分散调节方式下的住宅空调使用行为及其定量模型研究

Decentralized air-conditioning (AC) systems like split air-conditioners are widely used in Chinese residential buildings. Due to different lifestyles and different thermal-comfort preferences of Chinese residents, the use of air-conditioning terminals in such AC systems are very flexible and varying, and mostly, it is a mode of “part time, part space”. So far, the lack of a deep study and a quantitative way to describe this mode of air conditioning usage has severely influenced the energy prediction and building performance assessment of residential buildings..The project intends to conduct quantitative research on the use of air conditioning of residential real behavior. The project will choose several residential buildings to survey the lifestyle, behavior of using air conditioning and windows, indoor thermal environment and air-conditioning energy consumption by interviews and measuring. Correlation analysis will be computing between the behavior of air conditioning and time, space, thermal comfort, individual preferences and other factors. The project intends to establish the quantitative models for moving, operation of windows and air-conditioning and other behavior of residents to predict the air conditioning running, indoor thermal environment and energy consumption. The actual measurement of several cases will be used to make verification and calibration for the model. Finally, the project intends to establish the quantitative way to describe “part time, part space” for operation of air conditioning in residential buildings. The project will make a significant contribution to the energy prediction and building performance assessment of residential buildings with decentralized air-conditioning systems.

我国住宅楼普遍采用分体空调器等分散调节方式，由于住户生活作息和耐热偏好的不同，住户对空调的使用表现出很大的灵活性和差异性，主要是一种“部分时间、部分空间”的使用模式。目前缺乏对这种使用模式的深入研究和定量描述手段，给这种形式住宅的空调能耗预测与建筑性能评估造成很大影响。.为此，本项目拟对住宅实际空调使用行为开展定量研究。选取若干住宅案例，对住户生活作息、空调行为、开关窗行为、室内热环境、空调能耗等进行访谈和测试，研究分析空调行为与时间、空间、热湿环境及个体偏好等因素之间的相关性；研究建立居民室内移动、开关窗、开空调、关空调及调节设定值等行为的定量模型，对住宅空调运行、室内热环境及空调能耗状况进行模拟预测，并通过实测案例数据对模型进行验证和校准，从而建立一套适用于“部分时间、部分空间”住宅空调使用模式的定量刻画方法。本研究对采用分散调节式空调的住宅建筑能耗模拟及性能评估具有重要意义。

我国住宅楼普遍采用分体空调器等分散调节方式，由于住户生活作息和耐热偏好的不同，住户对空调的使用表现出很大的灵活性和差异性，主要是一种“部分时间、部分空间”的使用模式。目前缺乏对这种使用模式的深入研究和定量描述手段，给这种形式住宅的空调能耗预测与建筑性能评估造成很大影响。.为此，本项目对住宅实际空调使用行为开展定量研究，主要研究内容与成果如下：.1）通过选取若干住宅案例，对住户生活作息、空调行为、开关窗行为、室内热环境、空调能耗等进行访谈和测试；研究分析空调行为与时间、空间、热湿环境及个体偏好等因素之间的相关性；通过入户测试，获取了若干户实际住宅的移动、空调、开窗等行为的完整数据集，为后续深入分析提供了良好的数据基础。.2）研究建立居民室内移动、开关窗、开空调、关空调及调节设定值等行为的定量模型；通过有限的特征参数对人员的各项行为进行定量描述，通过位移、空调开关机、开关窗行为的组合，对住户的空调行为进行描述，从而建立一套适用于“部分时间、部分空间”住宅空调使用模式的定量刻画方法。.3）在行为定量模型的基础上，开发完成住宅人员移动行为、开关窗行为、空调行为等模块的计算程序，并集成到建筑能耗模拟软件DeST-h之中，实现了住宅空调使用行为及空调能耗的联合仿真与全年动态模拟。从而为住宅人行为分析提供模拟计算工具。.4）初步提出一套住宅分体空调开机和关机行为的快速测量方法，主要的科学发现和创新之处在于：居民空调开关行为存在个体差异，主要与时间、空间和温度相关。在定量化描述空调行为的基础上，可以通过问卷配合简单测试的方法得到模拟所需参数值。.本研究对采用分散调节式空调的住宅建筑能耗模拟及性能评估具有重要意义。