關(guān)于地板供暖住宅室內(nèi)熱濕環(huán)境及居住者舒適性的實(shí)測(cè)調(diào)查

關(guān)于地板供暖住宅室內(nèi)熱濕環(huán)境及居住者舒適性的實(shí)測(cè)調(diào)查

一引言隨著我國房地產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，各種新技術(shù)、新建材在住宅建筑中得到充分的開發(fā)和利用，使沿用了幾二年的燃煤鍋爐供暖以及近兩年開發(fā)應(yīng)用的燃?xì)馊加凸┡?，包括即占用室?nèi)有效空間又妨礙美觀的鑄鐵散熱器的采暖方式，都有了較大的改變，地板供暖是近年來逐步獲得住戶和開發(fā)商認(rèn)可的一種采用以水為媒介在地板墊層中輔設(shè)排管后種輻射采暖方式地板供暖。方式之所以在眾多的采暖方式中備受歡迎，主要有節(jié)能、舒適、衛(wèi)生等方面的優(yōu)點(diǎn)。目前，大連市的諸多精品住宅小區(qū)皆有用低溫輻射地板供暖裝置，為了了解其實(shí)際運(yùn)行狀況，2001年冬季，對(duì)大連市地板供暖前后的室內(nèi)熱濕環(huán)境進(jìn)行了實(shí)測(cè)調(diào)查及問卷調(diào)查。二實(shí)測(cè)調(diào)查的目的和方法1目的

本次實(shí)測(cè)調(diào)查的目的主要是為了比較采暖前后室內(nèi)熱濕環(huán)境的變化及進(jìn)入采暖期后，冷風(fēng)滲透、樓板雙向傳熱、分室控制熱量等多種復(fù)雜因素對(duì)室內(nèi)水平、垂直溫度分布的影響。同時(shí)還調(diào)查了居住者對(duì)室內(nèi)環(huán)境的滿意程度。

2調(diào)查方法

調(diào)查分兩種方式進(jìn)行，一種是對(duì)環(huán)境物理參數(shù)的測(cè)定，包括室內(nèi)的溫度、相對(duì)濕度、風(fēng)速，室外空氣的溫度及相對(duì)濕度。所使用的儀器為日本產(chǎn)數(shù)字式溫濕度記錄儀及清華同方熱球形式風(fēng)速表。其中溫濕度每隔10分鐘自動(dòng)記錄一次數(shù)據(jù)?？諝饬鲃?dòng)速度的測(cè)定為某一時(shí)間段內(nèi)的不連續(xù)記錄。由于調(diào)查住宅11月15日正式開始采暖，測(cè)試時(shí)間分為兩段，11月9日～11月14日為采暖前的6天，11月20日～11月25日為采暖后的6天。另一種是對(duì)居住者主觀感受的問卷調(diào)查，在采暖前后分別進(jìn)行了一次。三實(shí)測(cè)調(diào)查1概要

本次調(diào)查對(duì)象為位于大連市中心的一座新建高層住宅。建筑平面圖及測(cè)點(diǎn)位置見圖1。另在該住宅的露天陽臺(tái)上布置有溫濕度記錄儀，用于記錄室外溫濕度變化。對(duì)象住宅于2000年竣工，為框架結(jié)構(gòu)，建筑面積122m2的，家庭成員由一對(duì)中年夫婦和女兒組成。

圖1建筑平面圖

2實(shí)測(cè)結(jié)果和分析

（1）室外溫度的變化對(duì)室內(nèi)溫度的影響

圖2表示在測(cè)試期間內(nèi)，不同房間的溫度變化曲線。采暖前后，室外溫度變化不大。但在11月24日，出現(xiàn)了明顯的降溫天氣，室外溫度下降了10℃左右。測(cè)試期間內(nèi)，由不同房間室內(nèi)平均溫度（表1）可知，主臥室溫度在采暖前后，與其他房間的溫度相比均是最低的，這是由于主臥室有兩面外墻。采暖前不同房間之間溫差不大，其中客廳溫度略高。主要因?yàn)榭蛷d朝西，且西外墻為落地窗受西曬的影響較大。采暖后，不同房間之間的溫差較采暖前有所增加。據(jù)調(diào)查，居住者經(jīng)常根據(jù)自身的體感溫度對(duì)不同房間的供熱量進(jìn)行量調(diào)節(jié)，否則感覺室內(nèi)溫度偏高。由圖2可知，當(dāng)室外天氣出現(xiàn)急劇降溫時(shí)，室內(nèi)溫度場(chǎng)仍然很穩(wěn)定。充分體現(xiàn)了該住宅的三大節(jié)能特性：保溫性能好的墻體結(jié)構(gòu)（墻厚450mm），新型的隔熱密封性中空玻璃窗，地板供暖的蓄熱能力。

