某地区地暖与空调系统热舒适度对比研究
苏斌斌，高睿，成巧莉，蔡江东，文萍，蔡玥
（1.淮阴工学院应用技术学院，江苏淮安223001：2.新南威尔士大学土木与环境工程学院，澳大利亚悉尼）
摘要：通过对某地区相似封闭环境下观测空间的温度、温度和空气质量的测试结果，分析了空调、地碳两种取暖系统的舒适度指标，结果发现：（1）空调系统的瞬时性升温、空间的温度调节和空气流动性效果均较为显著.而维护温度的均匀性则需受长时间和很大的能托：（2）地暖系统的热传导和热辐射效应虽然使得空间升温慢、温度调节困难大，但其热均匀性效果极佳，且单位面积能 耗较低：（3）地暖系统中地板的热传导使得人体温感效果显著化于空调取暖系统.
文章编号： (2019)
文献标志码：A
ComparativeStudyonThermalComfortofGroundHeatingand Air-conditioningSysteminaCertainarea
Se Binbin * Gao Rui ' Cheng Qiaoli'. Cai Jiangdong′. Wen Ping*. Cai Yue? 1.Sehol f Applied Techology Haiyin Institute of Techolgy Haian Jiangss 23001. . Sschl of Civil and EnviraentalEngineering University of New South Wales Sydiney . Australia )
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Key words: Ground heating: Air conditioning: Gomfon; Temperature; Humidity
在控温实践中，通过比较人们发现，电驱动的空调（以下为地暖效果评价积累区域性经验.
1引言
强了人类全球环境保护意识；近二十多年来，地球极端气候异都存在各自的特点，如何取长补短、更有效的发挥地暖长处、 常频次显著增多，给自然或人类造成的灾难程度愈发惨重，全克服地暖不足已成为用户和技术人员关注的焦点.本研究球应对气候变迁的策略也相继实施并得以迅速跟进.以降低碳以某地区冬季采暖样本为跟踪对象，通过温度、湿度、能耗等排放为目标的替代化石能源如太阳能、风能、地热能等清洁能参数的比较，分析对比空调与地暖舒适性及经济性指标特点. 源的使用得到了极为广泛的响应.在室内取暖措施上.地暖系统就是一个很好的范例.
2评价指标比较、分析
采用电驱动.由于火电的本质是碳排放，因此节能型产品应运 空调是生活中最常见的一种调节室内外温差的设备，一般使用火电冷却塔的循环热水（有后加工措施），由此带来的环境效益和社会效益极为显著.
2.1指标的选择与确定
人体对舒适度的感知在本质上是人体的热平衡机能对温泛的一种.在北欧通常采用地热资源、国内不少地区则气流动速度和空气质量等指标影响最为直接、且存在一定内在 而生，其中采用热源水的地暖就是效果最为直接、应用较为广度，湿度等调节的结果.舒适度参数研究中，温度、湿度、空关联性.如空气湿度高时，较大的流速可以增加舒适感.从机体生理稳定性调节作用出发，当主要参数如温度适中时，湿度、风速等的变化对人体的影响并不显著，这就为舒适度指标的独 立性评价，之间相互影响研究垫定基础.结合现有研究成果.三个“体感指标”上. 本次研究指标主要限定在取暖系统的温度、湿度、空气质量这
2.2 温度比较
温度的高低可以通过皮肤直接感知，因此温度是舒适度指
2.3湿度对比
2.4空气质量比较
标中最直接、最敏感的参数.通过筛选，温度指标的比较主要考虑三方面因素：空间温度的均值、升温速度和温度分布的空间均匀性.
在室外环境温度，湿度相似情况下，达到设定的室温，空调的升温效果较为显著，所需的时间较短.从测试数据来看，采用空调系统（一拖四空调）达到设定温度、如室外环境平 均温度-30C，140m2室内达到18-200C所需时间约6-8bh：同样条件下.满铺的地暖系统则需要16-20h（热水温度不低于650C）.另一方面.当室内温度达到设定值，如若关闭空调. 则室内温度迅速下降-在封闭条件下，1h室温下降6-80C.相比面言，关闭地暖热源，室内温降很悦.测试数据显示，关 闭地暖热源，室内温度Ih 下降1-20C.
从不同的空间平面、高度测试温度变化来比较两种采暖系暖是以大面积热辐射和热对流的形式供给空间的热量，面空调 统温度分布的均匀性，结果：地暖系统显著优于空调.因为地仅是局部热量的对流效应.关闭地暖热源，室内温度降低缓慢，其个中主要原因就是地暖空间温度分布较为均匀的结果.
温度均匀性差异判别的另一个感官指标是空调出风口及周边的温差比较.因为空调系统的热对流靠风扇带动室内空气流空调系统可以迅速带来局域范围的温度升高，但从考虑生理机 动实现，所以空调吹风口附近的湿感显著较高.从即时感觉上，能调节作用出发，地暖系统不易产生“空调病”，因此具备“环境友好”的特点.
