住宅家用空调运行状况的调查分析

Word版本，下载可自由编辑住宅家用空调运行状况的调查分析本文按照99年夏季对北京市区42户安装空调住所的调查结果以及空调房间室温的测试数据，分析和了解住所家用空调主要在晚上间歇运行以及空调启动温度与控制温度不全都的运行特点，并依据热舒服理论的讨论成绩，确定出房间空调的启动温度为29℃左右，而房间空调的控制温度则为26℃。本文的工作为住所建造的能耗分析以及住所热性能的分析评价提供了基础。

1.引言

住所家用空调的运行情况主要包括空调运行方式、空调开启时刻的房间室温以及空调的控制温度等方面的信息，它在较大程度上打算了住所的空调能耗情况，而国内外有关家用空调运行情况的讨论报道尚不多见。同时，随着家用空调的全面普及，家用空调的能源消耗已愈来愈引起人们的重视。因此，了解现有住所家用空调的实际运行情况，对于合理地预测住所能耗情况以及评价住所热性能是非常有须要的。本文按照99年夏季对北京市区42户安装空调住所的调查结果及住所内空调房间的室温测试数据，从定量的角度分析现有住所家用空调实际运行情况的变化逻辑，为节能住所的深化讨论提供基础。

2.调查对象和调查办法

99年夏季，清华高校对北京地区住所室内热环境的情况做了广泛的调和查测试，调查和测试数据有效的样本容量共有140户，它们主要分布在北京市的海淀区、西城区、宣武区、朝阳区及丰台区等，其中42户的住所内装有家用空调，空调测试房间总数为42间，房间功能为卧房、客厅和餐厅。

室温的延续测试是本次调查的主要内容，将Rhlog温度自记仪置于住所的空调测试房间内，房间的室温数据每隔30分钟可自动读取并记录于Rhlog温度自记仪内，自记仪的测试精度为0.3℃。同时，在室温测试过程中，避开了太阳辐射和房间内照明灯具、电器设备等内热源对温度自记仪读数的影响。

讨论的另一部分内容是住户对家用空调调整行为的调查，要求住户完成相关调查问卷的填写，主要包括：住户对家用空调的态度、空调控制温度的大小、空调的开启运行情况以及大致的运行时光范围等。

为了更清晰地反映调查对象的分布特性，表1至表9分离表示出42户安装空调的住所在建造型式、建筑年月、建造面积、建造户型、楼层位置、房间外墙朝向、住户收入等级、家庭人员数及家庭结构等各个方面的分布情况。

表中数据表明，南向测试房间所占的比例较大，超过了一半以上，这是因为多数住户习惯将空调置于住所内的主要活动场所，尽管如此，调查对象在各个因素的不同方面都有一定程度的分布。因此，虽然调查的样本总量不多，但调查对象的挑选仍具有一定的代表性和普遍性，由此所得到的调查结果和测试数据，可用以讨论分析现有住所家用空调实际运行情况的变化逻辑。

3.空调房间室温变化的分析

家用空调的主要功能在于转变房间室温的变化情况，因此，对空调与非空调房间室温变化趋势的分析比较可以清晰地反映家用空调对房间室温变化的影响情况。

在某些时刻，房间室温升高或降低的幅度显然加大，故与外温、太阳辐射等室外微气候的影响情况相比较，家用空调对房间室温变化的影响已最为显著。并且因为房间室温的测试时光间隔较长，空调房间的室温变化趋势并不会表示出室温达到空调控制温度后的波动变化。因此，空调测试房间室温的逐时变化趋势可以反映出家用空调开、停的使用情况，由此可确定出家用空调的运行方式、空调开启时刻的房间室温以及空调的控制温度等。如图中空调房间的室温在夜间至早上7点的时光内基本保持稳定，说明房间的室温已基本达到空调的控制温度；早上7点后住户关闭空调，室温升高；而在晚上8点住户重新开启空调后，室温快速下降并再次达到空调控制温度。

4.空调运行方式

图1中空调房间的室温变化趋势还反映出家用空调间歇运行的状态，进一步按照在较长延续时光范围内的空调测试房间室温的逐时变化趋势，分析家用空调的运行情况，如图2所示。

图2的室温变化曲线进一步反映出住所家用空调间歇运行的使用情况，这与住户调查问卷的统计结果是全都的，住户普通只是在一个或几个时光范围内间歇地运行空调，主要的时光范围大约有中午(12:00-14:00)、下午(15:00-18:00)、晚上(19:00-24:00)和夜间(1:00-7:00)。另一方面，因为住户生活习惯、作息逻辑以及室外气象条件的变化，不同住户家用空调的运行情况又是有所不同的。基于此，分离针对测试期的某两天，对于42户安装空调的住所，统计分析房间家用空调运行时光范围的分布，如图3所示。

图3中的横坐标轴表示空调运行的各个时光范围，如住户在下午和晚上使用空调，则空调运行的时光范围分离为下午和晚上；纵坐标轴表示在某个时光范围内空调运行的房间数占空调测试房间总数的百分比。运行时光范围的分布同样表示出家用空调间歇运行的情况，住户主要在晚上使用和运行家用空调，由于晚上是住所内居住活动最频繁的时光范围，而在中午、下午以及夜间，惟独较少的住户运行空调。但随着外温的上升，也即夜间室外环境可通过程度的降低，与7月22日的空调运行情况相比较，图3表示出家用空调在7月29日夜间的运行频率显然增强。

因此，现有住所家用空调的运行方式主要表现为间歇运行方式。

5.空调启动温度和空调控制温度

家用空调的运行情况除了包括空调运行方式的信息外，还应包括房间空调启动温度以及房间空调控制温度大小的信息。所谓空调启动温度是指居住者感到热不舒服，开启空调时刻的房间室温；而空调控制温度则是指利用空调的作用，居住者希翼房间室温所保持的水平。因此，空调启动温度和控制温度的大小都与人体的热舒服情况有关。

热舒服经典理论的讨论表明，人体在稳态空调环境中感觉舒服的室温基本为26℃[1]，于是房间空调的控制温度可确定为26℃。另一方面，在空调开启之前的时光内，室内环境并非处于稳态，而是动态变化的，动态热舒服的理论讨论和试验以及调查测试的结果表明，在室温相同的条件下，人体在无空调动态环境中的热感觉要低于在空调稳态环境中的热感觉，也即相比较家用空调供冷的影响，夏季的自然通风会提升人体感到热舒服的室温上限[2]。

42个空调房间室温测试的结果以及家用空调运行情况的调查结果也说明白以上的观点。据统计分析，在99年8月2日至8月9日的部分测试期内，因为外温的降低，有35%以上住户的家用空调处于停机状态，这说明在这段测试期内，无空调动态环境下的房间室温能够满足人体热舒服要求，图4表示出相应室温的分布情况。

房间室温主要分布在28℃～30℃的范围内，只在短时光内高于30℃。这说明对于无空调的动态室内环境，28℃～30℃的室温情况仍能满足居住者的热舒服要求，并且住户在短时光内还可以忍受稍高于30℃的室温情况。因此，在无空调的动态环境下，人体可接受的热舒服室温上限大约在28℃～30℃之间，这不同于在稳态空调环境下的热感觉，该结果与文献[2]的结论是基本全都的。，在夏季无空调的动态环境下，对应于10%的热不惬意率，文献[2]确定住所内人体可接受的热舒服室温