室内环境参数差异条件下人体热感觉实验研究

目的研究人体周围环境参数的差异对人体热感觉的影响,为工位空调送风量配置等的参数选择提供理论基础.方法在人工环境实验室内,通过改变工位空调的送风温度与送风速度来影响人体的热感觉,并采用热感觉投票(TSV)作为评价标准,重点研究了人体身前和身后的热感觉,以及它们与人体整体热感觉的关系问题.结果得到了不同送风参数和背景参数条件下,人体热感觉的投票结果.从实验结果分析,尽管背景区的环境参数略超出人体热舒适范围,通过调整送风参数,仍可使人体热感觉处于适中状态,表明人体整体热感觉与前身和后背热感觉存在着一定的差异,并进一步分析了人体前后热感觉与整体热感觉的关系.结论适当的局部送风可以有效地改善人体的热感觉,在工位送风条件下,人体前后的热感觉不同,但身前热感觉与总体热感觉的相关性较高.     

热湿环境个体调节桌面风扇对舒适性的影响

个体主动调节行为在满足人体舒适的同时还具有节能的潜力,但现有的文章很少有关于热湿环境下,个体主动调节行为对热舒适影响研究.为此,在热湿环境下对给定风速和个体主动调节风速的情况进行人体主观感觉的实验研究.本次实验共有24名受试者参与,背景环境温度分别为26,28,30℃,风速模式分为固定风速模式和自由调控风速模式两种.实验对比分析不同工况下受试者的舒适性情况,结果表明,使用风扇能有效提高受试者在高温环境下的舒适性.个体主动调节的行为不仅可以使受试者在热湿环境中的舒适度优于固定风速下,其调节模式还能在一定程度上起到节约能源的作用.当受试者可以自由控制风扇时,其热感觉最接近于中性,电风扇平均功率最小.     

郑州地区高校教室夏季热环境测试研究

为研究高校教室夏季热环境,通过对郑州地区某高校教室进行调研,测试其空气温度、相对湿度、风速、壁面温度等环境参数的同时,采用问卷的形式调查受试者的主观感受,探索教室热环境参数与受试者热感觉之间的关系.得到了预测平均评价PMV与室内空气温度ta的拟合方程,预测热中性温度为24.5℃,可接受温度范围为22.5~26.4℃;得到了热感觉投票均值MTS与室内空气温度ta的拟合方程,实际受试者的热中性温度为26.7℃,可接受范围为24.6~28.8℃,与预测热中性温度相比都有升高;受试者对测试环境的接受程度为73.9%,表示大多数受试者对所处环境可以接受,但表示"热"的受试者有19%,说明高校教室热环境的舒适性有待提高.     

冷辐射不均匀环境中人体热响应的心理学实验

为了研究严寒地区外窗和外墙冷辐射对人体热舒适的影响,本文对身着冬季服装的大学生受试者进行了有冷辐射的稍凉工况、中性工况和无冷辐射的均匀工况的人体热响应心理学实验研究.在测试环境参数和生理学参数的同时,对受试者局部和整体热感觉以及热舒适进行问卷调查.结果表明:在有冷辐射的稍凉工况和中性工况中,头部和背部的热感觉无显著性差异,手部、小腿、手臂的热感觉和整体热感觉均有显著性差异;有冷辐射的中性工况的整体热感觉低于无冷辐射的均匀工况的,尽管前者室内平均温度高.当人体距外墙和外窗较近时,外墙和外窗冷辐射导致头脚温差增大,会加剧人体腿部的冷感觉,进而影响整体热感觉和热舒适.在冷辐射不均匀环境中,整体热感觉接近于人体较冷部位的热感觉,整体热舒适接近于人体最不舒适部位,即遵循“抱怨”模式.在均匀环境和冷辐射不均匀环境中,整体热感觉与整体热舒适皆线性相关.应提高人体下部如腿部的空气温度,以提高腿部的热感觉,从而提高整体热感觉和热舒适.     

冬季室内热环境与被褥微气候的匹配

冬季睡眠状态下,室内热环境与被褥微气候分别对人体头部和被覆躯体的热感觉造成直接影响。为了分析两个热环境的匹配关系以满足睡眠人体的热舒适水平,实验在不同的室内温度下,调节被褥微气候温度,测试了受试者的皮肤温度,并记录了热感觉和热可接受水平。研究结果表明:睡眠状态下,相比于室内热环境,人体热感觉对被褥微气候更敏感;此外,通过分析室内热环境和被褥微气候分别与整体热感觉和整体不满意率的关系,得到了睡眠热环境舒适区间。     

桌面工位空调环境参数分布特性

目的分析桌面工位空调在人体周围所形成的非均一环境参数场,并进一步研究非均匀环境对人体热舒适的影响.方法利用计算流体力学PHOENICS软件建立湍流模型,分析不同工位送风参数以及一定的背景空调参数下,房间和人体周围的环境参数的分布状况.结果模拟结果发现桌面工位送风时,人体头部区域的温度明显低于人体其他区域,人体前与背景区相比平均温度有一定的差异,最大可达2℃.结论分析表明,当送风温度较低时,人体前与背景区之间可以产生较大温差;当送风温度较高时,两者之间只能形成较小的温差。同时,虽然人体前的温度与背景区的温度不同,但在一定的送风温度和送风量组合工况下,人在工作区和背景区都不会有过冷和过热的感觉.     

