消耗最少的常規(guī)能源？4

25、）系統(tǒng)中水蒸氣的傳遞。水蒸氣傳遞驅(qū)動(dòng)力（濕度差）的形成，與熱量傳遞驅(qū)動(dòng)力（溫差）之間的相互轉(zhuǎn)換。以下分別對(duì)這些問題進(jìn)行初步討論。2、圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱分析圍護(hù)結(jié)構(gòu)組成被動(dòng)地進(jìn)行室內(nèi)外傳熱的通道，其傳熱包括外墻、外窗、屋頂和地面組成的通過導(dǎo)熱和表面換熱實(shí)現(xiàn)的室內(nèi)外空氣間的熱量傳遞，還包括伴隨由縫隙滲風(fēng)和開窗自然通風(fēng)形成室內(nèi)外通風(fēng)換氣所導(dǎo)致的熱量傳遞。如果墻、窗、屋頂、地面等構(gòu)成的綜合傳熱能力為UA（單位W/K）,室內(nèi)外空氣交換量為GQ）（單位W/K）,當(dāng)不考慮圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱慣性時(shí)，可以得到：Qn=（UA+Gcp）（Tr-T0）（1）式中Qn為通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)向室外排除的熱量；Tr,T0分別為室內(nèi)溫度和室外溫

26、度（即熱匯溫度）;（Tr-T0）為驅(qū)動(dòng)熱量傳遞的驅(qū)動(dòng)溫差。圖1為哈爾濱、北京和廣州三地室內(nèi)溫度根據(jù)室外狀況設(shè)置為在1828+范圍內(nèi)變化，考慮圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱慣性，室外可取每天的日平均溫度，得到全年的驅(qū)動(dòng)溫差（Tr-T0）的變化情況?？梢钥吹?，三地全年的驅(qū)動(dòng)溫差都在很大范圍內(nèi)變化，除哈爾濱全年基本上都是正向外，另外兩地驅(qū)動(dòng)溫差的方向在夏季還有所不同。如果要求室內(nèi)排除的熱量（主要是人員和設(shè)備的散熱、透過外窗的太陽(yáng)輻射，其變化與外溫變化基本無(wú)關(guān)，而主要是由房間的使用方式和太陽(yáng)輻射狀況決定）變化不大，則只有通過改變圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱能力（UA+Gcp）來使其傳熱量與要求排除的熱量匹配。一般情況下，UA很難變化

27、，如果門窗不能開啟，Gcp僅是由圍護(hù)結(jié)構(gòu)的滲透漏風(fēng)構(gòu)成，則它的變化主要由室內(nèi)外空氣流動(dòng)形成的風(fēng)壓決定，也變化不大。這樣，依靠圍護(hù)Z構(gòu)傳熱，就很難在全年各個(gè)季節(jié)都擔(dān)當(dāng)起準(zhǔn)確地排除熱量的任務(wù)，彌補(bǔ)冬季的過量排熱和/或夏季的排熱不足，只能通過消耗能源由主動(dòng)式系統(tǒng)來解決。目前所提倡的建筑保溫，實(shí)際就是減小綜合傳熱系數(shù)U。當(dāng)外窗不能開啟，建筑沒有有效的自然通風(fēng)手段時(shí)，Gcp基本為常數(shù)。這時(shí)改善保溫可以降低圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱能力（UA+Gcp）,減少在室內(nèi)外溫差很大時(shí)的過量排熱，從而減少甚至避免冬季通過空調(diào)供暖。但這樣做在驅(qū)動(dòng)溫差（Tr-To）變小時(shí)，就不能有效地排除室內(nèi)熱量，從而需要空調(diào)制冷系統(tǒng)排除剩余的熱

