PDF《过渡季壁面辐射温度对人体热舒适的影响分析》

第48 卷第3期西安建筑科技大学学报(自然科学版) Vol.

48 No.3

2016 年6月J. Xi'

an Univ. of Arch. &

Tech. (Natural Science Edition) Jun.

2016 DOI:10.15986/j.1006-7930.2016.03.022 过渡季壁面辐射温度对人体热舒适的影响分析? 宋冰,杨柳,白鲁建 ( 西安建筑科技大学建筑学院,陕西 西安

710055 ) 摘要: 文章针对西安地区过渡季室内热环境状况进行了研究, 通过实测数据分析了壁面平均温度与人体衣着量及热舒适状况 之间的关系. 分析发现人体热感觉及衣着量与壁面平均温度有较大相关性, 并且随着壁面平均温度的升高人体热感觉及衣着 量对壁面平均温度的敏感性降低.当壁面平均温度达到22.2 ℃时,人体更易获得热舒适状态.将人体热感觉与室内空气温 度、黑球温度、壁面平均温度进行敏感性分析后发现,在室内风速较低的情况下,人体热感觉对壁面平均温度的敏感性均高 于空气温度及黑球温度. 关键词:热舒适;

壁面温度;

敏感性分析;

过渡季 中图分类号:TU111.1 文献标志码:A 文章编号:1006-7930(2016)03-0438-05 Study of influence of wall radiation temperature on human thermal comfort in transition season SONG Bing, YANG Liu, BAI Lujian ( School of Architecture, Xi'

an Univ. of Arch. &

Tech., Xi'

an 710055, China ) Abstract: The indoor thermal environment in Xi'

an in the transition season was studied by analyzing the relationship between average temperatures of wall surface and human clothing. The data were obtained from field test. The correlation between thermal comfort, clothing and the average temperatures was obvious, and the thermal comfort and clothing reduced the sensitivity to the av- erage temperature of wall as the temperature rises. When the average temperature of wall reached 22.2 ℃, people felt more com- fortable. Human thermal comfort was compared with indoor air temperature, globe temperature and average temperature of wall for analyzing the sensitivity, and when the indoor wind velocity was low, thermal comfort was more sensitive to the average temperature of wall than to others. Key words: thermal comfort;

wall surface temperature;

sensitivity analysis;

transition seasons 收稿日期:2015-08-08 修改稿日期:2016-04-09 基金项目:国家 十二五 科技支撑计划课题(2014BAJ01B01) 作者简介:宋冰(1989-),女,博士生,主要从事被动式建筑设计、建筑节能方向的研究.E-mail: [email protected] 随着社会生活水平的提高人们对建筑室内舒 适度的要求和期望不断增加.为解决自然能源供需 之间的矛盾建筑节能和绿色建筑不断被人们所接 受和重视[1] .为了能在不降低或提高现有居住舒适 度的基础上减少建筑能耗需求,20世纪

60、70年代 以来建筑节能技术以及人体热舒适研究逐渐成为 新的热点. 早在20世纪

20、 30年代就有学者(如Houghten &

Yagloglou)试图对热舒适区范围进行定义并开展研 究[2] . 随着研究的深入和测试调研的范围逐渐扩大, 不少学者对影响人体热舒适、热感觉的因素进行研 究并提出了多种用于测评室内热环境状况的指标, 如有效温度、合成温度、风冷指标以及热应力指标 等等[3-4] . 20世纪70年代在众多前人研究的基础上丹 麦学者Fanger通过总结和大量的实验室实测数据提 出了著名的热舒适理论――PMV-PPD模型, 该模型 综合考虑了影响人体热舒适的六个因素,其中包括 四个客观环境因素(空气温度、空气湿度、空气流速 以及辐射温度)和两个主观因素(新陈代谢率和服装 热阻)[5] .通过该模型可以对空调房间的人体热舒适 做出准确的预测,但随着应用范围的扩大发现该模 型对于自然通风房间的人体热舒适预测存在较大 偏差.由Humphreys和de Dear为代表的学者通过研 究提出了人体适应性热舒适理论[6] .热舒适适应性 理论同样也指出影响人体热感觉的因素众多,其中 客观因素与热舒适理论一致. 依据人体热舒适适应性理论,在室内人体对周 围环境有积极的应对和调节,如穿衣和开窗等.但 主观人体的反应也是根据周围客观环境要素的变 化而变化的.城市区域内的住宅建筑通常室内风速 较低,即便在过渡季或是夏季通过开窗来改善室内 舒适度,但室内风速仍然较低.而米纳尔德的研究 表明当室内风速较低或是静风状态时辐射换热对 于人体热感觉的影响要高于对流换热[3] .近年来随 着我国人体热舒适研究的深入,不少学者对于室内 辐射温度对人感觉的影响进行了探讨[7-10] .傅俊萍 第3期白鲁建,等:过渡季壁面辐射温度对人体热舒适的影响分析