基于人体热调节模型的局部辐射温度对热舒适的影响

为了探究非均匀热辐射环境中局部辐射温度对人体热舒适的影响,利用温冷感实验和中国人体热调节模型,研究了局部辐射温度与局部和整体热感觉之间的关系。结果表明:头部、手部、脚部的热感觉对整体热感觉的回归系数分别为0.504、0.441、0.461,对整体热感觉影响显著;在冬季室内设计温度为16.0℃的供暖工况和夏季室内设计温度为28.0℃的供冷工况下,当脚部和头部的辐射温度分别为23.3℃和23.2℃时,人体的热舒适度可分别达到Ⅱ级和Ⅰ级;当室内风速为0.1m/s、相对湿度为50%,人体代谢量为1met,服装热阻冬季为1.2clo,夏季为0.7clo时,通过模型计算获得了人体等热舒适度线,并得到了局部环境空气温度与辐射温度的关系。     

冷辐射不均匀环境中人体热反应评价模型

为了研究具有冷辐射的不均匀环境中人体局部和全身热感觉与热舒适、热可接受度之间的关系,对20名受试者进行两种具有冷辐射工况和一种均匀工况的热反应实验,通过对受试者的局部和全身热感觉与热舒适、全身热可接受度的主观调查,分析冷辐射不均匀环境中人体热反应,研究不同部位热感觉对全身热感觉的影响权重、全身热感觉与整体热可接受度、全身热舒适与整体热可接受度的关系．建立了具有外窗、外墙冷辐射和电加热器采暖的不均匀环境中考虑局部热感觉影响权重的人体热感觉评价模型,以及用部位间热感觉之差的最大值评价热可接受度的模型．结果表明:热可接受度与全身热感觉不相关,而与全身热舒适具有很好的线性关系．     

地铁车厢热环境下乘员热舒适及人体温度影响因素研究

采用现场实测和问卷调研的方式对地铁车厢的热环境参数及乘员的主观热感觉进行了调研,分析了车厢热环境参数对地铁乘员热舒适的影响.引入二节点模型对地铁空调车厢乘员的核心温度和皮肤温度进行建模,采用有限差分法在时间单元内对耦合的非线性常微分方程组进行离散并利用MATLAB软件编程迭代求解.将实测的1 070组实验数据与计算结果与进行对比.结果发现,二节点模型对地铁空调车厢人体温度的预测精度较高,可用于分析在车厢环境下的人体温度影响因素.人体特征与空调车厢热环境参数共同决定了人体温度的变化,且各因素的影响能力由大至小分别为环境温度、平均辐射温度、人体代谢率、服装热阻、相对湿度和风速.计算方法和主要结论可为地铁空调车厢乘员热舒适研究提供理论参考.     

哈尔滨地区人体热舒适与热适应现场研究

为了考察不同季节人体对室内热环境的适应性和冬季外窗冷辐射对人体局部热感觉的影响,对哈尔滨市冬季、春季采暖期间教室内热环境与人体热感觉及热舒适进行现场调查．在对环境参数进行测试的同时,对受试者的热感觉进行主观调查．结果表明:冬季室内热中性温度与测试期间室内平均温度接近,春季采暖末期热中性温度明显低于室内平均温度．靠窗组受试者的局部冷感觉明显高于对照组受试者．人体肩部和后背更易感到冷,头部更适应冷环境．在偏暖的环境中,冬季比春季人们更容易感到热．说明人们对哈尔滨漫长冬季的室内热环境和寒冷的室外气候已经充分适应,冬季室内温度过高,人们会感觉更加不适．宜充分利用人对热环境的适应性适当降低冬季和春季采暖末期室内温度,既舒适又节能．     

重庆夏季教室热环境研究

以重庆地区高校教学楼为研究对象,分析了教室室内热环境.利用问卷调查和现场测试的方法从主观和客观两方面描述了教室室内热环境状况,得出了该环境下学生可接受的热环境范围,分析了预测热感觉与实测热感觉的差异以及风速对热感觉的影响,提出了改善教室室内热环境的几点措施.     

由测取热扩散系数求固体导热系数

通过对几种具有代表性的固体物料的热扩散系数测定,求取材料的导热系数,提出在实验室内测取固体材料导热系数的简单实用方法.     

