都說決定一個房間舒适度的空氣質量是由溫度、濕度、潔淨度決定的,但本頁關注的是“溫度”和“濕度”,不僅僅是室溫,而是“感溫”。将追求“舒适”。
第 1 部分 人類和建築物的最佳溫度和濕度是多少?圖 1 顯示了室内普遍舒适的空氣環境中的溫度和濕度之間的關系。政府的夏季和冬季空調設定溫度以舒适溫度和濕度的上下限為目标。
圖1
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由于促進導緻房屋老化的黴菌的生長和生長的溫度和濕度,危害人類健康的流感和過敏原蜱蟲的溫度和濕度,在與人類感到舒适的溫度和濕度幾乎不同的範圍内發展與.追求舒适帶來健康的生活。
溫度和濕度的關系人體在濕度高時往往會感到相對溫暖,而在幹燥時則相反。如表1所示,在将夏季容易變高的濕度保持在70%以下的同時,将室溫調節在25~28度的範圍内。可以使用空調的除濕功能來調節濕度,但缺點是要費電。在新建或全面翻新的情況下,引入有計劃的通風系統和濕度控制建築材料是一種防潮措施。
在日本的冬天,幹燥嚴重,氣溫升高時容易感到寒冷。當濕度達到40%左右時,流感病毒被激活,喉嚨幹燥和靜電開始影響舒适度,所以在使用加濕器的同時進行調整。但是,在不隔熱或不密封的房間裡,窗框和牆壁内會形成冷凝水。即使房間的濕度低于 70%,結露的牆壁也是潮濕的(以濕度計為 100%),因此會滋生黴菌,在最壞的情況下,房屋的結構會被破壞。它會延伸。
濕度控制材料在這裡也可能發揮積極作用,但可以說,采取措施防止窗戶附近和牆壁内部的溫度下降太多,并采取适當的隔熱措施,這從根本上是必要的。
如果您有嬰兒或老人,請将冬季溫度調高一點。對于對溫度敏感的嬰兒和老人的家庭,建議冬季溫度設置高一點,允許值最高可達24度左右。如果您是老年人,則需要注意房間之間的溫差,以防止下面描述的熱沖擊。
謹防熱沖擊!确保室溫至少 17 度對老年人來說尤其可怕的是當房間溫度因房間而異時發生的熱休克效應。尤其是衛生間、衛生間等容易發生熱休克的地方,冬季将溫度下限設置為17度,将房間溫差控制在3~5度以内是有效的。在卧室裡,下限可以降低到16度,因為并用了蒲團,但如果低于這個,早上的蒲團可能很難脫掉,因為它可能會妨礙你睡個好覺睡覺。
在比較老的房子的情況下,如果在建設方面不采取一些措施,是很難達到上述目标值的。作為急救,可以在所有房間安裝暖氣設備,但考慮到電費和舒适度,考慮進行隔熱改造可能是個好主意。
加熱所需能量是冷卻所需能量的 12 倍現在,要維持一個舒适的室溫需要多少能量?季節差異有多大?
圖 2
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圖 2 總結了關東地區每個季節的每小時溫度和舒适溫度之間的差異。*安裝空調時,需要操作來填補這個溫差,但可以看出,需要制熱的季節和要填補的溫差比制冷的要大得多。相差約12倍。從應用(房屋)的實際能耗來看,在關東地區,年制冷能耗(0.7GJ)和供暖能耗(9.6GJ)的比例約為1:14,可以說是關閉号碼。冬季供暖比高于實際溫差的原因被認為是冬季氣溫較低時,晚上宅在家裡的比例也高。
Tsurezuregusa的吉田健子說,“建房子應該在夏天做”,但如果你想建一個不能忍受冬天寒冷的房子,想想建一個更強調冬天的房子。感覺。
到目前為止,我們已将溫度和濕度作為努力目标來維持健康的生活,而不是增加能源消耗。但是,即使将溫度設置為28度,濕度設置為40%,也有很多人覺得很熱,這是夏天的目标。在第二部分,我們将考慮如何在追求每個人感受不同的感溫的同時,獲得更舒适的居住環境。
從不适指數了解感溫的個體差異不适指數(DI或溫度-濕度指數/THI)是表示熱量和濕度的指數,由美國氣象局于1957年設計。不适指數使用溫度和濕度使用以下公式計算。
0.81 x 溫度 0.01 x 濕度 (0.99 x 溫度 -14.3) 46.3
表 1 顯示了在 20-34 度的溫度和 30-100% 的濕度下的不适指數。
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如上所述,不适指數是使用溫度和濕度來計算的,但最好将其作為參考,因為要将空氣環境理解為感知溫度,需要考慮風速和太陽輻射
