近些年人工霧化工程被越來越多地應(yīng)用在景觀造景、調(diào)濕調(diào)溫中。并且與人們的生活越來越接近，也起著越來越重要的作用。鑒于此，華興噴泉公司對高壓冷霧系統(tǒng)的原理和實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行了分析、研究。

首先進(jìn)行人體舒適度因素分析

我們?nèi)粘Ｉ钪袝⒁獾教鞖忸A(yù)報(bào)中的氣溫值與人體的實(shí)際冷熱感覺有時(shí)會感到不太一致，其實(shí)，這是因?yàn)椤绑w感溫度”和氣溫之間是有區(qū)別的。人體對冷熱的感覺(也就是“體感溫度”)受許多氣象因子綜合影響。其中，氣溫對人體冷暖感覺的影響最大，同時(shí)其還與大氣濕度、風(fēng)等氣象因子有關(guān)。

一、氣象條件對人體冷熱感覺的影響

氣象條件通過人體感受器官而影響人體不同部位，隨著天氣的變化，人體舒適感覺也有所變化，對人體舒適感覺影響較大的氣象要素主要為氣溫、濕度和風(fēng)速。

• ? 1.1、氣溫對人體舒適感覺的影響

人是恒溫動物，為了保持肌體體溫與外界氣溫(T)的平衡，人體必須通過散熱與產(chǎn)熱來保持與環(huán)境溫度的協(xié)調(diào)。當(dāng)T＞28℃時(shí)，人體通過出汗來散熱，而出汗又使體內(nèi)鹽分逸失。散熱過程可引起末梢血管擴(kuò)張，從而加重心臟的負(fù)擔(dān)。高溫還能使人的高級神經(jīng)活動的某些機(jī)能如注意力、精確性、運(yùn)動協(xié)調(diào)性及反應(yīng)速度降低。當(dāng)T＜17℃時(shí)，人體通過產(chǎn)生熱或減少散熱來保持體溫的恒定。如顫抖就是靠增加肌肉活動來產(chǎn)生熱量的一種方式；而添加衣服可以減少熱量的散失。

• ? 1.2、濕度對人體舒適感覺的影響

濕度影響人體的熱代謝和水鹽代謝：濕度增大時(shí)，人體汗液蒸發(fā)較為困難，妨礙散熱；濕度減小時(shí)，嘴唇和上呼吸道隨之變得干燥，皮膚上還會形成硬皮層，阻礙蒸發(fā)；另外，人體組織變干時(shí)會使導(dǎo)熱率大大降低。

• ? 1.3、風(fēng)對人體舒適感覺的影響

風(fēng)影響人體的熱代謝：當(dāng)氣溫在36℃以上時(shí)，人體皮膚溫度通過風(fēng)的影響而上升，汗液蒸發(fā)加強(qiáng)，水分大量喪失，體溫調(diào)節(jié)發(fā)生障礙；當(dāng)氣溫較低時(shí)，風(fēng)使大氣熱的傳導(dǎo)和對流加強(qiáng)，從而身體熱量散失加快。

二、體感溫度的計(jì)算

在影響人體舒適感覺的三個主要?dú)庀笠刂校瑲鉁氐淖饔米蠲黠@，大氣相對濕度和風(fēng)的作用次之。因此，在設(shè)計(jì)體感溫度的計(jì)算公式時(shí)除重點(diǎn)考慮氣溫因素外，還考慮了濕度、風(fēng)等氣象因素的綜合作用，即人體對周圍環(huán)境條件的綜合感受。

• 體感溫度 = 37 - (37 - t) / (0.68 - 0.0014*h + 1/A) - 0.29 * t * (1 - h/100)

• t: 溫度(℃)

• h: 濕度(％)

• v: 風(fēng)速(m/s)

• A: 1.76 + 1.4*(v**0.75)

