关于夏季空气调节室外空气计算参数的讨论

］ ４５ 度， 并给出了不同类型温度设计值的伴随参数［ ， ［ ］ ２
类负荷计算和设备选型参考。 １ 我国室外气象参数分析 中国气象局等单位收集了１ — ９ ７ １ ２ ０ ０ ３年全国 ２ ７ ０个遍布各个气候区的国家地面气象观测站的 气象数据， 其中国家基准气候站 １ 逐时记录 ３ ４ 个， 国家基本气候站 １ 每天 ４ 次定时 观测数据； ３ ６ 个， 观测数据。在实测数据基础上， 挑选具有代表性的 全年逐时气象数据（ 定时观测数据通过插值等计算 获得） ， 建立了典型气象年， 以充分反映长期的气象
犇 犻 狊 犮 狌 狊 狊 犻 狅 狀狅 狀狅 狌 狋 犱 狅 狅 狉犪 犻 狉犱 犲 狊 犻 狀犮 狅 狀 犱 犻 狋 犻 狅 狀 狊 犵 犳 狅 狉 狊 狌 犿犿 犲 狉犪 犻 狉犮 狅 狀 犱 犻 狋 犻 狅 狀 犻 狀 犵
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图１ 图中未标出０ ℃以下数据点） ３个城市全年气象数据（
（ ） ２ ０ １ １ １
赵 康， 等： 关于夏季空气调节室外空气计算参数的讨论
１ １
从图中可见， 干球温度、 湿球温度和露点温度的最 干球温度最高时刻室外空 高值不在同一时刻发生： 气湿度未必最高， 露点温度最高时刻室外空气温度 湿球温度最高的时刻可能发生在空气 也未必最高， 温度和湿度二者都较高的时候。 不考虑极端温度情况， 从不保证 ５ ０ｈ 的干球 湿球温度和露点温度来看， 室外空气温度和 温度、 湿度也无必然联系。图１中不保证 ５ ０ｈ 的干球温 度线与不保证５ ０ｈ的湿球温度线交点对应的含湿
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文 献 北京 天津 石家庄 太原 呼和浩特 沈阳 长春 哈尔滨 上海 南京 杭州 合肥 福州 南昌 济南 郑州 武汉 长沙 广州 《 设计规范》 《 建筑气象集》 《 设计规范》 《 建筑气象集》 《 设计规范》 《 建筑气象集》 《 设计规范》 《 建筑气象集》 《 设计规范》 《 建筑气象集》 《 设计规范》 《 建筑气象集》 《 设计规范》 《 建筑气象集》 《 设计规范》 《 建筑气象集》 《 设计规范》 《 建筑气象集》 《 设计规范》 《 建筑气象集》 《 设计规范》 《 建筑气象集》 《 设计规范》 《 建筑气象集》 《 设计规范》 《 建筑气象集》 《 设计规范》 《 建筑气象集》 《 设计规范》 《 建筑气象集》 《 设计规范》 《 建筑气象集》 《 设计规范》 《 建筑气象集》 《 设计规范》 《 建筑气象集》 《 设计规范》 《 建筑气象集》 室外大气压力 ／ Ｐ ａ ９ ９８ ６ ０ ９ ９９ ８ ７ １ ０ ０４ ８ ０ １ ０ ０２ ８ ７ ９ ９５ ６ ０ ９ ９３ ９ ０ ９ １９ ２ ０ ９ １８ ４ ７ ８ ８９ ４ ０ ８ ８８ ３ ７ １ ０ ００ ７ ０ ９ ９８ ５ ０ ９ ７７ ０ ０ ９ ７６ ８ ０ ９ ８５ １ ０ ９ ８６ ７ ７ １ ０ ０５ ３ ０ １ ０ ０５ ７ ３ １ ０ ０４ ０ ０ １ ０ ０２ ５ ０ １ ０ ００ ５ ０ ９ ９９ ８ ０ １ ０ ００ ９ ０ ９ ９９ ０ ７ ９ ９６ ４ ０ ９ ９７ ４ ３ ９ ９９ １ ０ ９ ９８ ６ ７ ９ ９８ ５ ０ ９ ９７ ２ ７ ９ ９１ ７ ０ ９ ８９ ０ ７ １ ０ ０１ ７ ０ ９ ９９ ６ ７ ９ ９９ ４ ０ ９ ９５ ６ ３ １ ０ ０４ ５ ０ １ ０ ０２ ８ ７ 不保证５ ０ｈ干球 温度 ／ ℃ ３ ３ ． ２ ３ ３ ． ６ ３ ３ ． ４ ３ ３ ． ９ ３ ５ ． １ ３ ５ ． ２ ３ １ ． ２ ３ １ ． ６ ２ ９ ． ９ ３ ０ ． ７ ３ １ ． ４ ３ １ ． ４ ３ ０ ． ５ ３ ０ ． ４ ３ ０ ． ３ ３ ０ ． ６ ３ ４ ． ０ ３ ４ ． ６ ３ ５ ． ０ ３ ４ ． ８ ３ ５ ． ７ ３ ５ ． ７ ３ ５ ． ０ ３ ５ ． １ ３ ５ ． ２ ３ ６ ． ０ ３ ５ ． ６ ３ ５ ． ６ ３ ４ ． ８ ３ ４ ． ８ ３ ５ ． ６ ３ ５ ． ０ ３ ５ ． ２ ３ ５ ． ３ ３ ５ ． ８ ３ ５ ． ６ ３ ３ ． ５ ３ ４ ． ２
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赵康， 女， 在读博士研究生 １ ９ ８ ７年 １ ０月生， １ ０ ０ ０ ８ ４ 清华大学建筑技术科学系 （ ） ０ １ ０ ６ ２ ７ ７ ３ ７ ７ ２ ： Ｅ ｍ ａ ｉ ｌ ｚ ｈ ａ ｏ ｋ ０ ６ ａ ｉ ｌ ｓ ． ｔ ｓ ｉ ｎ ｈ ｕ ａ ． ｅ ｄ ｕ ． ｃ ｎ ＠ｍ ｇ 收稿日期： ２ ０ １ ００ ９１ ９
１ ０
［］
暖通空调 犎 犞 牔 犃 犆 ２ ０ １ １年第４ １卷第１期
温Байду номын сангаас度独立控制
中国建筑热环境分析 ８ ７１ 一致。 ２ ０ ０ ５ 年出版的 《 ［ ］ ３ （ 以下简称 《 建筑气象集 》 ） ， 按 专用气象数据集 》 照Ｇ — 设 计 规 范 》 的 要 求， 采用 Ｂ５ ０ ０ １ ９ ２ ０ ０ ３《 — １ ９ ７ １ ２ ０ ０ ３年中国气象资料统计出了计算干球温 度和计算湿球温度。 该数据集采用的气象数据来 源于２ ７ ０个遍布全国各个气候区的国家地面气象 并经过了较严格的质量控制， 因此更能有 观测站， 效反映各地区近年气象情况。 设计空调系统时 ， 露点温度 （ 含湿量 ） 是通过 室外计算 干 球 温 度 和 计 算 湿 球 温 度 确 定 的 。 但 在实际情 况 下 ， 室 外 干 球 温 度、 湿球温度及露点 含湿量 ） 通常并不在同一时刻达到最高值 ， 温度 （ 以这种方法 来 确 定 露 点 温 度 就 可 能 无 法 保 证 湿 度控 制 的 满 足 率 要 求 。 以 北 京 为 例 ， 按照文献 ［ ］ 中历年气象 数 据 统 计 ， 夏季空调室外计算干 ３ 球温度为 ３ 湿球温度为 ２ 由此计 ３ ． ６ ℃， ６ ． ３ ℃， 算得到露点 温 度 为 ２ 与之对应的含湿量 ４ ． ０ ℃， 为１ ／ 。 而 在 该 露 点 温 度（ 含 湿 量） 水平 ８ ． ９ｇ ｋ ｇ 下， 经统计平均每年不保证时间约为 ２ ， 远超 ２ ０ｈ 湿球 温 度 不 保 证 的 ５ 。 因 此， 目前以室 过干 、 ０ｈ 外计算干球温度和湿球温度来确定露点温度 （ 含 湿量 ） 的方 法 没 有 充 分 体 现 露 点 温 度 的 重 要 性 。 随着人们对 湿 度 调 节 的 重 视 和 越 来 越 多 的 除 湿 设备应用于空调系统中 ， 现有的室外空气计算参 数已不能满足其湿度处理的需求 。 所以 ， 在选取 室外气象参 数 时 除 了 应 当 给 出 干 球 温 度 和 湿 球 温度外 ， 还应当给出室外计算露点温度 。 Ａ Ｓ ＨＲ Ａ Ｅ 手册根据不同空气参数对 空 气 处 理设 备 的 影 响， 分别给出了不保证率为 ０ ． ４ ％， 相当于不保证 ３ ， １ ． ０ ％和 ２ ． ０ ％三种水平下（ ５ｈ ８ ８ ， ） 的室外设计干球温度、 湿球温度和露点温 ｈ １ ７ ５ｈ
