不同熱濕環(huán)境參數(shù)組合對空調(diào)系統(tǒng)能耗的影響研究.pdf

1、舒適性空調(diào)內(nèi)，影響人體熱舒適性的熱濕環(huán)境參數(shù)有空氣溫度、相對濕度、風(fēng)速、平均輻射溫度、人體代謝率和著衣熱阻。其中，除人體的代謝率與室內(nèi)人員的運(yùn)動狀態(tài)、著衣熱阻與人們的生活習(xí)慣及季節(jié)有關(guān)外，其他四大參數(shù)均與空調(diào)系統(tǒng)直接相關(guān)。相關(guān)研究表明，當(dāng)熱舒適指標(biāo)（如SET*或者PMV）值相同時(shí)，人體的冷熱感覺相同。熱濕環(huán)境參數(shù)的不同組合，可以得到相同的熱舒適感覺，即相同的熱舒適指標(biāo)值。對于同一空調(diào)房間，當(dāng)具有相同的熱舒適指標(biāo)值、不同的熱環(huán)境參數(shù)組合時(shí)

2、，空調(diào)能耗是不同的。在保證人體處于熱舒適狀態(tài)下，將使空調(diào)系統(tǒng)能耗最低時(shí)的參數(shù)組合稱之為最優(yōu)參數(shù)組合，本文對基于PMV指標(biāo)的最優(yōu)熱濕環(huán)境參數(shù)組合進(jìn)行了研究。
　　空氣溫度、濕度、風(fēng)速以及平均輻射溫度是影響PMV的四大環(huán)境變量，本文首先利用正交數(shù)值實(shí)驗(yàn)的直觀分析法比較了四大參數(shù)對PMV的影響顯著性并且詳細(xì)分析了四大參數(shù)對PMV的影響規(guī)律。然后利用圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面熱平衡和房間空氣熱平衡方程，建立了一空調(diào)系統(tǒng)能耗模型。在能耗模型的基礎(chǔ)上，分

3、析了定PMV下參數(shù)耦合變化時(shí)對能耗的影響規(guī)律。通過比較定PMV下不同熱濕環(huán)境參數(shù)組合的能耗，發(fā)現(xiàn)不同組合之間能耗存在較大差異，說明存在最優(yōu)參數(shù)組合，使得空調(diào)系統(tǒng)能耗最低。最后，利用MATLAB優(yōu)化工具箱中針對解決多變量、有約束、非線性最優(yōu)化問題的優(yōu)化函數(shù)對定PMV下空調(diào)系統(tǒng)的最優(yōu)組合進(jìn)行了求解，求解結(jié)果表明無論是對于對流空調(diào)系統(tǒng)還是對流加輻射空調(diào)系統(tǒng)來說，夏季風(fēng)速的最優(yōu)值都處于上邊界值。對流加輻射空調(diào)相對于對流空調(diào)來說，由于其輻射溫度可