不同房間室內(nèi)平均溫度表1援骨客隆廳詞主近臥儀室箭次價(jià)臥甚室極廚糕房舟采顆暖鄙前精1六8住.抓1與℃左1擇7彼.釀0揪℃竟1客7例.享4膠℃膊1偽7偉.盜2畝℃沉采錯(cuò)暖渣后忌2戶5裳.抽0禮℃刮2華3糕.賤1飛℃舍2學(xué)4蛇.貪8節(jié)℃參2飾7侍.碰1叨℃

在測(cè)試期間內(nèi)，不同房間逐時(shí)的平均溫度變化見圖3。采暖前后，室內(nèi)溫度的最低值均出現(xiàn)在上午8：00～9：00，主要是由于居住者每是在此時(shí)間段內(nèi)有開窗換氣的習(xí)慣。一日內(nèi)，主臥室和客廳的溫度變化大于次臥室和廚房的溫度變化。采暖前，主臥室和客廳的溫度變化在5.5℃左右，次臥室和廚房的溫度變化在2.7℃左右。采暖后，主臥室溫度變化最大，為4℃，其次是客廳的溫度變化為2.6℃，次臥室和廚房的溫度變化最小，為1.3℃。由此可見，采暖后，一日內(nèi)室內(nèi)溫度變化較之采暖前減小了。

圖2采暖前后各房間溫度變化曲線

圖3一日內(nèi)，不同房間溫度的變化

早晚團(tuán)聚時(shí)，主臥室和客廳的平均溫度和標(biāo)準(zhǔn)偏差見圖4。采暖前后，客廳溫度均高于主臥室溫度。采暖前的早晚溫差為2.4℃～3.8℃，采暖后室內(nèi)的早晚溫差1℃左右，且采暖后的標(biāo)準(zhǔn)明顯小于采暖前，表明采暖后的室溫變化小于采暖前的室溫變化。

圖4早晚團(tuán)聚時(shí)，主臥室和客廳的溫度

（2）垂直溫度分布狀況

為了考察室內(nèi)垂直溫度分布，本次實(shí)測(cè)調(diào)查在垂直方向主臥室選取了三個(gè)測(cè)點(diǎn)（0.1m、1.2m、2.3m），客廳選取了兩個(gè)測(cè)點(diǎn)(0.1m、1.2m)。主臥室的垂直溫度分布見圖5。采暖前后，主臥室溫度均是由下向上逐步遞增的趨勢(shì)，且上下溫差地明顯變化。考慮原因有兩點(diǎn)：1）測(cè)點(diǎn)位置離窗戶較近，近窗面的冷風(fēng)滲透使是在窗戶附近形成低溫區(qū)，冷空氣下沉，地板表面處的空氣溫度反而低于地面上1.2m的空氣溫度[1]。2）樓板雙向傳熱的影響，使得靠近頂部的空氣溫度升高。

圖5主臥室垂直溫度分布圖

圖6表示的客廳室內(nèi)外溫差與上下溫差的關(guān)系。采暖前后，上下溫差同室內(nèi)外溫差的比值分別為0.11、0.06，該值越小，說明室內(nèi)溫度受室外溫度影響的程度越小，室內(nèi)越容易形成舒適的熱環(huán)境[2]。采暖前，客廳的上下溫差在0.1℃～3.7℃范圍內(nèi)，采暖后，客廳的上下溫差多集中于-1.3℃～1.0℃范圍內(nèi)。

圖6客廳室內(nèi)外溫度與上下溫差的關(guān)系

圖7為采暖后某一日主臥室上下溫度隨時(shí)間推移的變化圖。其中，白天12時(shí)的溫度最高，上下溫差最小，地板上0.1m和2.3m的溫度差為1.3℃。深夜的室內(nèi)溫度高于早晨的室內(nèi)溫度，主要是因?yàn)榛炷涟逍顭嶙饔迷斐傻摹?/p>

