暖通空调工程设计方法与系统分析 0、导言

0、导言民用建筑暖通空调工程的目的:创造一个健康、舒适的人居、工作环境(工艺环境)暖通空调工程设计:用所学的知识,用最小的代价实现上述目的(能效比)首先要了解什么是健康、舒适的人居工作环境,本章介绍的内容:（1）什么是人居工作的室内热湿环境（2）热湿环境与人类生活、工作之间有什么样的相互作用规律（3）热湿环境的好坏如何评价（4）热湿环境与暖通空调系统有什么样的关系1、热湿环境1.1热湿环境的构成及对人体的作用暖通二个度,暖通空调四个度,热湿环境四个度—六要素在我们所处的标准大气压的空气环境中,空气的温度、湿度、流速、环境的平均辐射温度构成了影响我们人体所处的热湿环境（1）构成：空气温度、湿度、速度、平均辐射温度、人体着衣热阻和代谢率（2）对人体的作用：上述因素的共同作用，产生的效果是综合效果；实质上是热的作用，客观要求人体在环境中处于热平衡状态，当不平衡时人体就要自我调节，但这个范围是有限的。在这个有限的范围内，偏离平衡状态越远，人体调节所需的能量越大，人体就感到越不舒适。人体实感舒适度与各种量化参数之间的非常复杂的关系(季节,天气,人群,身体状况,年龄,心理状况,精神状态,主观作用等)人性化原则,有的放矢,对症下药代谢热=蒸发散热+对流散热+辐射散热+对外做功+身体蓄热增量M=C+R+Esk+Cres+Eres+W+S1.2热湿环境评价基于人体热平衡进行评价1.3热湿环境参数测量测量仪器仪表原理测量注意事项干湿球温度计黑球温度计黑球温度计太阳辐射仪室外干球温度与风速测量红外线照相机气象测量仪1.4暖通空调系统与热湿环境建筑室内热湿环境的形成是内扰外扰共同作用形成的暖通空调系统是改变（或保持）某种所需热湿环境参数的手段对于舒适性热湿环境，环境的作用对象是人体，而不是空气或其他不同的热湿参数组合可以得到对人体相同的作用效果，但一般情况下空调系统的构造、运行调节方式方法、能耗大小等是不相同的问题：1、暖通空调系统与热湿环境的关系；2、热湿环境的组成及其不同的参数组合对暖通空调系统的影响主要体现在哪些方面？黑球温度计®黑球温度计测定工作场所的辐射热。黑球温度包括了周围的气温、热幅射等综合因素，其温度的高低，在医学上间接地表示了人体对周围环境所感受幅射热的状况。它是一个体感温度，在相同的体感之下可比空气温度高2~3℃。也就是讲我们如果采用幅射传热的话，设计温度可降低2~3℃。黑球温度在冬季制热时可以利用室内上层温度比较高的原理修正2~3℃。但是，黑球温度不方便检测。需要在房间内安装一个15公分直径的黑球温度计。®湿球黑球温度（WBGT）指数仪WBGT指数仪是用来评价高温车间气象条件环境的，此法可方便地应用在工业环境中，以评价环境的热强度。它是用来评价在整个工作周期中人体所受的热强度，而不适宜于评价短时间内或热舒适区附近的热强度。美国和一些欧洲国家用此法评价高温车间热环境气象条件已有多年，ISO国际标准化组织也从1982年起正式采用此法作为标准（ISO7243）。我国新修订的高温作业分级标准（GB/4200-1997）也采用了WBGT指数法。湿球黑球温度（WBGT）指数是用来评价高温车间气象条件的。它综合考虑空气温度、风速、空气湿度和辐射热四个因素。WBGT是由黑球、自然湿球、干球三个部分温度构成的。®各测头性能如下：(1)球温度测头测量范围:5～40℃；准确度:±0.5℃；(2)黑球温度测头测量范围:20～120℃;准确度:20～50℃,±0.5℃;50～120℃,±1℃;⑶空气温度测头测量范围：10～60℃;准确度：±1℃。WBGT指数的计算方法如下：在室内和室外无太阳辐射热时WBGT=0.7tnw+0.3tg在室外有太阳辐射热时WBGT=0.7tnw+0.2tg+0.1ta式中：tnw为自然湿球温度，℃；tg为黑球温度，℃；ta为干球温度，℃。