　夏季，人們對一天中的最高氣溫以及最高氣溫與最低氣溫之間的溫差感覺較為敏感。當(dāng)一天中的溫差愈小，愈感覺“悶熱”，反之，則較為舒適。

在空氣溫度高于32攝氏度；濕度超過80％；風(fēng)力小于2級的環(huán)境中，人們會普遍感到悶熱難忍，甚至出現(xiàn)中署現(xiàn)象。

結(jié)論：

• 1、影響人體舒適度的主要因素與：溫度、濕度、風(fēng)力有關(guān)。

• 2、人工霧噴的水份蒸發(fā)可以降低環(huán)境溫度，人體會感到舒適。

• 3、在空氣比較干燥時(shí)，霧噴能提高環(huán)境空氣的濕度，改善人體舒適度；而在空氣溫度、濕度較高時(shí)，只使用霧噴是不適宜的。

• 4、風(fēng)可以加速熱量的交換，使人工霧噴的降溫效果明顯提高。

分析了人體舒適度的影響因素，再來說一下冷霧系統(tǒng)對溫度的調(diào)節(jié)。

試驗(yàn)表明：

當(dāng)空氣濕度低于70%時(shí)噴霧區(qū)和太陽直射區(qū)極端最大溫差較大（一般可達(dá)5 ℃ ～15 ℃ ），高壓冷霧效果明顯；噴霧區(qū)和太陽直射區(qū)在空氣濕度高于70%時(shí)極端溫差不大，噴霧效果不佳。此時(shí)應(yīng)加入風(fēng)力可提高降溫效果。

噴霧區(qū)由遠(yuǎn)及近降溫幅度會不同，濕度也會由遠(yuǎn)及近加大。直射區(qū)域溫差主要體現(xiàn)在云層的變化，地表介質(zhì)。如草叢和灌木比鋪裝地面溫度平均低2℃；陰影區(qū)和直射區(qū)平均溫差2～3℃；接近水面的探測區(qū)域與直射區(qū)域平均溫差3～5℃。

對于空氣濕度相當(dāng)大的地方，高壓冷霧工程降溫不但效果不明顯還會增加空氣濕度，反而增加人體的不適度，建議適當(dāng)增加風(fēng)源，具體實(shí)施應(yīng)配合景觀設(shè)計(jì)。

建議系統(tǒng)應(yīng)可檢測空氣濕度，并能自動調(diào)整霧噴運(yùn)行時(shí)間和間隔霧系統(tǒng)降溫計(jì)算

計(jì)算過程

一、空氣釋放熱量(以1立方米空氣計(jì)）：Q=mcΔt

• Q：熱量

• m：每立方米空氣的質(zhì)量（0攝氏度、1大氣壓的質(zhì)量值為1.21公斤）

• C：空氣的比熱容（空氣取值為1.006）

• Δt：溫差（5攝氏度）

• 計(jì)算所得為：6.0863千焦耳

• 即每立方米空氣溫度下降5攝氏度需放熱6.0863千焦耳。

二、水霧吸收熱量（計(jì)算水霧吸收6.0863千焦耳熱量，由40攝氏   度變?yōu)?00攝氏度需要的水量。）Q=mcΔt

• Q：熱量（6.0863千焦耳）

• m：水的質(zhì)量

• C：水的比熱容（值為4.19）

• Δt：溫差（水霧由40攝氏度變?yōu)?00攝氏度既為60攝氏度）

計(jì)算所得為：0.0242公斤

即每立方米空氣溫度下降5攝氏度需蒸發(fā)0.0242公斤（24.2升）的水。

三、以1000平方米為單位，體積為5000立方米(空間高度以5米計(jì))，溫度下降5攝氏度時(shí)，

系統(tǒng)流量為24.2毫升/分鐘×5000=121升/分鐘。一般系統(tǒng)設(shè)置為每3分鐘啟動60秒。

采用精密陶瓷噴嘴，系統(tǒng)壓力為70公斤/平方厘米時(shí)，單個噴嘴流量為57毫升/分鐘，

故在1000平米范圍內(nèi)大約應(yīng)設(shè)置2100只噴頭。

考慮系統(tǒng)穩(wěn)定性及靈活性的要求，可根據(jù)各種環(huán)境條件將該系統(tǒng)分為若干套機(jī)組進(jìn)行工作。根據(jù)不同的降溫要求,計(jì)算出系統(tǒng)的多種配置，在實(shí)際應(yīng)用中由于有客戶可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況、投資預(yù)算、主要功能要求進(jìn)行選擇。

在多年對霧噴工程的設(shè)計(jì)施工中有些感悟，是不是所有場合都適宜霧噴？并不是的，如空氣流動性差的區(qū)域和污染嚴(yán)重的地方都是不適合的。