圖7主臥室上下溫度隨時(shí)間推移的分布

（3）室內(nèi)外相對(duì)濕度的變化

客廳的相對(duì)濕度逐時(shí)變化曲線見圖8。室外的相對(duì)濕度在采暖后比采暖前高21.8%，室內(nèi)平均相對(duì)濕度采暖前為45.9%，采暖后為43.6%。室內(nèi)相對(duì)濕度的變化范圍，采暖后為41.5%～45.8%，采暖前為35.1%～50.5%。圖9為室內(nèi)外相對(duì)濕度的變化關(guān)系。采暖前的室內(nèi)相對(duì)濕度多高于采暖的比值分別為0.19、0.13，說明室外相對(duì)濕度對(duì)室內(nèi)的影響在采暖后較之采暖前小。低溫輻射地板供暖的供暖方式為遠(yuǎn)紅外線輻射，輻射面表面溫度較低，水分的蒸發(fā)速度較慢，并且紅外線輻射空過透明的空氣，不改變空氣的濕度，較好地克服了傳統(tǒng)供暖方式造成的室內(nèi)燥熱、口干舌燥等不適，明顯改善皮膚的微循環(huán)，使室內(nèi)濕度適中。

圖8一日內(nèi)，室內(nèi)外相對(duì)溫度的變化

圖9室內(nèi)相對(duì)濕度的關(guān)系

（4）居住者對(duì)室內(nèi)環(huán)境的主觀評(píng)價(jià)

根據(jù)問卷調(diào)查結(jié)果，居住者對(duì)室內(nèi)環(huán)境的主觀評(píng)價(jià)在采暖前后無顯著差別，均感到舒適。對(duì)室內(nèi)濕度的評(píng)價(jià)，即使采暖后也不感到干燥。由于采暖形式為輻射傳熱，不會(huì)導(dǎo)致室內(nèi)空氣因?qū)α鞫a(chǎn)生的塵埃飛揚(yáng)，因此居住者對(duì)室內(nèi)空氣品質(zhì)的評(píng)價(jià)良好。熱感覺的投票值采用ASHRAE的7級(jí)指標(biāo)表示（-3冷，-2涼，-1稍涼，+1稍暖冷，+2暖，+3稍暖），采暖前后的實(shí)際熱感覺值（TSV）與Fanger的PMV計(jì)算值比較結(jié)果如表2所示，PMV值明顯低于實(shí)測(cè)的熱感覺值（TSV）?？紤]其原因，在計(jì)算PMV值時(shí)，近似認(rèn)為室內(nèi)平均輻射溫度等于空氣溫度，實(shí)際上該住宅采光效果好，而且采用輻射采暖形式，室內(nèi)平均輻射溫度實(shí)際上高于空氣溫度。采暖后，依據(jù)居住者的個(gè)人需求分室控制供熱量，使得不同房間存在溫差，但在暖和的室溫中，人體并未到溫差的存在。

PMV和TSV的比較表2輸T樹S怪V鍬-群0教+承2覆測(cè)蛇定占項(xiàng)園目掃單茄位麻采竹暖魄前債采移暖尸后背空們氣裕流呢速伐m際/五s節(jié)0味.楚1犬3帶0城.怠1識(shí)0耀相革對(duì)益濕盟度回%譽(yù)4堅(jiān)5茄.跟9但4章3的.蕩6丙空兼氣作溫朝度網(wǎng)%勢(shì)1索8牙.禍1淘2健5謙.覆0巾衣愈服釋熱底阻解c紹l澤o間0膽.火5陷4區(qū)0率.耗5刃4尸P江M暈V素-煩-魔-距2蚊.郵0濫1榆0注.幅0當(dāng)5峰P流P晝D側(cè)%煎7肯7獨(dú).品3沫4校5裙.嫩0仆4及四顯駱結(jié)信論快疾夫2駝0絹0算1脅年麗冬完季貝，走對(duì)輕大辯連砌市須一孝戶桃地陰板欺供疼暖圓住投宅喉在劉采爺暖瞎前宰后膏的缺室掠內(nèi)袖外汽溫量濕咐度爸善系及舌人病體咸舒翻適旅性援進(jìn)貞行通了澤實(shí)豈測(cè)歌調(diào)魯查斧，障其槽主彈調(diào)摟查娃結(jié)厭果陵如

蔽下冰：

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