环境湿度是一个不同于温度的物理指标，其与温度的关联性较大且具有显著不敏性特征.如在相对封闭条件下，当 室温控制在16°C时，大范围调节相对湿度（如变化幅值达50%），结果发现，其对人体体感的影响不及温度升降1°C 时的感受.但在原本干燥的冬季或潮湿的夏季，湿度变化因与人体水分散失难易有关，从面又表现出一定的敏感性.
的湿度均匀性.湿度大小通过市售湿度计量测，而空间均匀性 对空间湿度的考量主要计及湿度值的大小，偶或考虑空间主要通过不同平面位置，不同高度同时计量的湿度值进行分析.通过实测发现，空调系统对空间的湿度影响不大，人们在空调 系统下湿度耐受性较好.面地暖系统中，经历一段时间后（通常是2~3天）室内的湿度急剧下降-人体的感受迅速由舒适到于燥，会引起口屏、鼻粘膜显著不适（严重口干等），很多 时候也会加重老人群体的皮肤瘙痒等问题.
空调系统局部加热对取暖空间影响是通过热对流实现的.的湿度易于调节.相比较面言，地暖系统对空间温度的影响是 再加之现在不少空调都可以进行强制换风，因此空调采服空间热对流叠加热辐射作用，这会显著造成室内空气中水分的散失，因此地暖空间人体的湿度舒适度远低于空调系统，这是地暖系 统的一个不足.日常工作或生活中.人们一般通过简单洒水.多数则采用加湿器来调节采用地暖取服空间的湿度.
在我国，空气质量是居住环境适宜性评价的控制性指标之性、生物性和放射性等诸方面.物理性指标中，本研究取空气 一.民用建筑室内空气环境的评价指标常着眼于物理性、化学流速和新风量：化学性指标中主要考虑一氧化碳、甲醛和总挥发性有机物：而生物性指标特指菌落总数，本次研究忽略放射 性指标.
在物理指标上，空调系统因有着送分，换气功能因面具有显著的优势.但陈旧的空调或不及时清洗的空调，其生物性指
2.5绝耗对比
3结论与讨论
参考文献
标极易不合格！而采用地暖的空间.除在菌落总数上占据优势外，其余指标如空气流速，新风量等均难以与空调匹敌.特别强调的是，一些地暖空间的甲醛含量高于平常指标，这除与空 间封闭有关外，还地暖长时间、持续加热“蒸发”出原有家具中的甲醛有关，因此采用地暖时应做到勋通风、勤开窗换气.以确保室内空气质量.
能耗的比较应该建立在同等温度调节效果基础上“".人体的生理特点表明，温感效果除与季节环境温度、空气流动（风） 等因素有关外，还与身体局部温度接触有关，这一点在冬季显得尤为明显.如空调系统，直接把热源附近的空气加热然后通 过强制送风进行热对流、热交换.从而使得空间升温，由于局部热对流速度很快，空间的温度极不均匀，因此两种不同的温度调节系统能耗对比应满足设定的空间环境条件.
在室外环境平均温度-30C下，对140m2的空间采用一拖四空调取暖升温至200C并进行温度维持（在18-220C），一昼夜耗电100余度，仅按江苏地区峰谷电价计算，一天费用 45.7元，约合1380元/月，考虑阶梯电价.这一费用会更高.因此空调系统下，空间温度场的维护需要耗费很大的能量.
18-220C），按照月度用热统计，其费用710元/月.折合24 同样环境条件下，采用地暖系统维持同样温度效果（在元/天，仅费用一项有近50%的节约，如果考虑取暖热水来自有着非常好的社会效益和环境效益. 火电冷却系统或地下热水资源，地暖的减排效应是极其显著的，
此外.在寒冷的冬季.当人的足部感觉温暖时，人体的热舒适感体验效果会迅速增加，这是冬季地暖取暖效果显著优于 空调取暖的重要原因.
相比较于两种不同的取暖系统，环境舒适度的评价应从体感指标一温度、湿度、空气质量等出发.总体上，空调系统的瞬时性升温，空间的湿度调节和空气流动性效果均较为显著， 面维护温度的均匀性则需要长时间和很大的能耗：地暖系统的热传导和热辐射效应虽然使得空间升温慢、湿度调节困难大.但其热均匀性效果极佳，且单位面积能耗较低：地暖系统中地 板的热传导使得人体温感效果显著优于空调取暖系统.当然.在室内空气质量层面，地暖系统有看值得提升的关键技术点.
的动力，因此在环境效益上存有显著的优劣区分.在全球加大 空调与地暖作为室内温度调节系统，其热源分属两种不同控制碳排放的能源应用策略的当今.地暖系统的优势一定会得到充分发挥.
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