深圳市居住建筑夏季降温方式实测与分析

1 实测的基础资料
　　
　　1.1 实测地点:
　　深圳市南山区麒麟花园E栋

　　1.2 建筑资料、热工措施：
　　点式建筑，共17层，体形系数为0.253。实测住户位于二楼，该户未装修，三房两厅两卫。建筑面积1034.40m²，使用面积90.72 m²。层高2.8m。短肢剪力墙结构，非剪力墙部分为黏土砖，地层架空。

　　1．3 热工措施：
　　外窗：单层塑钢玻璃窗。
　　外门（入户门）：防火防盗门。（各房间内门未安装）
　　楼板：现浇楼板。
　　
2 本次实测采取了以下四种方案：（1）24小时持续自然通风降温方案（2）间歇自然通风降温方案（3）间歇空调降温方案（4）24小时持续空调降温方案。根据实测方案，对不同的房间采取了不同的措施，进行现场实验。现抽取符合深圳市民生活习惯且易行的夏季降温方式作讨论。

　　2．1 　24小时持续自然通风
　　2．1．1　 24小时持续自然通风降温无遮阳的情况：
　　A．在持续自然通风且外窗无垂直遮阳的情况下，室内温度变化趋势与室外温度变化趋势相同。室外温度在6：00降到最低值，16：00达到最高值。各个房间室内温度几乎与室外温度同时达到最低值或最高值。在白天，室内空气温度随着室外高温空气的进入而上升，但由于房间围护结构的蓄冷能力，室内墙体各表面温度低于室内气温，从空气中吸热，抑制了室内气温的上升，使室内气温你于室外最高气温0.2～1.2℃。而外窗不可开启部分的内表面温度比室内温度偏高，由此可见白天室内空气的得热主要来自于与室外热空气的直接对流换热和少量的外窗的温差传热。夜间，室外空气下降时室内空气也随之下降，但高于室外最低气温0.1～1.7℃。此时室内各表面温度均高于室内气温，室内各表面向室内释放白天吸收的热量，造成室内气温高于室外。
　　B．所不同的是，在几个所测试的房间中，卧室1与卧室2均在12：00～18：00室内气温低于室外气温，在其他时间则高于室外气温；而客厅则在8：00～20：00室内气温低于室外气温，其他时间室内温度主于室外气温，与两个卧室相比，客厅温度更接近室外温度，这是因为客厅处窗其实为推拉玻璃门，开启面积大，进风量大，室内外空气交换速度大。而卧室1与卧室2由于室内外空气交换不太充分，使得夜间各房间表面放出的热量未及时被带走，因此导致室内气温高于室外气温1℃左右且随室外气温的上升而不断上升，而室外气温接近中午即12：00左右才能达到并逐渐超过室内气温，而在偏傍晚时，室内气温又不能即使随着室外气温的下降而下降，所以卧室1与卧室2的室内气温仅在12：00～18：00这一很短的时段低于室外气温。
　　从以上的分析比较可得：
　　　
　　
　　（1）24小时持续通风条件下影响室内温度的主要因素为房间围护结构的蓄冷能力，即热惰性指标。因为通过实测发现在白天室内各内表面温度（包括外墙内表面温度）低于室内气温，即墙内表面与室内空气之间的对流换热热流的方向是从空气指向墙的，使得墙内表面温度不断升高，墙与空气间的热通量不断减小，经过一段时间后墙内表面温度才超过室内气温，如果墙体热惰性指标大，有极大的蓄冷能力，它可使其内表面长时间处于吸热状态，抑制室内气温上升；在夜间其表面温度虽高于室内气温，但加强房间通风状况，充足的通风量可抑制室内气温。
　　（2）影响室内气温的另一因素为房间的朝向与开窗面积，因为其决定了通风量。
　　
　　　　　持续通风时不同遮阳情况下室内各温度特征值　　　　　　　　　 表1

　　客厅：在有遮阳的情况下，在白天外墙内表面温度明显低于室内温度，而外窗内表面温度也比室内温度低而逐渐趋于一致。另外从表中可以看到，无遮阳工况下测试的室外温度比有遮阳的时高1.9℃，平均气温高1.2℃；无遮阳比有遮阳时室内最高温度高1.4℃，平均高0.7℃。可见百叶窗帘进行活动外遮阳起到了一定遮阳效果但由于已有阳台的遮阳作用而使得遮阳效果不明显。
　　卧室1与卧室2：采用遮阳后，并未起到降温隔热的效果。尤其是卧室2还出现了全天气温高于室外气温的情况，分析室内空气流动的情况发现，卧室2的进风并不是直接从室外进入，而是由其他房间进入，空气在流动过程中温度会有升高，遮阳的阻挡作用使热空气不能顺畅排向室外，在室内滞留，造成了室内气温偏高。
　　从以上分析可得，在深圳，开窗自然通风时，采用布窗帘，百叶等轻质活动遮阳效果并不显著，主要原因是：
　　（1）深圳市室外风大，常把遮阳吹开，未起到应有的遮阳作用。
　　（2）在某些情况下，遮阳成了室内外空气交换的阻碍，使得热空气不能顺畅排邮，在夜间，如遮阳仍在窗口，阻碍了室外冷空气的进入，影响了夜间降温通风量。
　　（3）遮阳同时将自己吸收的太阳辐射热以对流形式传给进风气流，引起室温上升。
　　因此若采用持续通风且加遮阳措施来降温，应使遮阳不被风吹起且不影响室内通风，遮阳应采用反射率大而吸收率小的材料。固定式遮阳还要考虑春秋冬三季的室内日照，采光，不可能同时达到满意的效果。因此在持续通风的情况下建议只在太阳辐射强的时段使用遮阳。

温度（℃）

无遮阳

布窗帘内遮阳

双层窗帘内遮阳

百叶外遮阳

室外气温

最高值

32.5

30.4

29.4

31.8

最低值

28.7

25.6

25.8

27.2

平均值

30.1

26.9

27.6

29.4

室内温度

最高值

30.8

28.7

27.7

29.3

最低值

28.8

27.3

26.4

27.0

平均值

29.9

27.9

27.2

28.4

时间 　

18:30

20:30

22:30

0:30

室外温度　（℃）

29.8

29.4

29.0

28.3

室内温度　（℃）

29.2

27.6

27.6

27

耗电量　　（kWh）

0.9

0.9

0.9