居住建筑室内热环境节能设计指标1

居住建筑室内热环境节能设计指标室内热环境质量标准的高低，对居住条件、生活水平（特别是工作和学习效率）、身体健康有重大影响。研究表明，空气温度在25C左右，脑力劳动的工作效率最高。以25C时的工作效率为100%,35C时只有50%。同时，室内热环境质量标准的高低，对能耗与投资亦有显著影响。在同样的技术水平下，夏季室温每提高1C,空调冷负荷可减少约10%，空调运行时间相应减少，空调能耗从而可减少20%以上。因此，确定合理的室内热环境质量指标对实现建筑节能目标意义重大。综合考虑室内热环境质量的效益和能耗费用，并考虑到社会经济发展的不同程度，本规范将室内热环境质量标准分为两个等级：1为空调时段舒适性热环境质量水平，夏季PMVC0.7（干球温度2628C）；2通风时段可居住水平热环境质量水平，干球温度1230C。在空调时段由于室外天气的恶劣，维持室内舒适性热环境往往需依靠空调方式。此时，本规范将采用两个控制室内热环境质量的指标，一是综合性指标PMV，另一个是主要指标干球温度，工程设计中可根据具体情况决定采用哪一个指标。采用换气次数指标是为了保证室内的卫生条件。深圳是海滨城市，空气相对湿度大，相对湿度大也常常是引起不舒适的重要原因，维持室内舒适的热环境也必需考虑湿度的影响。选择PMV作为反映室内热环境质量的综合性指标，是因为研究表明，在空调状态下，PMV值能够很好的反映室内的热环境。一般来说，影响热感觉有6个指标：干球温度、空气湿度、风速、平均辐射温度、人体活动强度及衣着。前4个是热环境因素，后2个是人为因素。国际标准ISO7730以丹麦范格尔()教授的热舒适方程为理论基础，将上述6个因素综合为PMV，再将PMV与不满意率(PPD)联系，形成PMVPPD热环境质量指标体系。ISO7730推荐的热环境质量指标为PMV=-0.5+0.5,对应不满意率PPDK10%。PMV是由热感受6个因素共同决定的，合理组合综合考虑这6个因素，可在保证热环境质量的前提下，降低能耗。采用PMVPPD指标有两个好处，一是拓广宽了节能的途径；二是便于和国际接轨。PMVPPD值可用热舒适仪直接测得，也可用热舒适方程计算。ISO7730给出了计算PMVPPD的热舒适方程，我国的暖通空调设计手册也采用了这个热舒适方程。此外，规范还对通风季节和通风时段提出了可居住性热环境质量水平，该水平对室内热环境的要求低于舒适性热环境质量的要求，并允许室内热环境在一定范围波动。深圳市的调查结果表明，当夏季室内空气温度不超过28C时，多数人对室内热环境表示满意；对气温不超过30C的住房，一般表示虽不舒服，有点热，但尚能够居住，能够睡眠、学习或做作家务；当冬季室内空气温度不低于12C时，多数人通过采用多穿衣服的措施也并不觉得冷。夏季室温控制在26C，对大多数人都达到了热舒适的水平。调查表明，目前使用空调器的家庭，空调运行的设定温度大多数为26C左右。本条文规定的26C只是一个设计计算温度，主要是用来计算空调降温能耗，并不一定等于实际的室温，实际的室温是由住户自己控制的。卫生换气是指控制室内空气污染物浓度，保持室内空气品质符合卫生标准的通风换气。空调房间的换气次数是室内卫生条件的一个重要的设计指标。室外的新鲜空气进入室内，一方面有利于确保室内的卫生条件，但另一方面又要消耗大量的能量，因此要确定一个合理的换气次数。在GB50198旅游旅馆建筑热工与空气调节节能设计标准（GB50198-93）中，规定的不同等级旅游旅馆客房新风换气量为：一级客房每人每小时50m3;二级客房40m3;，三级客房30m3。美国ASHRE标准（62-1989）推荐的住宅居室新风换气量为每人每小时45.5m3。住宅建筑的层高为2.5m以上，按人均居住面积15m2计算，1小时换气1.5次，人均占有新风56.25m3，数量上超过了一级客房的水平。但是，这并不表明超过了一级客房的卫生水平。潮湿是深圳地区气候的一大特点。在本节室内热环境主要设计指标中对室内空气相对湿度也提出了具体要求。研究表明，在室温26C左右时，相对湿度小于70%时，室内环境基本处于热舒适水平。即使目前居住建筑中通常并无独立的除湿设备，仍是通过房间空调器冷却降温同时来达到除湿的目的，即在空调设备运行的状态下，室内同时在除湿。此时，也很少会出现感觉潮湿的情况，相对湿度亦能达到设计指标要求。