【摘要】：黑龍江省農(nóng)宅中冬季一般采用火炕采暖系統(tǒng),其營(yíng)造的環(huán)境是多熱源、不均勻輻射的微氣候環(huán)境。目前對(duì)火炕采暖形式所蘊(yùn)含的生態(tài)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境與人體熱舒適影響的定量分析較少。本文研究火炕采暖方式下室內(nèi)熱環(huán)境與熱舒適,對(duì)于傳承火炕采暖方式具有重要的應(yīng)用價(jià)值。首先,對(duì)黑龍江省海倫市某村農(nóng)宅熱環(huán)境及居民熱舒適進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,研究火炕采暖的室內(nèi)熱環(huán)境特征和居民熱反應(yīng)特征。將白天與夜間的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,并與其他測(cè)試結(jié)果進(jìn)行比較分析。研究表明,居民在白天與夜間對(duì)所處房間的熱需求存在差異,夜間室內(nèi)熱中性溫度比白天低,80%和90%可接受操作溫度的范圍都低于白天。相比于五年前,農(nóng)宅冬季的室內(nèi)熱環(huán)境并沒(méi)有發(fā)生明顯變化,但熱中性溫度有了明顯的提高,居民對(duì)溫度變化更敏感,而且可接受溫度范圍也明顯變窄,對(duì)熱環(huán)境有了更高的要求。其次,對(duì)火炕熱環(huán)境進(jìn)行了連續(xù)的測(cè)試及分析。研究了火炕表面溫度、圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度、平均輻射溫度以及室內(nèi)空氣溫度等表征室內(nèi)熱環(huán)境狀況的特征參數(shù)。對(duì)于夜間火炕這種極不均勻的熱環(huán)境,居民的熱舒適受到被褥微氣候與室內(nèi)熱環(huán)境耦合作用的影響。研究結(jié)果表明,被褥熱環(huán)境在整個(gè)夜間存在一定的溫度波動(dòng),但整體舒適性比較好。雖然嚴(yán)寒地區(qū)農(nóng)宅室內(nèi)熱環(huán)境較差,但是較高的炕表面溫度有助于在人體周圍營(yíng)造一個(gè)良好的微氣候環(huán)境,從而保證了人體的熱舒適性。第三,對(duì)測(cè)試的典型農(nóng)宅建立了物理模型,模擬了某典型工況下火炕農(nóng)宅的熱環(huán)境狀況。結(jié)果發(fā)現(xiàn),熱環(huán)境分布不均勻,尤其在垂直方向上存在較大的溫度梯度;火炕表面上部區(qū)域的空氣溫度略高于房間其他位置,溫差不超過(guò)1℃;地面上部各處的空氣溫度與火炕的距離不存在顯著關(guān)系。研究了火炕表面溫度、輔助熱源溫度、室外溫度以及圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)火炕農(nóng)宅室內(nèi)熱環(huán)境的影響,得出了各影響因素與室內(nèi)溫度、溫度梯度之間的變化規(guī)律。
【圖文】：

a) 溫濕度數(shù)據(jù)采集器 b) 黑球溫度自記儀 c) 熱線風(fēng)速儀 d) 紅外線測(cè)溫計(jì)圖 2-1 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查所使用的測(cè)試儀器表 2-2 測(cè)試儀器型號(hào)及參數(shù)儀器名稱 型號(hào) 測(cè)試參數(shù) 測(cè)量范圍 測(cè)量精度溫濕度自記儀 WSZY-1A空氣溫度 -40~100℃ ±0.5℃相對(duì)濕度 0~100％ ±3％黑球溫度計(jì) HWZY-1 黑球溫度 -50~100℃ ±0.4℃熱線風(fēng)速儀 Testo425 空氣流速 0~20m/s ±(0.03m/s+5%測(cè)量值紅外線測(cè)溫計(jì) Testo830-T1 表面溫度 -30~400℃ ≤測(cè)量值的 1.5%2.1.4 主觀調(diào)查問(wèn)卷設(shè)計(jì)在入戶進(jìn)行測(cè)試室內(nèi)環(huán)境參數(shù)的同時(shí)，邀請(qǐng)農(nóng)宅居民對(duì)其所處的熱環(huán)境進(jìn)行評(píng)價(jià)，居民在調(diào)查員的指導(dǎo)下填寫主觀問(wèn)卷。主觀調(diào)查問(wèn)卷主要包括以下幾部

第 3 章 嚴(yán)寒地區(qū)農(nóng)宅室內(nèi)熱環(huán)境連續(xù)測(cè)試與分析為了深入研究農(nóng)宅火炕營(yíng)造的熱環(huán)境對(duì)人體熱舒適的影響，本章將基于課題組對(duì)黑龍江省海倫市某村的 29 戶農(nóng)宅室內(nèi)熱環(huán)境參數(shù)的普查結(jié)果，選取典型農(nóng)宅樣本，對(duì)其室內(nèi)熱環(huán)境參數(shù)進(jìn)行連續(xù)測(cè)試與分析。3.1 典型農(nóng)宅簡(jiǎn)介由于 29 戶農(nóng)宅室內(nèi)結(jié)構(gòu)、供暖形式以及熱環(huán)境等方面基本相似，故選取一戶為作為重點(diǎn)測(cè)試對(duì)象。課題組于 1 月 23 日至 1 月 26 日進(jìn)行了多測(cè)點(diǎn)的連續(xù)測(cè)試，選取的重點(diǎn)測(cè)試對(duì)象為編號(hào)為 10 的農(nóng)宅。所測(cè)農(nóng)宅為居民自建房屋，獨(dú)戶獨(dú)院，一層平房，坐北朝南，與該村鎮(zhèn)大多數(shù)農(nóng)宅一樣采用的是火炕加土暖氣的分散間歇式采暖，是該地區(qū)比較典型的居住建筑，，農(nóng)宅外觀如圖 3-1 所示。所測(cè)房間為該戶農(nóng)宅的一間起居室，房間的結(jié)構(gòu)如圖 3-2 所示，有兩位常住居民，將其作為受試者進(jìn)行主觀問(wèn)卷調(diào)查，同時(shí)測(cè)試二者被褥微環(huán)境的相關(guān)參數(shù)。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TU832.1

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本文編號(hào)：2599787