28、量，也會(huì)造成較大的能源消耗。所以，在這種情況下就有合理配置圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫水平的問題。EH二二一苫一巴皿6三胃H湖nt一>R日期b北京注：當(dāng)室外日平均溫度低于七時(shí)，空內(nèi)按1K七計(jì)算.甥室外日平均溫度高于2%t時(shí).室內(nèi)按28七計(jì)算；當(dāng)空外曰平均溫度在£到2gC之同時(shí)，堂內(nèi)分別按但C和2RC與富外平均溫度相減，得陰-可能區(qū)域圖1室內(nèi)溫度在18+和28+時(shí)全年室內(nèi)外驅(qū)動(dòng)溫差(Tr-T0)改善圍護(hù)結(jié)構(gòu)性能，降低對(duì)空調(diào)供暖系統(tǒng)的依賴，重要的途徑是使其綜合傳熱能力能夠根據(jù)需求變化，這樣可以根據(jù)需要排除室內(nèi)熱量，根據(jù)可利用的驅(qū)動(dòng)溫差狀況調(diào)節(jié)通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱量，使其在盡可能多的時(shí)間段內(nèi)恰當(dāng)?shù)赝瓿?/p>

29、排除熱量的任務(wù)，而不再需要消耗能源的主動(dòng)式空調(diào)供暖系統(tǒng)。如圖1所示，如果綜合熱阻1/(UA+Gcp)能夠在驅(qū)動(dòng)溫差最大時(shí)(最冷的冬季)恰好排除室內(nèi)熱源的熱量，同時(shí)綜合熱阻1/(UA+Gcp)的相對(duì)變化范圍能夠達(dá)到圖中要求的范圍時(shí)，在哈爾濱就可以完全省去空調(diào)供暖系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)零能耗；在北京、廣州也僅是最熱的一段時(shí)間當(dāng)室外溫度高于室內(nèi)要求的溫度，驅(qū)動(dòng)溫差與排熱要求反向時(shí)，才需要開啟空調(diào)。最簡(jiǎn)單的改變(UA+Gcp)的方法就是改變通風(fēng)量。通過合理的開窗方式實(shí)現(xiàn)足夠的自然通風(fēng)，可以使綜合熱阻1/(UA+Gcp)足夠小，而關(guān)閉外窗后又能使得熱阻1/(UA+Gcp)足夠大，從而滿足在冬季室內(nèi)外出現(xiàn)最大溫差時(shí)的

30、保溫要求。實(shí)際上為了滿足室內(nèi)空氣質(zhì)量的要求，維持室內(nèi)足夠的新風(fēng)換氣量，不能任意減小Gcp。通過排風(fēng)熱回收裝置回收排風(fēng)中的熱量可以使等效的通風(fēng)換氣量小于實(shí)際的新風(fēng)量，從而在滿足室內(nèi)新風(fēng)需求的條件下進(jìn)一步降低等效熱阻1/(UA+Gcp)。而對(duì)1/(UA+Gcp)最小值的要求又取決于有效的室內(nèi)熱源發(fā)熱量與最大的驅(qū)動(dòng)溫差之比。文獻(xiàn)13對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱性能、通風(fēng)換氣的可調(diào)性，及室內(nèi)發(fā)熱量之間的關(guān)系有詳盡的分析。3、空調(diào)供熱系統(tǒng)輸送熱量的性能當(dāng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)無(wú)法在要求的范圍內(nèi)準(zhǔn)確調(diào)節(jié)其傳熱能力，造成過量排熱和由于驅(qū)動(dòng)溫差不足而不能滿足排熱要求時(shí)，就要使用主動(dòng)式空調(diào)系統(tǒng)排除剩余的熱量或補(bǔ)充不足的熱量?？照{(diào)供熱系統(tǒng)實(shí)

31、現(xiàn)排熱或補(bǔ)充熱量的動(dòng)力是室溫與作為熱源或熱匯間的溫差。這時(shí)作為排熱和取熱的熱源和熱匯不再局限于室外空氣，而可以是任何可能提供熱量或接收熱量的自然界環(huán)境。不同的熱源和熱匯形式的溫度不同，其系統(tǒng)形式和能源利用效率大不相同。此時(shí)空調(diào)系統(tǒng)的任務(wù)就是在驅(qū)動(dòng)溫差(Tr-T0)的作用下把要求的熱量Qac#除，Qac等于室內(nèi)需要排出的熱量-通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的排熱量Qen圖2是這種情況下可能的一種系統(tǒng)形式。風(fēng)機(jī)AB把熱量傳遞到循環(huán)水；循環(huán)水泵C使水在系統(tǒng)中循環(huán)，B,D之間的熱量輸送；D使熱量從水側(cè)傳遞到室外空氣側(cè)；風(fēng)機(jī)E則使室外空氣經(jīng)過換熱器D進(jìn)行換熱最終將熱量排除到室外。這一系列的熱量傳輸過程都是由室內(nèi)外溫差(T

