第二講人環(huán)調控要求的變化

第二講人環(huán)調控要求的變化第1頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月

第二講

第三類環(huán)境調控要求的變化第2頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月現(xiàn)代暖通空調的任務（1）全面承擔第三類環(huán)境的調控，保障人類生存與發(fā)展的基本條件；（2）積極參與第二類環(huán)境的調控，為社會創(chuàng)造高速發(fā)展的條件，也為取新風；（3）保護第一類環(huán)境，保護人類生存發(fā)展的搖籃。第3頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月基本變化

1工藝環(huán)境調控要求擴展

2人居環(huán)境調控要求提高

3人居環(huán)境個性化與工藝環(huán)境標準化第4頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月人居環(huán)境調控原則：

以人為本第5頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1舒適性調控2.1.1調控參數(shù)增加熱環(huán)境參數(shù)：tg、φ、υ、tf

熱舒適參數(shù)：tg、φ、υ、tf、

Re、M、Th（心情）參數(shù)之間有交互影響，不是相互獨立的。調控參數(shù)：

tgtg、φ

、υ、tf、

Re、M、Th（心情）

第6頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1.1調控參數(shù)增加穩(wěn)態(tài)“標準”的演變

成果代表：i-d圖上的舒適區(qū)成果代表：熱舒適方程、

PMV-PPD曲線

尚無公認的代表性成果

第7頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1.2調控參數(shù)由穩(wěn)態(tài)向動態(tài)的發(fā)展

1熱環(huán)境參數(shù)的時空變化變化強度參數(shù)：

d[]/dτd[]/ds

人體感受的動態(tài)熱沖擊——熱刺激

2人體停留時間長短對熱舒適和健康的影響。熱環(huán)境的累積效應

尚無公認性的代表性成果。第8頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1.3動態(tài)調控參數(shù)的研究方法動態(tài)舒適指標的主要研究方法：

1.人體試驗（志愿者）

2.社會調查（群體資料、社會團體）

3.現(xiàn)場問詢（直接向暖通空調服務對象問詢）第9頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月人居環(huán)境舒適試驗的困難人權保護---人體試驗的法律許可志愿者意識---為科學獻身與為金錢賣身志愿者能力---理解能力和表達能力志愿者典型性---性別、年齡、體質、職業(yè)、生活習慣、消費水平、性格、心情、……試驗條件第10頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月社會調查的困難社會上：理解與支持、保護隱私、信任科學上：代表性、典型性、可信度、可靠度（防止孤證,調查統(tǒng)計學）被調查者能力：理解能力和表達能力被調查者典型性：性別、年齡、體質、職業(yè)、生活習慣、消費水平、性格、心情、……

調查人員的學識、能力水平

第11頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月現(xiàn)場問詢方法的可行性直接向暖通空調服務對象問詢熱感受沒有法律障礙主動向暖通空調服務對象問詢熱感受容易得到響應與暖通空調服務對象之間的表述容易正確理解貴在堅持難在數(shù)據(jù)分析第12頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1.4舒適性調控要求提高（1）社會生活水平提高影響

社會生活質量整體提高的表現(xiàn)：舒適性由上層社會的特殊享受→中層的普遍需求和下層的期盼。新的問題：

中、下層的生存空間沒有上層那樣好的環(huán)境和那樣充分的資源。新的處理方法：針對中下層的生存空間，重建舒適性暖通空調工程的約束條件。第13頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1.4舒適性調控要求提高（2）社會工作水平提高影響社會工作水平提高的表現(xiàn)：

“以體力勞動為主”演變到“以腦力勞動為主”，腦力勞動強度增大。工作環(huán)境要求提高

腦力勞動效率受環(huán)境影響更為顯著，舒適的工作環(huán)境的使用價值和經(jīng)濟價值增大。第14頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1.4舒適性調控要求提高（3）“提高舒適度”誤入歧途

冬夏倒置：高級辦公室空氣控制溫度夏季20℃，冬季26℃。這是錯誤技術路線下的怪像：圍護結構熱工性能太差，室內平均輻射溫度夏季高、冬季低，使夏季tg=20℃仍會感到比冬季tg=26℃時熱。恒溫恒濕：高精度就是高舒適度？

有人忽悠！第15頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1.4舒適性調控要求提高（4）平民大眾逼迫“提高舒適度”第16頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1.5調控手段多樣化自然對流高溫輻射對流輻射強迫對流低溫輻射耦合熱濕分離第17頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.2人居環(huán)境的健康保障（IAQ、IEQ）2.2.1人類的認識提高

