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兰州市居住建筑冬季室内热环境测试与分析

时间:2010-12-21 19:49来源:未知 作者:admin 点击:
兰州交通大学 段林,清华大学建筑学院 张金萍 摘要:为了解兰州市居住建筑冬季室内热环境现状,本文对兰州市6套典型既有集中供暖住宅冬季室内热湿环境参数进行了实测,并对各住

兰州交通大学 段林,清华大学建筑学院 张金萍
摘要:为了解兰州市居住建筑冬季室内热环境现状,本文对兰州市6套典型既有集中供暖住宅冬季室内热湿环境参数进行了实测,并对各住宅房间的PMV-PPD值进行了计算和分析。结果表明,兰州市冬季居住建筑室内热舒适度良好,供暖住宅的热状况基本能满足人们的热舒适要求;但也存在新旧建筑供热不平衡现象严重,出现过冷或过热现象等问题。
关键词:居住建筑 热湿环境 测试 分析 热舒适

Measurement and Analysis of Thermal Environment in Residential Buildings in Winter,LanZhou
Abstract:The temperature, humidity and wind speed in six sets of typical residences with the central heating systems in Lanzhou were measured. The values of PMV and PPD in the rooms were computed and analyzed. The results showed that the thermal comfort of dwelling houses in winter in Lanzhou is well and the heating conditions of residence basically meet requirements of people. However, there are still some problems, such as unbalance of heat supply network for old and new buildings, and overcooling or overheat of heating radiator and etc.
Keywords:residential building;Thermal Environment;Measurement and Analysis

1 引言
随着经济的发展,生活水平的提高,居室热环境、热舒适问题已成为人们所关注的热点问题。目前已有研究者对欧美国家、日本以及中国北京、上海、哈尔滨等地的办公建筑[1~4 ]、体育建筑[5 ]、教学建筑[6,7 ]及居住建筑[8~12]的室内热环境进行了现场调查研究。这些研究对于了解不同地区的室内热湿环境现状、预测居住者的热湿感觉和热湿满意度、制定切实可行的住宅质量评价标准和方法、调整建筑性能、改进采暖系统形式和运行方式等都起到了非常重要的作用。但对于兰州地区居住建筑冬季室内热环境状况的现场测试数据及研究目前还没有报道。
兰州地处北纬36°03′, 东经103°53′,位于中国陆域版图的几何中心,属中温带半干旱大陆性气候,有温差大、降水量少的特点。年平均降水量360mm,年平均气温9.1℃,最冷月为1月份,最冷月平均气温7.3℃左右,最低日平均温度-15.8℃,冬季室外平均风速0.6m/s,全年日照时数平均2446小时,冬季日照率63%,年平均温度9.1℃。在我国建筑热工设计分区中,兰州市属于寒冷地区,冬季需采暖,冬季采暖室外计算(干球)温度为-11℃。
为了解兰州市住宅冬季室内热湿环境参数指标及室内的热舒适性,笔者进行了一次兰州市居民热舒适实测调查,选取兰州市各种结构类型的既有住宅6户,对其进行连续4-5天温、湿度实测调查,将调查结果与国内设计标准参数及ASHRAE55-92舒适标准作了比对。并运用IS7730中的PMV-PPD指标体系评价兰州市住宅冬季室内热环境。为初步把握兰州市冬季供暖条件下室内热湿环境现状提供数据参考。
2 实验方法
2.1 测试对象
为使实测结果具有一定的代表性和普遍性,选择测试对象时充分考虑建筑的建造年代、类型、朝向、楼层位置以及供暖方式等因素,在兰州市选取6套住宅共10个房间进行测试。被调查住宅均为集中供暖。六户住宅中NO.1~NO.4为框架结构,外围护结构采用了不同的保温措施,NO.5和NO.6为砖混结构,无保温。表1为实测对象的建筑信息概况。
表1 实测住宅建筑的信息概况
对象编号 建造年代 楼层/总层 朝向 保温措施
№.1 2004 4/6 南北 有
№.2 2007 9/12 南北 有
№.3 2005 5/6 南北 有
№.4 1999 2/6 南北 有
№.5 1982 2/5 南北 无
№.6 1976 2/4 南北 无
2.2 测试仪器和方法
测试仪器:○1 swemaAir300主机+微风速探针SWA03,测试项目:温度、微风速。温度测量范围:10℃~40℃,测量精度:±0.5℃;风速测量范围:10℃~34℃时, 0.05~3.0m/s,测量精度:0.05~3.0m/s时,±0.04/s。 ○2 kanomax A531-00主机+探针A531-01。温度测量范围:0℃~60℃,测量精度:±0.5℃;风速测量范围: 0.1~30. m/s,测量精度:读数的±2%或±0.015m/s,二者中的最大者;湿度测量范围: 2.0~98.0%RH,测量精度:±2.0%RH。
测试指标:温度、湿度、微风速。
测试方法:对№.1~№.6住宅进行连续4~5天的实测调查,No.1~No.3、No.5在客厅、卧室各设置一个测试点,No.4与No.6只在客厅设置一个测试点。数据记录时间间隔为10分钟。测点主要布置在客厅、主(或次)卧室距地1.1米处,避开太阳直射并离开外墙一定距离。
测试时间:No.1—2009年1月9日~1月14日,No.2—2009年2月4日~2月8日,No.3—2009年1月15日~1月19日,No.4—2009年2月11日~2月15日,No.5—2008年12月27日~2009年1月1日,No.6—2009年1月3日~1月8日。 (责任编辑:冲锋)

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