空調(diào)房間氣流組織與人體熱舒適分析

摘 要：空調(diào)在房屋室內(nèi)起到氣流調(diào)節(jié)和通風(fēng)換新的作用，滿足人體的基本需求，進(jìn)而為人們提供舒適的室內(nèi)環(huán)境。空調(diào)房間的氣流組織與人體熱舒適存在直接的關(guān)系，為達(dá)到人體熱舒適的需求，氣流組織成為空調(diào)房間內(nèi)主要考慮的對(duì)象，保障氣流組織的適宜度。因此，本文重點(diǎn)分析空調(diào)房間的氣流組織與人體熱舒適，保障空調(diào)房間的舒適性。

關(guān)鍵詞：空調(diào)房間；氣流組織；人體熱舒適

人們對(duì)室內(nèi)環(huán)境的需求度比較大，必須要符合人體的舒適度，空調(diào)房間可以為人體提供適當(dāng)?shù)姆?wù)，確保室內(nèi)環(huán)境的最佳狀態(tài)。空調(diào)房間內(nèi)，按照人體熱舒適的需求調(diào)節(jié)氣流組織，促使空調(diào)房間內(nèi)的溫度、濕度、風(fēng)量等都能達(dá)到最優(yōu)的標(biāo)準(zhǔn)，既可以保障空調(diào)房間內(nèi)的環(huán)境質(zhì)量，又可以保障人體的熱舒適，體現(xiàn)了空調(diào)房間氣流組織的功能和作用。

一、空調(diào)房間氣流組織與人體熱舒適的關(guān)系

1、環(huán)境關(guān)系

人體熱舒適是由空調(diào)房間內(nèi)的多項(xiàng)環(huán)境因素組成的，如空氣、流速、輻射等，當(dāng)人體熱舒適對(duì)環(huán)境提出要求時(shí)，空調(diào)房間氣流組織會(huì)逐步調(diào)整，直到與人體熱舒適相符合[1]。空調(diào)房間氣流組織可以為人體熱舒適提供穩(wěn)定的環(huán)境空間，既可以提供合適的溫度和濕度，又能夠維持室內(nèi)的空氣流速，營(yíng)造舒適的室內(nèi)空調(diào)環(huán)境。空調(diào)房間氣流組織主要是根據(jù)人體熱舒適對(duì)環(huán)境的要求，提供適合人們生活、工作的室內(nèi)環(huán)境，通過(guò)調(diào)節(jié)空氣質(zhì)量、濕度等環(huán)境因素，為人們提供適應(yīng)的環(huán)境感受，保護(hù)人們的身體健康。

2、熱舒適關(guān)系

熱舒適是空調(diào)房間氣流組織與人體最為密切的關(guān)聯(lián)，氣流組織利用不同類型的方式，調(diào)節(jié)空調(diào)房間內(nèi)各項(xiàng)與熱舒適相關(guān)的因素，排除影響人體舒適度的因素，提供一種符合人體需求的室內(nèi)氛圍。空調(diào)房間氣流組織的機(jī)械特性較強(qiáng)，根據(jù)室內(nèi)房間的實(shí)際體積，提供適當(dāng)?shù)膫?cè)送風(fēng)，控制送風(fēng)速度和回風(fēng)速度，形成固定的氣流組織模式，氣流組織利用熱舒適的關(guān)系，主動(dòng)調(diào)節(jié)溫度或濕度，提供梯度型的模式，盡量控制梯度的距離，以免人體在熱舒適方面出現(xiàn)不適應(yīng)。

二、空調(diào)房間氣流組織對(duì)人體熱舒適的影響

1、分析空調(diào)房間的氣流組織

頂送風(fēng)空調(diào)氣流組織不僅以人體熱舒適度為核心，還要考慮熱濕負(fù)荷的影響，按照熱濕負(fù)荷的分布，在頂送風(fēng)口處送入空氣，采取向下、水平的方式，氣流會(huì)根據(jù)送風(fēng)空調(diào)出口的位置，先進(jìn)入房間的工作區(qū)域，再沿著氣流組織的疏導(dǎo)混入室內(nèi)空氣中，促使室內(nèi)空氣符合人體熱舒適，以免空調(diào)房間內(nèi)的空氣過(guò)熱或過(guò)濕。頂送風(fēng)空調(diào)氣流組織的帶動(dòng)性強(qiáng)，能夠加快送入空氣的分散速度，空調(diào)房間內(nèi)形成了熱對(duì)流，此時(shí)還需回風(fēng)口輔助調(diào)節(jié)，確保空調(diào)房間內(nèi)的熱舒適[2]。不論是溫度還是濕度，頂送風(fēng)空調(diào)的優(yōu)勢(shì)明顯，是人體熱舒適中非常重要的氣流組織方式。

