1、    室內熱舒適性指標的評價(1)     本文對目前的一些主的熱舒適性指標進行了論述和評價，包括卡塔冷卻能力、當量溫度、有效溫度、新有效溫度、標準有效溫度、平均預測反應、舒適方程和主觀溫度等。文中首先給出了上述各種溫標的定義、特點和應用場合，隨后又結合中國南方區域與北方區域的氣候特征、人民的生活習慣、身體素質和一些實驗數據，對各種區域應該采用哪些指標進行了分析。最后作者就今后熱舒適性研究的發展方向和應做的一些工作，給出了自己的看法，以供同行參考。關鍵詞 熱舒適性 指標 評價   &

2、#160; 1 引言熱舒適性是居住者對室內熱環境滿意程度的一項重指標。早在20世紀實，人們就開始了舒適感研究，空氣調節工程師、室內空氣品質研究人員等所希望的是能對人體舒適感進行定量預測。這些年來，業已提出了很多熱舒適指標，不同國家的官方和專業機構推薦使用不同的指標。因此，從整體上去把握各種指標及其發展史是非常有益的。就我國而言，由于疆域遼闊，氣候多變，不同地區所采用的標準也有所不同，尤其是緯度有一定差異的地方。有鑒于此，本文作者對一些主指標作了簡分析，并根據我國國家的國情，結合國內外相關的研究成果給出自己的看法，以供同行參考。2 各種指標的定義與特點21 卡他冷卻能力1最早的指標是1914年由

3、Leonard hiss爵士提出的，以大溫包溫度計的熱損失量為基礎。卡他溫度計由一根長為40mm，直徑為20mm的圓柱形大溫包的酒精玻璃溫度計組成。溫度計桿上有38和35兩條標線，使用時將溫度計加熱到酒精柱高于38這一刻度。然后將其掛于流動空氣中，測量酒精柱從38下降到35所需的時間。根據這一時間和每一溫度計所配有的校正系數，即可計算環境的"冷卻能力"。20世紀30年代進行的大量實驗都采用卡他溫度計，它綜合了平均輻射溫度、空氣溫度、空氣流速的影響，但未考慮濕度的影響。22 擬人器和當量溫度1Dufton 在1929年研制了一種綜合恒溫器。這種恒溫器可在空氣溫度、熱輻射和空氣

4、速度變化的條件下保持房間具有舒適的溫度，這一裝置被稱為擬人器（eupatheostat）。在這之后，Dufton又定義了當量溫度。所謂當量溫度，即是一個均勻封閉體的溫度。在該封閉體內，一個高為550mm、直徑為190mm的黑色圓柱體的散熱量與其在實際環境中的散熱量相等。圓柱體表面所維持的溫度是圓柱體所散失的熱量的精確函數，并且這一溫度在任何均勻空間內都比37.8低一個數值，這個數值是37.8和封閉空間溫度之差的2/3。當量溫度未給出能根據基本環境變量進行計算的分析表達式，所用的擬人器是一種又大又相當笨重的儀器，因此限制了它的應用。23 有效溫度在早期的美國空調工程中，人們迫切想知道濕度對舒適的

5、影響方面的可靠資料。這一問題以及其他一些問題促使了美國采暖通風工程師協會新建了一個實驗室。該實驗室于1919年在匹茨堡開始工作，而有效溫度指標便是它的首批研究課題之一，并由此產生了這一指標。其定義為：這是一個將干球溫度、濕度、空氣流速對人體溫暖感或冷感的影響綜合成一個單一數值的任一指標。它在數值上等于產生相同感覺的靜止飽和空氣的溫度。有效溫度曾為很多官方和專業團體所采用，特別是用在熱環境規范中，直到1967年，ASHRAE也一直轉載這個指標，但是有效溫度在低溫時過分強調了濕度的影響，而在高溫時對濕度的影響強調得不夠。目前，任何主的官方機構均已不再推薦有效溫度指標，ASHRAE則推薦使用其代替形

