基于神经网络的哈尔滨高校教室热环境特征模型研究

为了研究哈尔滨高校教室热环境特征模型和人体热舒适,笔者于2004年9月～2005年12月在哈尔滨进行了20次现场研究.在测量室内热舒适参数的同时,受试者填写对室内环境的热感觉和热舒适主观调查表.而后利用人工神经网络方法,建立了哈尔滨高校教室热环境特征和人体热舒适的BP神经网络评判模型,实现了对哈尔滨高校教室热环境内人体热感觉的智能化预测.现场研究结果验证表明,该模型预测的哈尔滨高校教室热环境内人体热感觉与实际主观调查吻合.     

哈尔滨高校教室热舒适现场研究

为了研究高校教室在学生上课期间的热环境和人体热舒适,在哈尔滨高校教室进行了现场研究。在测量室内热舒适参数的同时,学生填写对室内环境的热感觉和热舒适主观调查表,共调查了1285人次,得到了1285份人体热反应的样本。现场测试结果表明,哈尔滨高校自然通风教室全年人体热中性温度为23.4℃(t0)。     

厦门高校教室冬季热环境测试及热舒适预测

为考察冬季非空调环境下人体热感觉,对厦门某高校教室的热舒适度进行了现场测试.在测量室内外热舒适参数的同时,通过问卷调查得到了人体热反应样本.分析样本得出厦门高校教室冬季非空调工况下人体热中性温度和热期望温度分别为19.3和19.4℃.综合考虑温度、相对湿度、平均辐射温度、风速及服装热阻对坐姿轻度活动状态人体的热舒适影响,使用MATLAB软件进行非线性回归,得到非空调工况下热舒适预测方程.该预测方程与实测得到的人体热舒适投票两者结果有较高相关度,同时较大程度上反映了冬季非空调环境下人体热感觉的变异.     

热湿工况下工位辐射空调的热舒适实验研究

为研究热湿工况下使用工位辐射空调的人体热舒适情况,在人工环境实验室内,通过改变环境背景温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,重点研究了人体头部、躯干、上肢、下肢以及整体热感觉情况。实验结果表明,尽管背景环境参数超出舒适范围,但使用工位辐射空调能维持受试者的舒适状态,即背景温度稳定在28℃时,平均整体热感觉投票值低于+0.2;背景温度为30℃时,受试者热感觉仍能满足ASHRAE规范中规定的80%可接受范围要求。     

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。     

热湿环境下人体热反应的实验研究

采用问卷方式，对热湿环境下人体热感觉、对空气湿度的感觉、吹风感觉及热舒适感觉进行了研究，分析了空气相对湿度对热舒适的影响，给出了高温高湿条件下人体热反应的规律。并在分析人体散热的基础上，提出了一个可以对热湿环境中人体热舒适进行预测的数学模型。     

室内空气温湿度对人体热舒适性影响的实验研究

随着人们生活水平的不断提高,人们对室内环境舒适度的要求也提出了更高要求,良好的室内热湿环境不仅影响人体健康,同时也能给工作生活带来愉快的心情。此次实验研究,选取三峡大学综合教学楼B区作为实验地点,通过随机对教室内的学生发放调查问卷,综合分析实验结果,研究了空气温湿度对人体热舒适性的影响,分别根据热感觉和热舒适投票值确定了人体热舒适区,研究发现80%满意率的室内温度范围在22~26℃,相对湿度范围在45%~55%,得到的夏季舒适区范围与ASHRAEStanard55-1992相比也略有偏差。     

湖南某大学校园建筑环境热舒适调查研究

对湖南某大学校园内建筑的环境热舒适度进行了现场调查和分析,采取现场测试与问卷调查相结合的方法。共测试了20间教室和5间学生宿舍,收集问卷调查表1273份。发现温度、风速、着衣热阻等参数对热舒适有明显的影响,但相对湿度对热舒适的影响不大。学生可接受的作用温度范围比ASHRAE标准规定的舒适区温度范围要宽得多,PMV指标与实际情况存在较大差别。讨论了适应性问题,推导出了室内舒适温度与室外平均温度之间的关系式,并将所得结果与其他研究成果进行了比较。     

广州某高校教室冬季热环境现场量测与评估分析

高校教室是广大师生接触最频繁、最密切的室内环境之一,因此研究教室室内的热舒适度、改善教室内空气环境和质量,创造健康舒适的室内环境对提高广大师生的身心健康具有重要意义。本文采用现场测试、问卷调查等方式对广州市华南理工大学某教学楼教室的热舒适度进行研究,得出室内通风状况、人员密度等因素对室内PMV、PPD、温度和湿度等指标的影响规律,对了解和改善南方地区高校教室冬季室内热环境有参考价值。     

个性化热舒适设备在自然通风教室的应用

在偏暖环境下,自然通风的大学教室可能会因室温过高以及较高的人员密度而影响学生的热舒适和学习效率。为研究个性化热舒适设备(桌面小风扇和通风坐垫)对大学教室使用者热舒适的改善效果,将受试者分成2组——使用个性化热舒适设备组(PCS组)和无设备对照组(CON组),并在受试者正常上课期间进行了主观问卷调研。研究结果表明:PCS组的中性温度为28.2℃,比CON组(25.9℃)高2.3℃;PCS组80%可接受度的上限温度为32.7℃,比CON组(29.2℃)高3.5℃;通过使用个性化热舒适设备,可以提升学生的热舒适性和可接受温度上限。     