32、r-T0)所驅(qū)動(dòng)，它被分別消耗在如下4個(gè)環(huán)節(jié)中：A室內(nèi)風(fēng)機(jī)R室內(nèi)惻空氣-水換蒸據(jù)（水泉tr室外僻空X-水扳熱附E室外例風(fēng)帆兀富內(nèi)回風(fēng)溫度“室內(nèi)送聞濕度北室外溫度幾室外排尺溫度7,口進(jìn)水溫度kB迸水溫度圖2空氣水換熱器系統(tǒng)形式及溫差1）室內(nèi)空氣循環(huán)溫差：Tr-Trs,該溫差等于Qac/（Grcp）,其中Gr為室內(nèi)側(cè)空氣質(zhì)量流量。2） B的溫差：空氣的進(jìn)口側(cè)為Tr-Twr,空氣的出口側(cè)為Trs-Tws。室內(nèi)換熱器B的傳熱量Qac見下式，其中Gw為循環(huán)水流量。3） D的溫差：一側(cè)為Twr-T0s,一側(cè)為Tws-T0,室外換熱器D的傳熱量Qac為4)4）室外空氣循環(huán)溫差：T0s-T0,該溫差等于Qac

33、/（G0cp）,氣質(zhì)量流量。這樣，驅(qū)動(dòng)溫差（Tr-T0）的計(jì)算見式（4）。其中G0為室外側(cè)空式中B1為使用一側(cè)溫差定義換熱系數(shù)時(shí)對(duì)傳熱系數(shù)UAB的修正系數(shù)，它由兩側(cè)流體的流量比決定，當(dāng)Grcp=Gwcw時(shí)為1;同樣，C1,C2,C2為對(duì)另一個(gè)空氣-水換熱器和使用另一側(cè)溫差時(shí)對(duì)相應(yīng)的傳熱系數(shù)的修正系數(shù)，該系數(shù)在換熱兩側(cè)流體熱容量相同時(shí)為1,其他情況下均大于1。由此可見系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)溫差（Tr-T0）是被各熱量輸送環(huán)節(jié)所消耗，其消耗量又取決于各環(huán)節(jié)換熱器換熱能力和兩側(cè)熱媒的循環(huán)流量。加大換熱器換熱能力UA并盡可能使兩側(cè)熱媒熱容量相等（可以稱之為流量匹配）,可以減少溫差的消耗，但需要增加換熱器初投資并增

34、加裝置體積；增加兩側(cè)空氣循環(huán)量G0和Gr也可以減少溫差的消耗，但需要同時(shí)增加循環(huán)水的循環(huán)流量以維持流量匹配，避免換熱器兩側(cè)流量差別太大導(dǎo)致c的增加和由此造成換熱溫差的增大。但空氣循環(huán)量和水循環(huán)量的增加又要引起風(fēng)機(jī)和水泵能耗的增加。當(dāng)總的驅(qū)動(dòng)溫差(Tr-T0)不夠大或者驅(qū)動(dòng)溫差傳遞方向與Qac要求傳遞方向相反，無(wú)法滿足各個(gè)環(huán)節(jié)為了傳輸熱量所消耗的溫差時(shí)，就要在回路中增加熱泵，如圖3所示,由熱泵把功轉(zhuǎn)換為溫差，A室內(nèi)風(fēng)機(jī)B蒸發(fā)耦C壓縮機(jī)0冷凝料E室外制風(fēng)機(jī)F膨脹憫力室內(nèi)回收溫度器.室內(nèi)送回溫度弗室外溫度私室外推風(fēng)溫度蠢發(fā)溫度及冷減溫度圖3熱泵系統(tǒng)形式及溫差增大總的驅(qū)動(dòng)溫差，從而克服各環(huán)節(jié)的溫差消耗

