| 中央空调提高舒适度与节约能源的研究 |
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| 来源:www.fdntxa.com 日期:2023-12-13 |
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目前有大量学者在中央空调系统的温度单变量控制方面进行研究，而关于温湿度的多变量控制的研究则比较欠缺。事实上，室内空气的相对湿度作为衡量房间舒适度的重要指标，始终直接或间接地影响着人体舒适性和人体健康。
相对湿度的变化会影响到人体皮肤和粘膜的水分蒸发量，从而对人体热舒适感产生作用。在温度一定的条件下，如果相对湿度降低，则会使得人们感觉更加清爽、干燥。国外学者Novins经过长时间的研究发现，室内温度提高0.3℃与室内相对湿度提高10%，对于空调区域舒适性的影响程度几乎是等效的。房间内空气相对湿度对于舒适度的影响还体现在空气品质上。对于许多水溶性较高的污染物，含湿量的高低会直接影响其在室内空气中的含量，诸如挥发性有机物（VOC）、甲醛（HCHO）、氨气（NH3）、苯（C6H6）、甲苯、二甲苯、氡等。另外，人体的健康状况通常也会受到室内空气相对湿度高低的直接影响。相关研究表明，当空气过于干燥（相对湿度低于40%）时，老人儿童容易受到细菌、病毒的侵害，女性容易因干燥导致水分过度流失而加速衰老，人们易患支气管炎、过敏性皮炎等疾病，人体免疫力降低。相反，当空气过于潮湿（相对湿度达到80%以上）时，人会感到无精打采、萎靡不振、胸部受压、憋闷、甚至中暑。室内空气相对湿度对于人体的影响早已超出单纯的热舒适性的范畴，直接影响到了人体的健康。
为满足舒适度，保证用户的身体健康，空调区域的温、湿度需要控制在一定范围内。但当室内相对湿度发生变化时，由于温湿度之间存在着很大程度的耦合，会引起加湿（或减湿）动作，这一过程将会导致室内温度出现波动；而当室内温度发生变化时，在空调区域内绝对含湿量不变的情况下，室内空气中水蒸气的饱和压力会发生变化，这会直接导致房间内相对湿度的大小发生改变（温度增高，相对湿度减少；温度降低，相对湿度增加）。由于在中央空调系统最初的设计过程中，通常是参考单个回路的控制效果来对整个系统进行设计的，并没有充分考虑到各个控制回路之间的相互耦合作用，再加上系统的时滞性、非线性等特点，更加大了系统设计的难度。通过这种方法设计出的控制系统，在实际运行过程中，往往单个回路控制效果良好，但是多个回路同时工作时，整个系统就会出现不稳定的问题。就中央空调系统的以上特点而言，利用传统的控制方法，是难以满足空调房间对于室内温度、相对湿度控制要求的。
综上所述，探索中央空调的温、湿度解耦方法及控制策略，对于提高系统的舒适度、节约能源乃至创造更大的经济价值都有很重要的意义。相关研究还处在起步阶段，拥有较高研究空间和研究价值。
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