20世紀70年代以前，室內空氣污染不為人知；（指非工業(yè)生產環(huán)境）

21世紀初，室內空氣污染廣為人知。注：①節(jié)能忽視IAQ,美國IAQ問題造成損失590億美元/年，犧牲健康。

②不了解IAQ，中國因IAQ至死11.4萬人/年(人民日報2004.12.3)IAQ理論體系初步形成。第18頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月第19頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.2.2IAQ標準

國際：ASHRAE－IAQ標準核心是最小新風量

我國：《民用建筑工程室內環(huán)境污染控制規(guī)范》GB50325《室內空氣中可吸入顆粒物衛(wèi)生標準》GB17093《室內空氣二氧化硫衛(wèi)生標準》GB17097《居室空氣中甲醛的衛(wèi)生標準》GB16127《公共場所衛(wèi)生標準》GB9663～GB9673《室內空氣質量標準》GB/T18883-2002

最小新風量30m3/h·p第20頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.2.2IAQ標準質疑標準：

不開窗建筑，熱環(huán)境與IAQ客觀評價指標均符合標準，但室內人員評價很差，并有SBS癥狀；

開窗建筑，客觀評價指標比不開窗者差，但室內人員評價高。第21頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.2.3室內空氣污染源特性研究（1）有氣味的污染源特性研究

P.O.Fanger新的舒適方程（全面通風方程）

Olf-decipol-PD

其中：

Olf－污染源強度單位；1個標準人體的污染量

decipol－空氣品質感知值單位；

PD－不滿意率第22頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）VOC散發(fā)特性

VOC＝f(τ)（3）無氣味的污染源特性第23頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）檢測檢測手段提高：無力檢測檢出（精度、分辨率提高）

我國的檢測中心①國家建工質量監(jiān)督檢驗中心、建筑裝修環(huán)境質檢部②中國建筑裝飾協(xié)會室內空氣、建材檢驗檢測評估中心③中國室內裝飾協(xié)會室內環(huán)境監(jiān)測中心④中國疾病預防控制中心衛(wèi)生所

第24頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.2.4IAQ控制策略（1）第二類環(huán)境的選擇、調控，獲得高品質的新風（2）室內污染源的清除、削弱、封閉。（3）改進氣流組織，提高通風效率，降低空氣齡。（4）空氣中污染物的凈化處理（過濾消毒光觸媒）（5）通風空調系統(tǒng)自身保潔（清洗維護消毒）第25頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.2.5IAQ控制技術（1）新風調控－調控信號、co2、VOC、濃度及感測可行性？調控信號的可行性？障礙？（2）氣流組織－CFD、模型試驗、現(xiàn)場實測技術進步、技術困難（邊界條件）、前景？（3）空氣過濾－高效、長壽命過濾器（4）VOC分解－納米材料、光觸媒（5）設計－施工－運行維護：全方位、全程控制第26頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.2.6IAQ現(xiàn)狀評估（1）理論體系初步形成，尚需充實、深入；對工程實際的指導作用還遠遠不夠；（2）單一措施有效果，達到IAQ標準的綜合技術體系不完整。與熱環(huán)境控制技術體系相比較，差的很遠；（3）實驗、現(xiàn)場調查實測規(guī)模和深度會不夠；（4）多學科分工協(xié)同研究不夠。第27頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.2.7IEQ（室內環(huán)境質量）（1）IAQ的擴展IEQ

室內光環(huán)境（建筑光環(huán)境）

《建筑物理學》《建筑環(huán)境學》

室內聲環(huán)境（建筑聲環(huán)境）室內信息環(huán)境（建筑信息環(huán)境）第28頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）室內信息環(huán)境的基本觀點物質生命的健康需要能量信息人體必須從身體的各部分全面協(xié)調地吸收外界信息，任何一部分信息獲取不正常，都會引起人體系統(tǒng)結構的改變，引起健康問題。第29頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月

文明信息（來自人類社會）信息構成元生命信息（來自地球和太空）

——熱、聲、光、風、水及能量場（電磁場、宇宙射線）信息構成的協(xié)調性避免各種成分的“缺乏”或“過載”當前室內信息環(huán)境的主要問題元生命信息缺乏，文明信息過載第30頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）室內信息環(huán)境的研究動向

元生命信息的元素構成

元生命信息的健康特征

室內信息環(huán)境健康性評價模型

室內信息環(huán)境質量調控原理與方法（包括熱濕環(huán)境控制、IAQ控制、聲光控制、通風控制、人與人的交流與干擾控制等）第31頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.2.8新風量1兩種新風量標準與變化史按人計算；按空間計算。

采用何種新風標準取決于主要污染源到底是人還是建筑物。新風量變化史25.5→8.5→34m3/h·p第32頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2確定新風量的通風方程穩(wěn)態(tài)代數(shù)方程