Impact of cold indoor thermal environmental conditions on human thermal response

To explore the thermal responses under the non-thermal equilibrium cold environmental conditions, a laboratory study was conducted in climate chamber. The local skin temperatures and thermal sensation of 20 subjects were recorded at 10 min intervals for 90 min under air temperatures of 7.4, 9.1, 11 and 15 °C. The results show that both local skin temperatures and mean skin temperature decrease not only with the drop of ambient air temperature but also with the exposure time. Local thermal sensation and overall the thermal sensation have the similar temperature-varying and time-varying characteristics. Predicted mean vote (PMV) model cannot correctly predict the thermal sensation under non-thermal equilibrium cold environment. The correlation between local thermal sensation and local skin temperatures shows that thermal sensation is closely related to skin temperature. Skin temperature is an effective indicator of thermal sensation. A linear relationship model between overall thermal sensation and mean skin temperature, considering both ambient temperature and exposure time, was established in the non-thermal equilibrium cold environment, which makes the evaluation of thermal sensation more objective.     

Impact of cold indoor thermal environmental conditions on human thermal response

To explore the thermal responses under the non-thermal equilibrium cold environmental conditions,a laboratory study was conducted in climate chamber.The local skin temperatures and thermal sensation of 20 subjects were recorded at 10 min intervals for 90 min under air temperatures of 7.4,9.1,11 and 15 °C.The results show that both local skin temperatures and mean skin temperature decrease not only with the drop of ambient air temperature but also with the exposure time.Local thermal sensation and overall th...     

城市中建筑热环境简明设计法

本文介绍了建筑热环境的图表简明设计方法;城市微气候环境的分析、室内热环境的预测,以及建筑自然通风系统的设计。     

哈尔滨市冬季居民热舒适现场研究

为了研究适于寒地居民热舒适的热环境参数指标及探讨如何改善该地区居室热环境现状，对哈尔滨市66户住宅冬季室内热环境与居民热感觉、热舒适进行了现场调查，用室内气候分析仪及热舒适仪测试了热环境参数及PMV－PPD指标，收集了120名居民填写的热感觉、热舒适等主观调查表，与ISO7730及ASHRAE55－1992舒适标准对照，仅有77.5%的居民所处的热环境在热舒适范围内，但热环境接受率高达91.7%。80％居民可接受的操作温度是18.0-25.5℃，说明人们对环境的适应性很强，按ASHRAE7点标度计算出的热中性温度为21.5℃（以t0表示），所期望的温度为21.9℃，当相对湿度为20％－30％时，80％以上的居民感觉空气干燥，当相对湿度为30％－55％时，仍有40％以上的居民认为空气干燥。     

激光熔覆加工层结构热应力模型的建立与探讨

介绍了激光熔覆加工中形成的涂层、结合区、基体这一多层结构，以及它们之间的物理、机械性能的差异所导致的热应力及热应变，并建立了该种层结构的数学和物理模型。     

竖直U型地埋管群传热特性模拟

为了探究不同因素对竖直U型地埋管管群传热特性的影响,以竖直U型地埋管周围土壤为研究对象,建立三维非稳态传热物理数学模型。在试验验证和单井的研究基础上,以1 a为研究周期,分析了地埋管管群排列方式、热泵蓄取功率比以及土壤类型对竖直U型地埋管管群周围土壤温度场分布的影响。研究表明：钻井间距一定时,地埋管排列方式对地埋管管群周围土壤温度场分布的影响很小;在热泵运行时间一定时,土壤热扩散系数越大,钻井间土壤温度重叠区域越大;土壤导热系数越大,土壤温度波动幅度越小;蓄取功率比越小,土壤热失衡越严重;对于冬季热负荷较大的地区,可以适当地提高热泵蓄取功率比。所建模型得出的土壤温度值与试验值吻合度较好,其最大误差为14.2%。     

寒冷地区墙体构造设计商讨

本文论述了高寒地区墙体的热工性能，并提出可能实施的墙体保温构造设计方案．     

湿热地区夏季城市人行空间热舒适研究

为揭示夏季湿热地区城市室外人行空间行人和骑行者的热舒适特点及热环境需求,通过实验观测及问卷调查相结合的方法,对人行空间的热环境水平,行进中的行人和骑行者的热感觉、热舒适、热环境偏好及热接受度进行了统计和相关性分析。分析结果表明,随着人行空间阴影率的变化,行人的热感觉变化比骑行者更敏感,舒适性水平低于骑行者;行人和骑行者的不舒适因素主要为过大的太阳辐射和过高的温度,SET*值越低,行人和骑行者感觉越舒适。使用者对夏季人行空间的热环境需求,行人为SET*≤ 30.2℃,对应热感觉TSV ≤ 1.4;骑行者为SET*≤ 32.9℃,对应热感觉TSV ≤ 1.5,行人和骑行者的热舒适状况和热需求存在一定的差异,遮荫率越小,差异越大,行人对热环境的要求更高。