2、氣流組織的熱分布

熱分布是人體熱適應(yīng)中的重要因素，也是空調(diào)房間氣流組織的核心，促使垂直方向具有合理的分層現(xiàn)象，熱分布對(duì)垂直溫度和速度具有優(yōu)化的影響。分析如：（1）溫度分布，空調(diào)房間氣流組織水平方向較為穩(wěn)定，最主要的是豎向分層，室內(nèi)房間的高度增加，相對(duì)溫度也會(huì)增加，高度有可能會(huì)不符合人體熱舒適，可以通過(guò)測(cè)試，分析室內(nèi)溫度對(duì)空調(diào)系統(tǒng)需冷量的影響，得出人體熱舒適的結(jié)論后，制定出合理的送風(fēng)氣流調(diào)節(jié)方式，達(dá)到人體熱舒適的標(biāo)準(zhǔn)；（2）速度分布，空調(diào)氣流組織的速度分布，隨著房間高度的增加而下降，此類速度風(fēng)速有利于人體熱舒適，以免人體的頭部和足部出現(xiàn)過(guò)大的溫度差，防止引起人體不適。

3、熱舒適度的影響因素

人體熱舒適受到空調(diào)房間氣流組織的影響因素主要集中在送風(fēng)空調(diào)配置方面。分析如：（1）送風(fēng)口的型式，其可影響空調(diào)房間的氣流，如果送風(fēng)口型式出現(xiàn)問(wèn)題，很容易產(chǎn)生過(guò)大的氣流差異，導(dǎo)致送風(fēng)衰減，影響熱舒適的分布；（2）送風(fēng)口數(shù)量，送風(fēng)口的數(shù)量取決于人體熱舒適對(duì)空調(diào)房間氣流組織調(diào)節(jié)的需求，必須合理分配送風(fēng)口的數(shù)量，才能提升空調(diào)房間對(duì)氣流組織的利用率；（3）空調(diào)氣流組織的送風(fēng)速度，其為氣流組織設(shè)計(jì)中需要重點(diǎn)考慮的因素，如果根據(jù)人體舒適度設(shè)定了相同的送風(fēng)量，送風(fēng)速度數(shù)值越大，表示空調(diào)房間的風(fēng)口或風(fēng)口面積會(huì)越小。

三、基于人體熱舒適空調(diào)房間氣流組織的設(shè)計(jì)

1、溫度場(chǎng)分布

空調(diào)房間氣流組織中的溫度場(chǎng)分布，需要規(guī)劃出特定的背景送風(fēng)，在此基礎(chǔ)上，提高工位送風(fēng)的效率，保障氣流組織的送風(fēng)量，按照人體熱舒適劃分不同的區(qū)域，合理分布溫度場(chǎng)，確保其達(dá)到相關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格控制氣流組織中的溫度場(chǎng)，保障溫度作業(yè)的效率。通過(guò)模擬送風(fēng)工況，研究適合人體熱舒適的溫度，得出的溫度場(chǎng)分布結(jié)論如表1

2、速度場(chǎng)分布

速度場(chǎng)的分布設(shè)計(jì)也是氣流組織中的重點(diǎn)，優(yōu)化速度場(chǎng)分布可以完善人體熱舒適，提供適度的新風(fēng)供應(yīng)，強(qiáng)化氣流的均勻與平穩(wěn)，不會(huì)讓人體產(chǎn)生不舒適的感覺(jué)。空調(diào)房間氣流組織中的速度場(chǎng)分布，必須符合人體熱舒適的實(shí)際要求，根據(jù)人體舒適的吹面感覺(jué)，分別規(guī)范不同區(qū)域的送風(fēng)速度，如下表2

結(jié)束語(yǔ)：

氣流組織主要是優(yōu)化空調(diào)房間內(nèi)的環(huán)境，根據(jù)人體熱舒適的需求提供標(biāo)準(zhǔn)的送風(fēng)、溫度和濕度，保障空調(diào)房間的適宜性，由此才能有利于人體的健康，不會(huì)產(chǎn)生過(guò)度的干擾。空調(diào)房間氣流組織與人體熱舒適存在很大的關(guān)系，需結(jié)合人體熱舒適的需求，發(fā)揮氣流組織的調(diào)節(jié)優(yōu)勢(shì)，同時(shí)按照人體熱舒適的需求，為氣流組織提供恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]連之偉.空調(diào)房間氣流組織與人體熱舒適[J].建筑熱能通風(fēng)空調(diào)，2013，05：22-26.

[2]吳濤.隔斷式工位空調(diào)系統(tǒng)氣流組織與人體熱舒適評(píng)價(jià)[J].節(jié)能，2011，09：10-13.