35、，實(shí)現(xiàn)所要求的熱量輸送。按照?qǐng)D3,由于熱泵的作用，此時(shí)循環(huán)水在室外側(cè)的換熱對(duì)象已不再是室外循環(huán)空氣，而成為熱泵蒸發(fā)器內(nèi)的工質(zhì)。換熱對(duì)象的溫度從T0和T0s變?yōu)檎舭l(fā)溫度Te;室外空氣的換熱對(duì)象也不再是循環(huán)水,而成為冷凝器內(nèi)的工質(zhì),換熱對(duì)象白勺溫度從Tws與Twr變?yōu)槔淠郎囟萒c。熱泵環(huán)節(jié)沒有消耗溫差，而是通過做功增加了溫差(Tc-Te),從而解決了驅(qū)動(dòng)溫度不夠的問題，實(shí)現(xiàn)了空調(diào)系統(tǒng)熱量輸送的任務(wù)。此時(shí)熱泵投入的功W為Q日尸COP(5)COP卞諾=式中4P為熱泵的熱力學(xué)效率主要由熱泵性能決定而基本不隨熱泵工作溫度狀態(tài)決定。這樣，熱泵投入的功與傳輸?shù)臒崃縌ac成正比，與提供的溫差(Tc-Te)成正比

36、。由此可見，對(duì)空調(diào)系統(tǒng)來說，其任務(wù)是完成熱量輸送，當(dāng)熱匯與室溫之間可提供的驅(qū)動(dòng)溫差足以實(shí)現(xiàn)這一熱量輸送任務(wù)時(shí)，問題是怎樣調(diào)節(jié)這一系統(tǒng)使其較準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)熱量的輸送，而當(dāng)免費(fèi)的驅(qū)動(dòng)溫差不足以實(shí)現(xiàn)熱量輸送任務(wù)時(shí)，就要依靠熱泵通過做功增加驅(qū)動(dòng)溫差。這時(shí)，怎樣設(shè)計(jì)和運(yùn)行空調(diào)供暖系統(tǒng)，盡可能使得每個(gè)環(huán)節(jié)在輸送要求的熱量時(shí)消耗最少的溫差，從而減少對(duì)熱泵增加溫差的需求，成為空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能所追求的主要目標(biāo)。關(guān)于熱泵所提供溫差的消耗，一種觀點(diǎn)認(rèn)為在夏季室內(nèi)溫度低，室外溫度高，熱泵主要是用來把熱量從室內(nèi)較低溫度水平提升(搬運(yùn))到室外溫度水平，進(jìn)而排到室外環(huán)境中。然而，對(duì)于最常見的住宅分體空調(diào)器：典型的室內(nèi)溫度26+,室

37、外溫度32+工況下，冷凝溫度可在40+,而蒸發(fā)溫度為10+。這時(shí)熱泵提供的溫差為30K,而室內(nèi)外溫差僅為6K,24K溫差或者是總溫差的80%都用來克服各個(gè)傳輸環(huán)節(jié)中的溫差損失了！而對(duì)于典型的冷卻塔+冷水機(jī)組+風(fēng)機(jī)盤管的集中空調(diào)，由于冷卻塔的噴水過程，實(shí)際的熱匯溫度相當(dāng)于室外濕球溫度，此時(shí)的典型運(yùn)行數(shù)據(jù)為：室外濕球溫度28+,室內(nèi)溫度26+,熱泵的冷凝溫度38+,蒸發(fā)溫度3+。熱泵提供的35K溫差中,只有2K,也就是6%用于把熱量從室內(nèi)溫度提升到室外濕球溫度，而熱泵做功產(chǎn)生溫差的94%都用來克服系統(tǒng)中各個(gè)環(huán)節(jié)的溫差消耗了。合理地設(shè)計(jì)熱量傳輸系統(tǒng)，盡可能減少各個(gè)環(huán)節(jié)消耗的溫差，應(yīng)該是降低空調(diào)系統(tǒng)能