The distorted power of medical surgical masks for changing the human thermal psychology of indoor personnel in summer

The medical surgical mask (MSM) has been the essential protective equipment in people's daily work. The experimental purpose is to explore the effects of wearing MSM on human thermal sensation, thermal comfort, and breathing comfort in office buildings in summer. A total of 30 healthy college students were recruited for the testing. The experiment was carried out in a climate chamber, which can simulate the office buildings in summer. The experiment collects the subjects’ skin temperature, microclimate in the mask, and subjective votes, including thermal sensory votes (TSV), thermal comfort votes (TCV), and respiratory comfort votes (BCV). Experimental results show that wearing MSM has no significant effect on the skin temperature of the human body. The microclimate temperature inside the MSM reaches over 34℃, and the relative humidity reaches over 70%. The high-temperature and high-humidity microclimate put human beings in an uneven thermal environment, which leads to poor human tolerance to the thermal environment and becomes the main reason for destroying human thermal comfort. Wearing MSM has a significant impact on the subjective thermal sensation, thermal comfort, and breathing comfort of the human body, and the impact becomes more significant as the environmental temperature increases. Once the mask is taken off, the human body will enter an extremely comfortable environment, resulting in an excessively high vote value. The difference in voting values before and after removing the mask becomes larger with the environmental temperature. By fitting the voting results and perform data processing, it can be found that wearing MSM will reduce the neutral temperature by 1.5°C, and the environmental temperature with the optimal thermal comfort by 1.4°C, and as the temperature increases, the respiratory discomfort will become more and more intense. Regardless of whether wearing a MSM, the subjects preferred a slight warmer environment. In conclusion, with the increase of ambient temperature, wearing MSM can cause the human worse tolerance to the thermal environment, and this disturbance will become more and more intense.     

局部热舒适性研究现状与展望

本文介绍了局部热舒适性的研究背景和主要进展,主要包括局部环境参数与局部热感觉的关系、局部环境参数与局部生理参数的关系、局部生理参数与局部热感觉的关系、不同部位的热感觉对整体热感觉的影响权重、局部热感觉对整体热反应的影响共5个方面,并且提出了今后的研究方向.     

空调房间气流组织与人体热舒适

介绍了人体热舒适的定义和环境影响因素:空气温度、空气速度、相对湿度和平均辐射温度。分析了气流组织与人体热舒适的关系。以下送风空调为例,阐述了此种空调方式的气流组织形式及其对人体热舒适的影响。     

夏热冬冷气候城市公共空间热环境季节特征

城市公共空间热环境是影响人们热舒适程度的重要因素。夏热冬冷气候城市公共空间的热环境在一年内会发生很大变化。在长沙市内选择3个典型公共空间(街道、公园和广场)进行长期热环境参数实测实验。通过对不同季节3个实测点的空气温度、相对湿度、黑球温度和风速4个重要热环境参数进行分析,获得夏热冬冷气候城市公共空间的全年热环境特征。研究结果表明:自然气候决定了城市热环境的基本特征,而城市物理结构是引起室外局部热环境发生改变的重要因素;受植物(乔木)和水体(湘江)的影响,沿江街道在全年大部分时间中空气温度显著较低,相对湿度较高,太阳辐射较弱;广场温度较高,太阳辐射较强。     

基于BP神经网络的过渡环境热舒适评判模型

突变环境下的人体热反应是由许多主客观因素所决定的,利用神经网络具有通过学习最佳逼近非线性映射的能力,将其应用于突变环境下人体热反应的研究,具有一定的可行性。本文通过局部非均匀环境与背景均匀环境之间的过渡实验,利用Matlab工具,分别建立了向热环境过渡和向冷环境过渡的整体热感觉以及头部执感觉的BP(Back Propagation)神经网络热舒适评判模型。经验证,该模型对不同工况过渡后的逐时热感觉预测较为准确,从而为非均匀环境与均匀环境之间过渡的热舒适模型的建立提供了一种可借鉴的方法。     

校园行道树对夏季室外行人热舒适的 影响研究

道路绿地作为城市绿地的重要组成部分,在缓解城市热岛和改善行人热舒适等方面起着重要作用。通过监测大学校园内7种典型行道树树荫和阳光下的空气温度(T_a)、相对湿度(RH)、风速(V_a)、黑球温度(T_g)和太阳辐射(G)等气象参数以及行道树的叶表面温度(T_(1s),运用通用热气候指数(Universal Thermal Climate Index,UTCI)分析不同行道树对道路空间热环境的影响和行人热舒适的改善效果。结论如下:1)行道树改善道路空间行人热舒适作用明显,对T_a和平均辐射温度(Mean Radiant Temperature,T_(mrt)降低能力最强的树种分别为悬铃木和银杏;2)天空可视因子(Sky View Factor,SVF)是影响道路空间行人热舒适的主要因素;3)T_(1s)与UTCI呈强线性正相关(R~2=0.8083),夏季T_(1s)越高,道路空间行人热舒适度越差。研究结果从室外热舒适评价的角度为行道树设计提供了理论基础和量化指导。