一种基于空气环境需求的空调系统逆向设计方法技术方案

一种基于空气环境需求的空调系统逆向设计方法，包括以下步骤：1)确定在不同舒适程度下对空调环境的需求；2)基于对空调环境的需求，确定空调环境分析指标；3)基于空调环境分析指标，确定需要控制的室内环境要素；4)基于所述室内环境要素，确定在不同舒适程度下的空调系统设计要求，进而完成空调系统的设计。本发明专利技术实现了基于环境需求逆向衍生设计需求的目的，使得设计可以直接响应到实际需求，避免了设计与实际不吻合的情况，保证了所设计的空调系统完全符合实际状态，既有效保证了环境舒适质量要求，又达到了节能减排的运行管理目的。的。的。

【技术实现步骤摘要】
一种基于空气环境需求的空调系统逆向设计方法


[0001]本专利技术涉及空调设计
，具体涉及一种基于空气环境需求的空调系统逆向设计方法。

技术介绍

[0002]随着建筑建造技术发展，建筑的内部环境和使用需求日趋复杂，在无形中提高了对室内环境质量的要求，若空调系统设计不当，则运行过程中容易出现冷热不均、室内环境品质低的情况。因此无疑对空调系统设计提出了更高的要求。传统的空调系统设计均是采用先确定系统形式、确定设计状态，再进行室内需求的满足性判定的步骤，这种思路往往导致空调系统设计方案不能满足环境的差异性需求，从而造成设计返工、运行状态不理想的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种基于空气环境需求的空调系统逆向设计方法，包括以下步骤：
[0004]1)确定在不同舒适程度下对空调环境的需求。
[0005]2)基于对空调环境的需求，确定空调环境分析指标。
[0006]3)基于空调环境分析指标，确定需要控制的室内环境要素。
[0007]4)基于所述室内环境要素，确定在不同舒适程度下的空调系统设计要求，进而完成空调系统的设计。
[0008]进一步，对空调环境的需求的决定因素包括建筑的类型和人员活动信息。
[0009]进一步，所述建筑的类型通过使用功能划分，包括宴会厅、剧院、办公楼、银行、旅馆、餐厅、学校、住宅、商店、体育馆、展览馆、图书馆、养老院。
[0010]所述人员活动信息包括使用人群的年龄、数量、活动范围、从事活动强度。/>[0011]进一步，所述在不同舒适程度下对空调环境的需求包括整体热舒适需求、局部热舒适需求、洁净空气需求、新风量需求、湿度需求、噪声控制需求中的一种或多种。
[0012]进一步，所述空调环境分析指标包括平均热感觉指标、冷吹风感引起的局部不满意率、垂直空气温度差引起的局部不满意率、地板表面温度引起的局部不满意率、空气分布特性指标、反映洁净空气需求的指标。
[0013]所述反映洁净空气需求的指标包括二氧化碳浓度、颗粒物浓度、换气效率。
[0014]进一步，由平均热感觉指标确定的室内环境要素包括整体空气温度、空气湿度、风速。
[0015]由冷吹风感引起的局部不满意率确定的室内环境要素包括环境要素控制点的空气温度、环境要素控制点的风速。
[0016]由垂直空气温度差引起的局部不满意率确定的室内环境要素包括环境要素控制点的垂直温差。
[0017]所述环境要素控制点为当室内环境要素有控制范围的要求时，控制所述室内环境要素所处的位置。
[0018]所述环境要素控制点包括：
[0019]由地板表面温度引起的局部不满意率确定的室内环境要素包括地板表面平均温度。
[0020]由空气分布特性指标确定的室内环境要素包括环境要素控制点的数量、环境要素控制点的风速、环境要素控制点的温度。
[0021]由反映洁净空气需求的指标确定的室内环境要素包括污染物浓度、新风量。
[0022]进一步，所述室内环境要素的控制要求包括室内环境要素的取值、环境要素控制点的位置要求。
[0023]所述环境要素控制点的位置要求包括环境要素控制点距风口的距离范围、环境要素控制点的离墙距离、环境要素控制点所处的高度。
[0024]进一步，所述空调系统设计要求包括空调系统形式、气流组织设计、系统状态。
[0025]所述空调系统形式包括集中空调、半集中空调、分散式空调。
[0026]所述集中空调包括定风量系统、变风量系统、双风道系统、辐射空调系统。
[0027]所述半集中空调包括诱导器空调系统、风机盘管空调系统、风机盘管加新风系统、多联机加新风系统。
[0028]所述分散式空调包括整体式柜式空调机、整体式窗式空调机、分体式柜式空调机、分体式窗式空调机。
[0029]所述气流组织设计包括送回风方式、风口型式。
[0030]所述送回风方式包括单侧送下回、双侧送下回、上送下回、上送上回、平送下回、下送下回。
[0031]所述风口型式包括侧送风口和顶送风口。
[0032]所述侧送风口包括格栅风口、单层百叶风口、双层百叶风口、三层百叶风口、条缝形风口、喷嘴风口。
[0033]所述顶送风口包括盘式散流器、四方形散流器、矩形散流器、圆锥形风口、孔板风口、旋流风口。
[0034]所述系统状态包括送风温差、送风状态点位置、送风速度。
[0035]所述送风温差的取值区间由送风口高度和环境需求侧重点确定。
[0036]所述环境需求侧重点包括节约能耗、空气品质。
