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空調室內舒適性國標首次制定,助力產品升級


本刊記者 鄧雅靜

  

  長期以來,國內空調標準,多以評價空調制冷制熱性能、噪聲或者能效等基礎功能的標準為主,缺乏依據中國人的生理心理特性、習慣偏好、地域特征等的室內人體熱舒適性環境的設計和評價技術規范。

  2017 年5 月12 日,國家標準GB/T33658-2017《室內人體熱舒適環境要求與評價方法》的正式發布,徹底打破了空調行業標準“性能化”的局面。該標準首次對室內人體熱舒適性等指標做出規范,讓室內環境的評價以“人”為出發點,定義一臺好空調的標準不再只是能效高、噪聲低,還必須舒適。該標準將于2017 年12 月1 日實施。

  首次引入“暖體假人”

  “由于是首次制定,加上舒適性這一指標比較復雜,很難評價,在2013年立項之前,中標能效科技(北京)科技有限公司聯合空調企業就做了大量測試中國人體熱反應的實驗研究,并積累了大量數據。”中國標準化研究院人類工效學領域負責人趙朝義介紹說。

  正是因為有了前期豐富的調研,由全國人類工效學標準化技術委員牽頭,中標能效科技(北京)科技有限公司召集了海爾、美的、格力、大金、奧克斯、長虹、TCL、歐科八大空調企業及相關研究機構和高等院校,啟動了中國第一部空調室內舒適性標準的制定工作。美的集團家用空調事業部國內研發中心張桃向《電器》記者詳細介紹了該標準制定的時間表。他說:“該標準制定歷時2 年。2013 年,該標準的起草預備組開始進行文獻調研、生活習慣和用戶偏好調研、不同地域基礎氣候條件調研、室內人體熱舒適性溫度研究、人體熱舒適性評價模型研究以及標準初稿編寫。2014 年1~3 月,標準起草預備組專家經過研討,確定了關鍵技術指標的研究方法,并開始基礎數據的采集和調研;4~6 月,開始進行溫度場、流場計算,搭建實驗驗證條件,研究確定項目實驗方案;7 月,初步形成標準核心框架內容,召開標準啟動會;8 月,建立標準起草工作組,開展實驗測試和驗證,形成工作組討論初稿;9 月,形成正式的工作組討論稿,并召開工作組會議;10月,形成標準征求意見稿,并進行專家的咨詢和意見征求;11 月,專家意見收集整理,形成標準送審稿;12 月中旬,進行標準審定,并形成審定意見;12月底,根據審定意見修改標準,并形成報批稿。”

  該標準借鑒了國際標準ISO 7730與ANSI/ASHRAE 55 的相關評價方法。“但是,歐美人的生理特性、心理適應度、生活習慣和偏好、以及室外氣候等基礎條件與中國人存在一定的差異。技術方法可以學習借鑒,但基本的數據要求和測試條件不能直接引用。”張桃強調說。

  這項標準的主要起草單位——海爾空調器總公司的開發部部長付裕指出,該標準最核心的內容,也是與國際標準最大的區別,就是引入“暖體假人”,并以它為中心來評價空調的性能。趙朝義介紹說:“一開始,我們做相關實驗時候是邀請大量真人來體驗,然后他們告訴我們對室內環境的感受,這個方法的缺點在于更換實驗室就要換一撥人,實驗結果沒有可對比性。后來,經過大量的實驗驗證,我們不但開發了一個‘暖體假人’,還專門為檢測室內環境舒適性的實驗室建立了標準。這樣在哪里都可以建立實驗室,很好地保證實驗數據的可重復性和可對比性。”

  為產品升級指明方向

  有了豐富的調研數據以及國際標準的參考,經過多次的討論和修改,最終該標準的內容主要確定為三部分:第一部分為熱環境、熱舒適等術語和定義;第二部分為溫度波動、溫度均勻度、垂直空氣溫差、吹風感指數、預計平均熱感覺指數(PMV)、暖體假人評價要求等技術要求;第三部分為檢測以及評價方法。

  最終,室內熱環境舒適性評價得分由熱環境參數評價得分和暖體假人評價得分加權平均得到。室內熱舒適性環境評價等級采用5 星級制,5 星為最好。室內熱環境舒適性評價得分(總分為5.00 分)≥ 4.50 分為5 星,以下得分相差0.50 分,分別為4 星、3 星、2 星、1 星。

  實際上,在這些參數以及評價指標確定的過程中,各企業代表對于該標準也有很多爭議。

  “相對來說,舒適性指標的檢測方法及其對應的檢測實驗室、檢測點設置爭議最大。”張桃說,“對于已有相關實驗室的企業來說,希望標準的制定基本與本企業的檢測實驗室、檢測點設置一致,便于數據的采集。但是企業實驗室和檢測點設置不同,對于數據沒有可比性。因此,標準要求各個企業根據相同的檢測方法進行收集數據。”

  趙朝義指出,該標準制定過程中最有爭議的部分是一些關鍵參數指標的確定。例如,針對標準中規定的室內溫度均勻度大于2℃,每個企業有不同的看法。另外,評價的權重如何計算最初也有很多爭議,每個企業用的方法不一樣。

  據了解,想達到這個標準的要求并不容易,需要企業有相當的技術積累和沉淀,并在產品設計以及生產環節上重新調整。據趙朝義介紹,今后空調要想達到這個標準要求,研發時需根據這些要求對產品的吹口模式、出風口位置、出風口溫度、控制模式等進行改進。“雖然市場上大多數產品并不能達到舒適性要求,例如溫度均勻度、吹風干指數,很多品牌或者說很多產品就很難達到要求,但是該標準在一定程度上量化了空調的舒適度,給企業產品升級指明了方向。”趙朝義說。

  據《電器》記者了解,該標準將于2017 年12 月1 日起正式實施。對于該標準對于空調行業的意義,張桃認為,該標準對于空調行業的影響從標準立項之初就開始了。在該標準出臺前,各企業已經在不同的標準評價體系上開發產品和宣傳,用戶在不同的概念下進行空調產品、功能的選擇。在該標準出臺后,空調行業將在統一的標準指引下進行檢測評價,空調用戶可以很直接明了地對比,企業的競爭也更加公平、公正、公開,市場秩序更加良好。


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