国家“ 十一五” 科技支撑计划项目（ 编号： ） ２ ０ ０ ６ Ｂ Ａ Ｊ ０ １ Ａ ０ ８
的室外空气计算参数至关重要。 目前， 我国采用的夏季空气调节室外空气设计
［ ］ １２ 参数是《 采暖通风与空气调节设计规范 》 （ 以下
简称《 设计规范 》 ） 中规定的按历年平均不保证 ５ ０ Ｂ Ｊ ｈ统 计 的 计 算 干 球 温 度 和 计 算 湿 球 温 度。Ｇ ［ ］ １ — 《 设计规范》 采用１ — １ ９ ８ ７ ９ ５ １ １ ９ ８ ０年气象数据 给出了一些主要城市的干球温度和湿球温度设计 值。 — 设计规 ２ ０ ０ ４年 起 施 行 的 Ｇ Ｂ５ ０ ０ １ ９ ２ ０ ０ ３《 ［ ］ ２ 范》 对 室 外 空 气 计 算 参 数 的 规 定 与 Ｇ — Ｂ Ｊ１ ９
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①
０ 引言 ２ ０世纪以来空调技术的发展很大程度上提高 了人居环境品质。在室内环境营造过程中， 室外气 候条件， 包括室外空气干球温度、 湿球温度 （ 或比 焓） 、 露点温度（ 或含湿量） ， 都是影响建筑热环境的 重要参数， 这些参数对不同空气处理设备的热湿处 理过程也有直接影响。 干球温度影响围护结构传 热、 设备冷却效果； 当室外大气压力确定时， 湿球温 度与比焓一一对应， 影响冷却塔、 蒸发冷却器等设 备的热湿处理效果； 对于湿度处理设备而言， 与空 气露点直接相关的含湿量则是影响除湿设备效果 的主要空气参数。 因此， 在空调系统设计中， 合理
］ ３ 变化规律［ 。
依据文献［ ］ 中北京、 上海和广州 ３ 个城市的 ３ 典型年逐时数据， 笔者得到３个城市全年室外空气 如图１ 所示。 图 １ 中点 犃， 状况分布， 犅， 犆 分别表 示该城市全年干球、 湿球温度和露点温度最高点。
如在给出室外设计干球温度的同时给出该设计点 时的平均湿球温度， 给出室外设计露点温度的同时 给出该设计点时的平均干球温度。 本文根据国家气象局典型气象站 １ — ９ ７ １ ２ ０ ０ ３ 年的测试数据， 对比了由不保证 ５ 湿球温度 ０ｈ 干、 计算得到的含湿量值与根据气象数据按不保证 ５ ０ 根据空调系统设计 ｈ统计得到的含湿量值的差异； 需要， 按照历年平均不保证５ 湿球 ０ｈ 的干球温度、 温度和含湿量， 统计出了夏季空调室外计算干、 湿 球和露点温度及相应伴随参数， 供设计人员进行各
温湿度独立控制
暖通空调 犎 犞牔犃 犆 ２ ０ １ １年第４ １卷第１期
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关于夏季空气调节室外空气 计算参数的讨论
清华大学 赵 康☆ 刘晓华 张 涛 江 亿
摘要 根据我国室外气象数据， 比较了由历年平均不保证５ 湿球温度计算得到的含 ０ｈ干、 湿量与根据气象数据历年平均不保证５ ０ｈ统计得到的含湿量的差异。考虑到室外气候条件对 建筑热环境和不同设备空气热湿处理过程的影响， 建议在空调设计中根据影响因素不同选取 — 得到全国３ 相应的室外空气设计参数。采用国家气象局１ ９ ７ １ ２ ０ ０ ３年的气象数据， １个主要城 市分别以空气干、 湿球温度和露点温度为主的３种设计指标。 关键词 气象参数 干球温度 湿球温度 露点温度