6、式-新的有效溫度ET*。盡管如此，它仍是那些早期指標中最值得注意的指標。因為它不但得到普遍的承認，而且是具有大量的實驗數據。有效溫度溫標的建立是一項卓越的成就，ET作為標準指標被空氣調節工程師使用了近50年。231 新有效溫度（ET*）4這個指標是GAGGE在1971年提出的，所謂ET*，就是相對濕度為50%的假想封閉環境中相同作用的溫度。該指標同時考慮了輻射、對流和蒸發三種因素的影響，因而受到了廣泛的采用。等新有效溫度曲線如圖1所示。圖1 等新有效溫度曲線24 FANGER 舒適方程241 舒適條件丹麥的P.O.FANGER提出了一個綜合舒適指標，即能夠確定人體舒適狀態的物理參數是與人體有關

7、，而不是與環境有關，首先，FANGER制定了三個舒適條件，第一個條件是人體必須處于熱平衡狀態，以便使人體對環境的散熱量等于人體體內產生的熱量，第二個條件是皮膚平均溫度應具有與舒適相適應的水平，第三個條件是人體應具有最佳的排汗率，排汗率也是新陳代謝的函數。隨后，FANGER綜述了文獻，得出了熱平衡方程的每一個量的表達式。將熱平衡方程與其他兩個舒適條件組合起來就得到了著名的舒適方程。滿足舒適方程的一組變量必須滿足舒適的三個條件，因此該方程是舒適的必條件，但不是充分條件。因為可以設想會出現這樣的情況，即滿足了舒適方程，卻并不令人舒適，很容易變化的環境就是一個例子。舒適方程已被證明是很成功的，但它所依

8、據的大多數試驗是以健康的美國年輕人或歐洲大學生為受試者而進行的，因此不能假定將舒適方程應用到其他各種人群時是沒有問題的。242 預測平均反應（PMV）當一組環境變量滿足舒適方程時就將產生最佳的舒適感。如果該方程未得到滿足，則該環境就不是最佳的，但是方程并未給出任何說明所處的環境是如何不舒適的方法。FANGER進一步發展了舒適方程，并用公式表示一個可預測任何給定環境變量的組合所產生熱感覺的指標，這一指標被稱為預測平均反應（PMV），FANGER教授把它分為七個等級，每一個等級的代表意義如下表所示：FANGER的七級指標 表1     PMV值 &

9、#160;  3    2    1    0    -1    -2    -3            摘 本文對目前的一些主的熱舒適性指標進行了論述和評價，包括卡塔冷卻能力、當量溫度、有效溫度、新有效 &#

10、160;       本篇論文是由3COME文檔頻道的網友為您在網絡上收集整理餅投稿至本站的，論文版權屬原作者，請不用于商業用途或者抄襲，僅供參考學習之用，否者后果自負，如果此文侵犯您的合法權益，請聯系我們。    預測熱感覺    熱    暖    稍暖    舒適    稍涼 

11、60;  涼    冷 為了擴大該想法的應用范圍，FANGER提出在某一活動量下的熱感使人體熱負荷的函數的建議（所謂有體熱負荷就是體內產熱量與人體對實際環境散熱量兩者之差，假設人體的平均皮膚溫度及實際活動量相適應的汗液分泌量均保持舒適值），并通過實驗建立了PMV方程。PMV方程沒有被各種衣著和活動情況下的實驗數據所證實，它對于坐著工作和穿著輕便衣服的人體可給出很好的結果，然而有關在較高新陳代謝下的熱感的資料是不大令人滿意的。25 標準的有效溫度（SET）在介紹標準有效溫度之前，讓我們先來看一下皮膚濕潤度的概念。皮膚濕潤度是皮膚表面的實

