表1　不同室內(nèi)溫度下的PPD值
　　溫度/℃ 20.0 21.0 22.0 23.0 24.0 25.0 26.0 27.0 28.0
　　PPD/% 99.4 92.6 69.7 37.2 13.2 5.00 13.0 37.5 70.9
　　當室內(nèi)空氣溫度為25 ℃,僅使相對濕度變化時,相應(yīng)的PPD值見表2.
　　表2　不同相對濕度下的PPD值
　　相對濕度/% 40 45 50 55 60 65 70 75
　　PPD/% 5.10 5.02 5.00 5.03 5.11 5.24 5.37 5.49
　　由表中數(shù)據(jù)可以看出,室內(nèi)空氣溫度改變對室內(nèi)熱舒適度的影響非常大,而相對濕度的變化對室內(nèi)熱舒適度影響很小.在一定范圍內(nèi),相對濕度的變化對人的熱舒適感幾乎沒有影響.
　　3　室內(nèi)設(shè)計溫度改變對空調(diào)能耗的影響
　　為了計算室內(nèi)空氣溫度改變對空調(diào)能耗的影響,本文以北京的1棟4層辦公樓為例進行分析.
　　此4層辦公樓全樓共有360人工作,每層平均有90人.窗戶均為單層玻璃木框窗,有內(nèi)遮陽及淺色布簾,南窗面積170m2,東窗40m2,西窗40m2,北窗120m2.窗的總面積為370m2.屋面為70 mm混凝土面板加120mm加氣混凝土保溫層,面積為464.7 m2.外墻為內(nèi)抹灰的490磚墻.南墻面積為391.56 m2,東、西墻均為134 m2,北墻286 m2,地面面積為464.7m2.
　　新風量按30 m3/(h.人)計算,室內(nèi)設(shè)計相對濕度取55%,送風溫差取6 ℃,采用一次回風式空調(diào)系統(tǒng).
　　采用冷負荷系數(shù)法計算出在不同的室內(nèi)設(shè)計溫度tn下的設(shè)計空調(diào)冷負荷、濕負荷、制冷量以及以室內(nèi)設(shè)計溫度25 ℃為基準的節(jié)能率.計算結(jié)果列于表3.
　　表3　不同室內(nèi)設(shè)計溫度下的節(jié)能率
　　房間溫度
　　/℃ 21 22 23 24 25 26 27 28 29
　　房間冷負
　　荷/kW 116.8 113 109 105.6 102 98.2 94.4 90.7 87
　　濕負荷
　　/g/s 7.348 7.937 8.543 9.167 9.808 10.467 11.142 11.834 12.542
　　熱濕比
　　/kJ/kg 15 900 14 000 13 000 11 500 10 400 9 400 8 500 7 700 6 900
　　送風量
　　/kg/s 16.22 15.48 14.34 13.7 12.3 11.6 11 9.9 9.2
　　新風量
　　/kg/s 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6
　　新風負荷
　　/kW 149.6 141.5 132.1 121.5 108.6 96.4 86.1 74.6 57.1
　　再熱負荷
　　/kW 33.6 34.5 35.7 36.7 37.9 39.4 41 42.7 44.5
　　制冷量
　　/kW 300 289 276.8 263.8 248.5 234 221.5 208 188.6
　　節(jié)能率
　　/% -20.7 -16.3 -11.4 -6.2 0 5.8 10.9 16.3 24.1
　　為了確定空調(diào)能耗隨室內(nèi)空氣溫度的變化規(guī)律,將表3中的節(jié)能率繪于圖1.由圖1可以看出,隨室內(nèi)設(shè)計溫度的變化,節(jié)能率呈線性規(guī)律改變,室內(nèi)設(shè)計溫度每提高1 ℃,空調(diào)系統(tǒng)將減少能耗約6%.
　　圖1　室內(nèi)設(shè)計溫度與節(jié)能率的關(guān)系
　　4　相對濕度的改變對空調(diào)能耗的影響
　　在工程計算中,人員的散熱散濕只考慮人的勞動強度和空氣溫度.所以當室內(nèi)溫度為定值,僅使室內(nèi)相對濕度改變,可以認為房間的冷負荷、濕負荷為定值［3］.
　　仍以前述北京的4層辦公樓為例.
　　當室內(nèi)設(shè)計溫度取26 ℃時,房間冷負荷為98.2 kW,濕負荷10.467 g/s,熱濕比為9 400 kJ/kg.
　　送風溫差取5 ℃,新風量仍為3.6 kg/s.相對濕度從35%升至70%時的制冷量以及以相對濕度50%為基準的節(jié)能率列于表4.
　　為了確定空調(diào)能耗隨相對濕度的變化規(guī)律,將表4中的節(jié)能率繪于圖2.由圖2可以看到,當相對濕度大于50%時,節(jié)能率隨相對濕度呈線性規(guī)律變化.由于夏季室內(nèi)設(shè)計相對濕度一般不會低于50%,所以以50%為基準,相對濕度每增加5%,節(jié)能10%.
　　表4　不同相對濕度下的節(jié)能率
　　相對濕度/% 35 40 45 50 55 60 65 70
　　hn/kJ/kg 45 47.5 50 53 55.5 58.5 61 64
　　ho/kJ/kg 38 40.5 43 46 48.5 51.5 54 57
　　hc/kJ/kg 55 56.8 58.6 60.6 62.7 64.8 66.8 68.8
　　hL/kJ/kg 26 31 35.7 40.2 44.5 48.8 52.8 57
　　送風量/kg/s 14 14 14 14 14 14 14 14
　　制冷量/kW 406 361 321 286 255 224 196 165
　　節(jié)能率/% -42 -26 -12 0 11 22 31 42
　　圖2　室內(nèi)相對濕度與節(jié)能率的關(guān)系
　　5　室內(nèi)設(shè)計參數(shù)的優(yōu)化組合
　　通過以上分析可以很清楚地看到：室內(nèi)空氣溫度對人的熱舒適感影響很大,但對空調(diào)能耗的影響則比較小.而相對濕度對人的熱舒適感影響很小,但是對空調(diào)能耗的影響很大.因此在確定室內(nèi)設(shè)計參數(shù)時,溫度可以低一點,相對濕度可以高一些.這樣,既可以保證較高的熱舒適度,又可以減少空調(diào)能耗.
　　例如在賓館中,假如室內(nèi)設(shè)計參數(shù)溫度取25 ℃,相對濕度取50%,當相對濕度不變而室溫增至28 ℃時,可節(jié)能18%,但卻使房間的熱舒適度降低到有70.9%的人員不滿意的程度.
　　當室內(nèi)空氣溫度不變,仍取25 ℃,而相對濕度由50%增至65%時可節(jié)能30%,房間的熱舒適度基本沒有變化.
　　將tn=25 ℃、φ=65%和tn=28 ℃、φ=50%比較,前一組室內(nèi)設(shè)計參數(shù)比后一組節(jié)能12%,熱舒適度也高很多.
　　在商場和舞廳中也有同樣的規(guī)律.
　　6　結(jié)論
　　在確定室內(nèi)設(shè)計參數(shù)時,為了保證較高的熱舒適度,室內(nèi)設(shè)計溫度應(yīng)取低一點,而在一定溫度范圍內(nèi),通過提高室內(nèi)設(shè)計相對濕度的途徑減少空調(diào)能耗.