38、耗的最主要問題。在熱量傳輸?shù)母鱾€(gè)環(huán)節(jié)中，這些溫差到底都是怎樣消耗的，溫差的消耗與各個(gè)部件參數(shù)與運(yùn)行參數(shù)有哪些關(guān)系，怎樣的系統(tǒng)形式可以最大可能地減少傳輸過程的環(huán)節(jié)，從而減少溫差消耗，這些就成為研究中的重點(diǎn)分析對(duì)象和設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象。通過溫差消耗這樣一個(gè)新的視角來觀察、研究空調(diào)系統(tǒng)的問題，會(huì)給我們?cè)S多新的啟示。冬季供熱的任務(wù)是向室內(nèi)輸送熱量來補(bǔ)償圍護(hù)結(jié)構(gòu)過量傳熱造成的熱量散失。傳統(tǒng)的熱源方式是燃燒煤或天然氣等礦物能源而產(chǎn)生熱量。這時(shí)作為熱源的燃燒溫度在1000+以上，所加熱的熱媒體溫度也可以在100+以上，而室內(nèi)需求的溫度一般在20+。利用100+以上的溫差把熱量從熱源輸送到建筑室內(nèi)相對(duì)來說是

39、很容易的事，或者說有足夠的驅(qū)動(dòng)溫差供系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)來消耗，所以溫差的消耗就不再成為任何值得考慮的問題。反之，由于從熱源采集的熱量直接與所消耗的礦物燃料成正比。所以人們主要關(guān)注熱量，如何提高熱源效率使同樣的礦物燃料產(chǎn)生更多的熱量，如何加強(qiáng)輸送系統(tǒng)的保溫以最大可能地減少輸送過程中的熱量損失，如何改善調(diào)節(jié)使得輸送到室內(nèi)的熱量正好等于其圍護(hù)結(jié)構(gòu)的過量排熱量。這些就形成了以熱量為中心的研究、分析和設(shè)計(jì)思路。然而，燃燒礦物能源產(chǎn)生高溫?zé)崃縼頋M足建筑室內(nèi)的常溫?zé)崃啃枨螅?amp;高溫低用？的方式，將逐漸向直接從常溫和低溫中提取熱量的方式轉(zhuǎn)變（如空氣源熱泵等）。這時(shí)，空調(diào)供暖系統(tǒng)向室內(nèi)供熱的任務(wù)就成為從接近

40、或者低于室溫的常溫、低溫?zé)嵩粗胁杉療崃浚ㄟ^熱泵做功提升溫度后向室內(nèi)輸送的過程。熱泵的性能系數(shù)隨著冷凝溫度與蒸發(fā)溫度之差的增加而降低，這時(shí)減少溫差的消耗又成為系統(tǒng)節(jié)能的最主要途徑。以空氣源熱泵為例，當(dāng)室外溫度為0+,室溫為20+時(shí)，典型工況下熱泵的蒸發(fā)溫度為-10+,冷凝溫度為45+。此時(shí)熱泵所提供的溫差為55K,36%用于克服室內(nèi)外溫差，或者稱為把室外溫度下的低溫?zé)崮芴嵘捷^高的室溫狀態(tài)，而溫差的64%（即35K）還是用來克服熱量傳輸過程各個(gè)環(huán)節(jié)的溫差消耗。而當(dāng)采用溫度為15+的地下水作為熱源時(shí)，蒸發(fā)溫度為5+;室溫為20+時(shí)，冷凝溫度為45+,這樣熱泵所提供的40K的溫升只有5K也就是12.5%用于克服熱源與室溫之間的溫差，而35K即87.5%用于克服各個(gè)熱量傳輸環(huán)節(jié)的溫差消耗。由此，空調(diào)供暖系統(tǒng)節(jié)能的主要問題就成為在滿足熱量傳遞需求的基礎(chǔ)上，怎樣減少各環(huán)節(jié)的溫差消耗、減少熱量傳遞過程中的環(huán)節(jié)，從而降低對(duì)熱泵提供溫升的需求，達(dá)到節(jié)能的目的。4、室內(nèi)熱濕環(huán)境營(yíng)造系統(tǒng)熱學(xué)分析個(gè)人結(jié)論面對(duì)的是大家熟知的供暖空調(diào)系統(tǒng)，運(yùn)用的是基本的物理知識(shí)，為什么非要重新勾畫，提出一些&?、&驅(qū)動(dòng)溫差？等新參數(shù)、新名詞，這到底有什么意義？是否有嘩眾取寵之嫌？平心而論，這樣做的目的，真不是為了標(biāo)新立異，更不是說目前的理論