[0037]设定送风温度和室内温度设定值的温差a、送风温度和室内温度设定值的温差b、送风量c和送风量d。其中，温差a＞b。风量c＞d。
[0038]当空调环境需求侧重节约能耗时，选择温差a和风量d进行设计。
[0039]当空调环境需求侧重空气品质时，选择温差b和风量c进行设计。
[0040]所述送风速度根据送风射流的规律进行取值。
[0041]所述射流规律包括圆形断面等温射流、平面等温射流、等温贴附射流。
[0042]进一步，当环境控制要素要求一致，且要求建筑内空调区域的室内温度和湿度均为预设值时，确定空调系统形式为集中空调。
[0043]当各房间内根据自身要求进行温湿度调节时，确定空调系统形式为半集中空调或
分散式空调。
[0044]一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述一种基于空气环境需求的空调系统逆向设计方法的步骤。
[0045]本专利技术的技术效果是毋庸置疑的，本专利技术提供了一种基于环境需求的空调系统逆向设计方法，构建以需求为导向、指标分析为手段的设计方法，为设计人员提供对环境需求更具针对性的设计方法，从而使设计过程能应对不同环境需求，对人居环境空调环境质量实现快速、全局的优化设计。既能营造舒适的空调环境，同时也能减少能源的浪费。
[0046]本专利技术可根据建筑的使用特征和人员活动特点，得到基于环境需求的空调环境设计分析指标，进而得到分析指标对应的室内环境影响要素，并根据分析指标反推得到为保证室内环境状态所需求的设计状态和要素，在此基础上完成气流组织设计，并使空调系统形式对标环境需求。相比于以往的设计方法，本专利技术实现了基于环境需求逆向衍生设计需求的目的，使得设计可以直接响应到实际需求，避免了设计与实际不吻合的情况，保证了所设计的空调系统完全符合实际状态，既有效保证了环境舒适质量要求，又达到了节能减排的运行管理目的。
附图说明
[0047]图1为本专利技术所提供的一种基于空气环境需求的空调系统逆向设计方法的流程图。
具体实施方式
[0048]下面结合实施例对本专利技术作进一步说明，但不应该理解为本专利技术上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本专利技术上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于空气环境需求的空调系统逆向设计方法，其特征在于，包括以下步骤：1)确定在不同舒适程度下对空调环境的需求；2)基于对空调环境的需求，确定空调环境分析指标。3)基于空调环境分析指标，确定需要控制的室内环境要素。4)基于所述室内环境要素，确定在不同舒适程度下的空调系统设计要求，进而完成空调系统的设计。2.根据权利要求1所述的一种基于空气环境需求的空调系统逆向设计方法，其特征在于，对空调环境的需求的决定因素包括建筑的类型和人员活动信息。3.根据权利要求2所述的一种基于空气环境需求的空调系统逆向设计方法，其特征在于，所述建筑的类型通过使用功能划分，包括宴会厅、剧院、办公楼、银行、旅馆、餐厅、学校、住宅、商店、体育馆、展览馆、图书馆、养老院；所述人员活动信息包括使用人群的年龄、数量、活动范围、从事活动强度。4.根据权利要求1所述的一种基于空气环境需求的空调系统逆向设计方法，其特征在于，所述在不同舒适程度下对空调环境的需求包括整体热舒适需求、局部热舒适需求、洁净空气需求、新风量需求、湿度需求、噪声控制需求中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的一种基于空气环境需求的空调系统逆向设计方法，其特征在于，所述空调环境分析指标包括平均热感觉指标、冷吹风感引起的局部不满意率、垂直空气温度差引起的局部不满意率、地板表面温度引起的局部不满意率、空气分布特性指标、反映洁净空气需求的指标；所述反映洁净空气需求的指标包括二氧化碳浓度、颗粒物浓度、换气效率。6.根据权利要求5所述的一种基于空气环境需求的空调系统逆向设计方法，其特征在于，由平均热感觉指标确定的室内环境要素包括整体空气温度、空气湿度、风速；由冷吹风感引起的局部不满意率确定的室内环境要素包括环境要素控制点的空气温度、环境要素控制点的风速；由垂直空气温度差引起的局部不满意率确定的室内环境要素包括环境要素控制点的垂直温差；所述环境要素控制点为当室内环境要素有控制范围的要求时，控制所述室内环境要素所处的位置；所述环境要素控制点包括：由地板表面温度引起的局部不满意率确定的室内环境要素包括地板表面平均温度；由空气分布特性指标确定的室内环境要素包括环境要素控制点的数量、环境要素控制点的风速、环境要素控制点的温度；由反映洁净空气需求的指标确定的室内环境要素包括污染物浓度、新风量。7.根据权利要求6所述的一种基于空气环境需求...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁勇，高亚锋，罗庆，晏可铭，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：