比如夏季目标溫度28攝氏度,如果濕度保持在40%,大部分人都可以舒舒服服地度過,但是從50%以上,随着濕度的升高,很多人感覺悶熱潮濕的感覺增加。 . 作為保持舒适的措施,您可以立即想出一種方法,使用除濕機将濕度降低到 40%。如果與調濕建材一起使用,似乎效果會進一步增強。如果感覺溫度隻是溫度和濕度的問題,可能很難進一步擴大對策,但如果你利用吹着風會感到涼爽的事實,你可以用風扇降低感覺溫度,然後濕度會上升。即使價格有點貴,也能讓您感到舒适的方法是一種選擇。
從這裡開始,我們将考慮如何在遠離濕度的情況下了解熱量(溫度),同時獲得舒适的生活環境。傳熱方式 有“1傳導”、“2對流(advection)”、“3輻射(radiation)”三種。1的傳導是指直接接觸物質并接受或剝奪熱量的現象。通過“傳導”控制溫度的例子包括冰枕和熱水瓶,它們通常更局部化并且用途有限。2 使用對流的空調一般被廣泛使用,包括空調等典型例子。
在本節中,我們将更詳細地解釋第三輻射與感溫之間的關系。
什麼是輻射熱(radiant heat)?所有物質都以電磁波(遠紅外線的熱射線)的形式從表面輻射熱量。雖然它是一種自身沒有熱量的電磁波,但當它撞擊物體時,振動能量會産生熱量。
火爐和太陽熱是人類體驗輻射熱的例子。此外,即使溫度不高,如火爐,人們也會從周圍所有物質輻射的電磁波中接收熱量,在室内的情況下,大面積的地闆、牆壁和天花闆的表面溫度(周邊牆壁溫度) =平均輻射溫度)。・受平均輻射溫度(MRT)的影響很大。換言之,通過将地闆、牆壁和天花闆的表面溫度保持在适當的水平,可以創造與室溫相結合的舒适生活環境。
輻射溫度和感溫上述周壁面的輻射溫度(MRT)也作為體感溫度的指标,通過計算與室溫的平均值來使用。表 2 顯示了使用 MRT 的室溫和感溫。
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表中每個單元格中的數值是通過以下公式計算的體熱溫度。
感溫=(室溫 MRT)÷2
這是一個易于理解的公式,但是用計算出來的數字來估計舒适度似乎有點太簡單了。作為補充信息,表 2 提供了您感覺相對較熱/較冷的溫度環境範圍的彩色信息。如果您可以将其用作參考,我将不勝感激。
調整外圍壁面的輻射溫度(MRT)理想的是調整與室溫一樣對體感溫度的影響的外圍壁溫(MRT),使其落入舒适的範圍内。周壁面的表面溫度受氣溫影響而升降,但可通過适當的隔熱措施盡可能減輕外界空氣的影響。
更激進的輻射溫度 (MRT) 調整是安裝在外圍牆壁表面的加熱和冷卻系統。地暖在日本變得越來越普遍,但在歐洲,通常将散熱器放置在窗戶下方的牆壁附近。此外,可以使用冷熱水完全加熱(冷卻)牆壁表面和天花闆表面的空調系統已經商業化。這些系統,如輻射供暖和制冷,主動升高和降低外圍壁溫(MRT),同時調節體感溫度以使其更舒适。
創造舒适溫度環境的最後一點是溫度均勻性。如您所知,空氣越暖,它就越輕,反之,它越冷,它就變得越重。不管取暖溫度有多高,很多人都可能因為腳沒有暖和而有過不愉快的經曆。像空調和暖風機這樣産生對流的空調和暖氣,實際上并不能很好地使房間每個角落的溫度均勻。
人可以感知到2度以上的溫差,溫差越大越容易讓人感覺不快,但是換句話說,如果腳和頭高度之間的溫差容易變冷的話,被壓制到2度以下,在舒适度上也會有很大的體現。
什麼是真正舒适的空調?終極是整個建築物24小時的熱水地闆采暖和冷卻。靠近火爐時的溫暖可能會讓人感到快樂,尤其是在寒冷的冬天。不可否認,一家人圍坐在壁爐旁是一種迷人的生活。但是,面對熱源的腹部越來越熱,背部依舊冰冷,真的是舒适的空氣環境嗎?
最後,在本節中,作為整個頁面的摘要,我們将指導您在僅關注舒适性的情況下獲得最佳空調。
假設采取了隔熱/密閉等防潮措施以及包括濕度控制在内的通風措施,為了營造舒适的室内溫度環境,房間應均勻分布在接近目标室溫的溫度。可以加熱/冷卻是理想的。
具體來說,考慮到衛生間、浴室、入口、走廊等容易變冷的地方,最好在盡可能廣泛的範圍内安裝面闆式輻射采暖和制冷,例如熱水式地暖 很多人可能會覺得給所有房間供暖要花費相當多的電費,但如果密閉隔熱處理得當,運行成本是合理的(比如冬天全屋取暖,一個月)。據認為,這可以通過 10,000 日元等的成本來實現。)。
除了熱水地暖,以太陽能作為地暖的太陽能系統、蓄熱地暖等産品也是注重溫度舒适度的人們應該選擇的設備。
當然,在通過新建或全面改造準備适合您新生活的房間時,自然會考慮适合您喜歡的設計和生活方式的布局,但隻需考慮您想要度過什麼樣的溫度環境。
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