12、際蒸發損失與在相同環境中可能出現的最大損失之比，最大損失意味著皮膚表面是完全濕潤的。皮膚濕潤度的概念對于新的有效溫度是很重的，將這一指標與空氣的溫度和濕度聯系起來，就可提供一個適用于穿標準服裝和坐著工作的人的指標。在此基礎上，工程師們又擴展了新有效溫度的主內容，以綜合考慮不同的活動水平和衣服熱阻，由此產生了眾所周知的標準有效溫度（SET）。標準有效溫度應包含平均皮膚溫度和皮膚濕潤度，以便確定某個人的熱狀態。確定某一狀態的標準有效溫度需分兩步進行，首先求出一個人的皮膚溫度和皮膚濕潤度，這可以通過實測來完成，其次就是求出產生相同皮膚溫度和濕潤度值的標準環境溫度，這一步可通過對人體的傳熱分析來完成。

13、標準有效溫度是本文所述中比較全面的一種，盡管它的最初設想是用以預測人體排直時的不舒適感，但經過發展卻能應付各種各樣衣著條件、活動量和環境變量的情況。然而它所具有的復雜性，使其需用計算機來計算皮膚溫度和皮膚濕潤度，因此阻礙了它的通用性。26 主觀溫度早期所制定的哪些指標大多已廢棄不用了，他們已被舒適方程和標準有效溫度之類更完善的指標所代替，但是，新指標固然有自己的優點，他們也有關共同的弱點，其一，數學公式的復雜性，導致必須在計算機上求值，其二，盡管他們包括了所有的變量，但令人遺憾的是這都使得他們在實際中的用處不大。基于以上原因，工程師又定義了一個新的指標，這種指標的應用是以想設計一個舒適環境的設

14、計師的問題為中心。它求有兩種數據，即居住者需什么樣的溫度、以及什么樣的物理變量組合會產生這一溫度。這一指標就是主觀溫度。它的定義為：一個具有空氣溫度（Ta）等于平均輻射溫度（Tr），相對空氣流速（v）等于0.1m/s和相對濕度50%的均勻封閉空間的溫度，該環境將產生與實際環境相同的溫暖感。主觀溫度的定義在很大程度上取決于主觀溫暖感，利用環境變量表示的主觀公式無論何時均可由現有的溫暖感數據加以確定，因此這是由經驗得出的公式。    摘本文系統地回顧了我國混凝投藥控制技術的發展，詳細介紹了各種投藥技術并進行分析，通過本文可以了解到，在2005年新的水質標準實

15、行后，出廠水的濁度由原來的1NTU降為0.5NTU，因此在我國實現混凝投藥工藝的自動化控制，提升水質指標，降低水廠成本是當務之急。 關鍵詞：凝投藥 控制 流動電流法 透光率脈動法 在水處理單元環節的自動控制方面，混凝投藥是最困難的環節，因為它涉及的是一個復雜的物理化學過程，但由于混凝在水處理工藝中的重地位，混凝投藥也是最為人們關注的環節。幾十年來，我國的混凝投藥控制技術十分落后，在相當長的一段時期內基本上采用原始的人工控制方式。近二十年來，隨著改革開放的深入，國外先進的自動控制理念逐步深入到凈水廠這個傳統行業。1投藥控制技術投藥及控制方式按藥劑投加形態分為干投與濕投。干投是用干投機將固體藥劑直

16、接投入水中或投入溶解容器內，再投入水中，其計量與控制都是比較困難的，調節性能較差。濕投又可以分為高位溶液池重力投加、泵前投加、水射器投加、水泵投加等多種形式1。1.1 重力式投藥（圖一所示）藥液自高架溶液池中流出，經過恒液位水箱依靠重力作用投入水中。較早的一種投藥控制調節方式是苗嘴調節。根據對投藥量的求，更換恒液位水箱出口苗嘴的規格，由水力學可知流出流量會發生改變。這是一種不能太頻繁的間歇式調節方式，在90年代初期仍有個別水廠應用。另一種常見的調節方式是對投藥管路上的閥門進行調節，觀察轉子流量計的指示，改變投藥量。圖一 高位溶液池重力投藥1溶解池；2水泵；3溶液池；4投藥箱；5漏斗；6壓水管1

