摘要
室内热环境的健康、舒适与节能，一直以来都是学者们关注的焦点。对室内热环境的评价分为客观评价和主观评价，其中客观评价采用仪器量化，主观评价更侧重于人体的生理和心理感受，而主观感觉往往存在个体或群体差异，因此，有必要对某些特定条件下的热环境开展深入调查和研究。近年来，我国大学生群体数量迅速增加，他们的环境健康及舒适性越来越受到国家的重视。本文以川西北地区某高校教室为研究对象，通过调查问卷和现场实测的方式，分析了教室热环境的现状，获得该地区大学生群体的热舒适区和注意力集中区，以此为约束条件，采用数值模拟的方式，对比分析了分体式空调、上送上回式以及壁面贴附射流三种送风方案的气流组织及节能效果。主要研究内容如下： 一、前期资料收集。分析国内外学者对高校教室热环境的研究现状，找到本课题研究的切入点。针对川西北地区的气候特点，在校学生人数最多的高校作为优选条件，选择该高校使用频率最高的教室作为研究对象。典型日主要考虑了夏季最不利天气。 二、调查及实测数据收集、整理与分析。采取现场实测与问卷调查同步进行的方式，获取教室热环境及天气的基础数据，对数据进行整理后，利用SPSS软件对热感觉、注意力及精神状态进行偏相关分析，并确定川西北地区高校大学生的舒适区及注意力集中区的空气参数范围。 三、数值模拟，气流组织优化与节能。以大学生舒适区和注意力集中区为约束条件，利用Airpak软件分别模拟了分体式空调、上送上回和壁面贴附射流三种送风模式，对比分析不同空调送风对室内气流场的影响规律及节能效果，得到该地区教室合理的空调送风方案。 研究结果表明：大学生热舒适的温度区间略低于ASHRAE的推荐值，为23.07℃~25.40℃，相对湿度为 45%~55%；注意力集中区的温度区间为22.56℃~25.9℃，相对湿度为45%~55%；建议高校教室的设计参数取两者的交集，即温度设计值取值范围为 23.07℃~25.40℃，相对湿度设计值取值范围为45%~55%。壁面贴附射流空调送风的室内空气分布，优于目前采用的分体式空调和上送上回集中式空调，平均空气龄约284s，温度不均匀系数约0.014，速度不均匀系数约0.377，ADPI值达到了近100％，比上送上回集中式空调节能29.15%。
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