動態(tài)微分方程

第33頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月通風方程表明，新風量與室內污染物散發(fā)量、室內排風的污染物濃度、室外空氣（新風）污染物濃度有關。涉及室內衛(wèi)生標準和氣流組織。氣流組織是技術問題；室內衛(wèi)生標準則與社會學相關。第34頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月3與室內污染物散發(fā)量相關的社會學因素（1）經(jīng)濟隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人們生活水平不斷提高，住宅裝修已經(jīng)非常普遍，新的裝修材料和涂料不斷地在住宅裝修中得以使用。裝修材料和涂料釋放出多種污染物，成為室內空氣污染的重要來源。威脅著人們的身體健康。

社會經(jīng)濟發(fā)展到一定的程度，會明顯增加室內污染物種類和各種污染物的散發(fā)量。第35頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月3與室內污染物散發(fā)量相關的社會學因素（2）工作性質與繁忙隨著社會發(fā)展，工作性質呈現(xiàn)多樣化，設備多樣化。由于工作繁忙，吃住進辦公室；反之，工作進家里。辦公室和住宅已不單一功能空間。都引入新的污染物源。

工作性質與繁忙決定了室內人員數(shù)量、停留時間、設備用品不同，污染物種類和數(shù)量增加。第36頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月3與室內污染物散發(fā)量相關的社會學因素（3）生活方式飲食習慣中餐廚房內通常會產生大量的煙氣，這就需要引入一定量的新風來降低煙霧等對室內空氣的污染。不同的家庭，廚房的使用情況不同，產生的煙氣污染物的量亦不同。家庭的衛(wèi)生習慣經(jīng)常進行清理打掃，干凈清潔的房間的污染物散發(fā)量必定大大小于臟亂不堪的房間內的污染物散發(fā)量。家庭成員吸煙是一個不可忽視的因素。第37頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月3與新風污染物濃度相關的社會學因素

（4）城市規(guī)劃與發(fā)展城市發(fā)展和環(huán)境之間相互影響。大部分城市都是依靠工業(yè)發(fā)展來振興經(jīng)濟的，都是“先發(fā)展，后規(guī)范”，重經(jīng)濟效益，輕環(huán)境代價。隨著城市工業(yè)化進程的不斷加快，能源消耗量不斷增長，各種化石燃料的燃燒加劇了城市大氣環(huán)境的污染。同時城市機動車數(shù)量急劇上升，機動車排放污染物在城市大氣污染中的分擔率正在逐年增加，機動車尾氣污染已經(jīng)成為城市大氣污染的主要來源。大型城市人口高度集中，高層建筑數(shù)量眾多而且擁擠，大氣中的污染物不易擴散，嚴重污染了室外的新鮮空氣。不同的城市發(fā)展狀況不同，大氣污染程度不同，室外空氣中污染物的濃度存在差異。第38頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月3與新風污染物濃度相關的社會學因素（5）能源政策清潔環(huán)保的可再生能源代替化石能源必定能降低室外空氣中污染物的濃度。煤為主要能源，大氣煤煙型污染嚴重。隨著城市燃氣化改造和新的清潔能源的開發(fā)利用，我國能源結構正發(fā)生著變化。政府大力開展節(jié)能減排工作，提倡利用可再生能源?！吨腥A人民共和國可再生能源法》和《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》。第39頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月（6）政府力度和企業(yè)市民的環(huán)境意識

減少大氣污染、保護環(huán)境是社會共同的責任。政府部門應制定強有力的措施，增強監(jiān)管力度；企業(yè)應該強化社會責任意識，按規(guī)范排放工業(yè)廢氣；廣大市民也應進一步增強環(huán)保意識，提高自身素質，共同創(chuàng)造一個舒適、清新的生活環(huán)境。第40頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月3與室內污染物濃度相關的社會學因素

政府力度體現(xiàn)之一---室內空氣品質標準1996年實施了《住房內氡濃度控制標準》和《居室空氣中甲醛的衛(wèi)生標準》；2002年實施了《室內裝飾裝修材料有害物質限量》、《民用建筑工程室內環(huán)境污染控制規(guī)范》、《室內空氣質量衛(wèi)生規(guī)范》等；2003年實施了《室內空氣質量標準》（GB/T18883-2002），首次全面規(guī)定了室內空氣中化學性、物理性、生物性和放射性污染19個指標的限量值，如室內二氧化碳一小時均值不應超過0.1%，甲醛一小時均值不超過0.1mg/m3。第41頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月（7）小區(qū)環(huán)境