17、.2 泵前投加（圖二所示）圖二 泵前加藥1 吸水管；2出水管；3水泵；4水封箱；5浮球閥；6溶液池；7漏斗藥液投加在水泵吸水管或吸水管頭部。這種投加方式安全可靠，一般適用于取水泵房距水廠較近者。圖中水封箱是為防止空氣進入而設的。1.3 水射器投加（圖三所示）利用高壓水通過噴嘴和喉管之間真空抽吸作用將藥液吸入，同時隨水的余壓注入原水管中。水射器效率較低，易磨損，但設備簡單，使用方便，溶液池高度不受太大的限制。圖三 水射器投加1溶液池；2閥門；3投藥箱；4閥門； 5漏斗；6高壓水管；7水射器；8原水管1.4 水泵投加傳統上最常見的方式是采用離心式投藥泵，將藥液送入水中。調節方法是對投藥管路的閥門調

18、節、轉子            摘 本文對目前的一些主的熱舒適性指標進行了論述和評價，包括卡塔冷卻能力、當量溫度、有效溫度、新有效         本篇論文是由3COME文檔頻道的網友為您在網絡上收集整理餅投稿至本站的，論文版權屬原作者，請不用于商業用途或者抄襲，僅供參考學習之用，否者后果自負，如果此文侵犯您的合法權益，請聯系我們。流量計指示。后來在80年代后期，開始出現了計量泵投藥的應用。無論上

19、述何種投加與調節方式，都涉及一個重的問題：如何決定當前最佳投藥量應該是多少。混凝劑最佳投加量是指達到既定水質目標的最小的混凝劑投加量2。混凝劑投加量得確定主有以下幾種方式：2.1 經驗目測法操作人員根據工作經驗、或者觀察絮凝池礬花生成情況，決定投藥量。有的水廠根據試驗或生產統計經驗，制成濁度-礬耗對照表，作為決定投藥量的依據。事實上，這是以原水濁度為控制參數的一種控制方法。2.2 燒杯試驗法在7080年代以后，越來越多的水廠采用燒杯試驗作為確定投藥量的參考方法。燒杯試驗每天或每周進行1次。由于間隔時間長，而且許多水廠燒杯試驗結果與水廠實際有一定的出入，因此多數水廠只是將燒杯試驗結果作為參考。這

20、里存在的一個問題是，燒杯試驗條件不應是千篇一律的，每個水廠應該研究與該廠水處理工藝有相似性的特定燒杯試驗條件。上述各種方法都屬于人工控制方法，都難以追隨水質水量等因素的變化，對投藥量進行及時準確的調節。投藥的準確性不僅取決于操作人員的技術與經驗，而且和操作人員的責任心有很大關系，工人的勞動強度也較大。由于投藥控制技術落后，嚴重影響了水處理的質量，也造成藥劑的較大浪費。2.3 模擬濾池法360年代初，模擬濾池法在西方國家開始應用，我國無錫中橋水廠于1981年安裝了一套模擬濾池系統控制投藥。該方法可對混凝劑量進行在線連續控制。上作過程是：將在生產凈化系統中加藥混合后的原水，引出一部分進入小模型濾池，根據該濾池出水濁度的情況來評價混凝劑投量是否適宜，由控制系統對投藥量自動調節。這屬于一種中間參數反饋控制系統。該方法的模擬性能也是取決于原型(生產系統)與模型(模擬濾池)的相似性。模擬濾池法關于相似性的解釋不僅未涉及幾何相似的問題，而且忽略了實際生產系統中反應池、沉淀他的作用，僅僅考慮濾池同