小區(qū)綠化好，空氣清新，生活垃圾及時處理等，都會降低新風中污染物的濃度，提高新風質量。當室內污染物散發(fā)狀況相同時，環(huán)境良好的小區(qū)內的住宅所需的新風量較之于其它小區(qū)住宅所需的新風量小。第42頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月根據(jù)居住實態(tài)確定新風量

上述分析表明影響新風量的因素紛繁復雜，很多不具備定量分析的條件，往往不能用通風方程計算新風量。現(xiàn)代HVAC常將新風量直接綜合為與居住實態(tài)的關系，進而合理確定新風量。需要針對具體工程項目開展深入的調查研究。第43頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月4住宅新風上的消費者權益從消費者權益涉及新風的質量和數(shù)量。新風應有質量保證。污濁的室外空氣就像劣質的商品一樣，侵害了消費者的權益。新風量不應限定，應保證最低限。限制新風量在一定程度上損害了消費者的權益。作為消費者，每個人都有改善居住環(huán)境，享受新風帶來的健康、舒適的居住環(huán)境的權利。第44頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月確定住宅新風量的要點：（1）按換氣次數(shù)確定新風量較為科學合理的。（2）新風量受眾多社會因素影響，全國采用統(tǒng)一的新風量值不合適，應根據(jù)居住實態(tài)確定新風量。國內外的居住實態(tài)存在較大差異，不應照搬國外的新風量標準。（3）住宅新風量與室外大氣環(huán)境有關，應參考小區(qū)空氣環(huán)境，小區(qū)居民環(huán)境意識確定新風量。（4）住宅集中新風系統(tǒng)，要保證居民對新風的消費權益，滿足他們對新風質量和數(shù)量的不同要求，確定合理的新風量可調節(jié)范圍。第45頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.3人居環(huán)境安全保障2.3.1火災安全保障2.3.2流行病安全保障2.3.3恐怖襲擊下的安全保障2.3.4地震中的安全保障2.3.5戰(zhàn)爭中的安全保障第46頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.3.1火災安全保障（1）燃燒理論

非授控、有限空間、火災模型：油池、木垛、偏離實際關鍵問題：產煙量第47頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.3.1火災安全保障（1）正確的共識煙是最危險的殺手（2）控制策略的轉變全面控制－將煙控制再失火區(qū)重點保障疏散、救助通道安全——阻擋煙侵入第48頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）煙的運動規(guī)律

分區(qū)模型

網(wǎng)絡模型

場模型第49頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月（4）火災疏散模型

非常情況下的行為科學需要多長的安全疏散時間τ

關鍵問題怎樣縮短安全疏散時間τ第50頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月（5）防排煙系統(tǒng)設計與運行規(guī)定性設計與性能性設計；可靠性與有效運行；

第51頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月火災監(jiān)測與早期報警感測原理與元件判斷與報警監(jiān)測、送風、排煙、噴淋的配合與干擾第52頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.3.2流行病安全保障源與媒介

源：帶菌或病毒的人、潮濕表面（集水盤）、灰塵聚集（過濾器）處等第53頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月1976年，美國費城，軍團病爆發(fā)，一個飯店221人得病，34人死亡，病死率15％

傳播途徑：地下→冷卻塔（繁殖）→空氣→新風口→空調送風→房間→人第54頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2003年，中國北京。SARS爆發(fā)，北京人民醫(yī)院醫(yī)護人員幾乎全體感染。

傳播途徑：病原攜帶者→空氣→醫(yī)護人員

2003年，中國香港淘大花園，SARS爆發(fā)，321人得病。北京市疾病預防控制中心1997～1999年，抽檢14家四～五星級酒店的38臺冷卻塔。其中12家的21臺檢出軍團菌。第55頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）呼吸性傳染的媒介——空氣病源沒有獨立運動能力，隨氣流運動擴散。控制氣流就可以控制呼吸性傳染。病毒獨立存活時間短，沒有獨立代謝活動，控制細菌繁殖就能控制病毒在空調系統(tǒng)中增殖。第56頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）新風安全（新風口位置）（3）公共建筑的氣流控制①多個空間：獨立新風+就地處理冷風負荷②大空間：置換式全新風+冷熱回收崗位送風、面罩送風（4）醫(yī)院氣流控制全院氣流診斷室氣流病房氣流第57頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月WHO“SARS”疑似患者醫(yī)院傳染控制指南疑似患者的病房在關門條件下保持負壓；單人病房帶獨立浴室所有病房設置在有獨立送風和排風系統(tǒng)的區(qū)域，沒有獨立送風系統(tǒng)，則關閉空調，開窗、通風良好

實際情況房間正壓，走廊回風共用浴室可開窗面積小第58頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月