偏冷環(huán)境下局部熱刺激對人體熱舒適的影響研究.pdf

1、隨著傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)導(dǎo)致“病態(tài)建筑綜合癥”的出現(xiàn),及建筑能源的不斷消耗,促使人們?nèi)で笫孢m、健康和節(jié)能的空調(diào)方案。在這種情況下,局部熱刺激所形成的非均勻環(huán)境開始成為學(xué)者研究的熱點(diǎn)。同時(shí)在實(shí)際生活中非均勻環(huán)境的廣泛存在,使其研究不但具有廣泛的應(yīng)用背景,還將有助于揭示人體熱反應(yīng)的深層次規(guī)律。因此,本文采取現(xiàn)場調(diào)查和實(shí)驗(yàn)研究相結(jié)合的方法,對偏冷環(huán)境局部熱刺激條件下的人體熱反應(yīng)進(jìn)行探索性研究。
　　首先,本文于2012年冬季在重慶大學(xué)自然通

2、風(fēng)教室和宿舍開展人體熱舒適現(xiàn)場調(diào)查工作,共獲得382份有效數(shù)據(jù),其中男性218份,女性164份。從服裝熱阻分析得出冬季人員服裝熱阻的分布特性,反映出冬季人員典型的著衣習(xí)慣;并對局部和整體熱感覺投票分析得出手背、大腿和腳部的熱感覺投票值與整體熱感覺投票值較為接近,且小腿熱感覺最能解釋整體熱感覺的變化,整體熱感覺主要受小腿、手背、額頭和腳部熱感覺的控制。
　　然后,本文基于現(xiàn)場調(diào)查研究結(jié)果以在校健康大學(xué)生為受試人群,于2013年12月

3、~2014年1月開展了以12℃和14℃為背景溫度的小腿熱刺激實(shí)驗(yàn)研究,對比分析背景工況和送風(fēng)工況下各部位熱感覺和熱舒適發(fā)現(xiàn),大腿、小腿、腳部和整體的熱感覺和熱舒適均出現(xiàn)顯著性差異。除在12℃背景工況下,送風(fēng)溫度為52.8℃時(shí)胸口和背部熱感覺出現(xiàn)顯著差異,及14℃背景工況下,送風(fēng)溫度為33.2℃和41.5℃時(shí)背部和手背熱舒適出現(xiàn)顯著差異外,其他部位熱感覺和熱舒適未出現(xiàn)顯著性差異。且當(dāng)在12和14℃工況下小腿送風(fēng)溫差范圍分別為38.7~42

4、.0℃和18.4~28.9℃時(shí),整體熱感覺達(dá)到ASHRAE標(biāo)準(zhǔn)推薦值(-0.5~0.5)。分析整體熱感覺與平均皮膚溫度的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)兩者在穩(wěn)態(tài)環(huán)境下呈良好的線性關(guān)系,而非穩(wěn)態(tài)環(huán)境下兩者出現(xiàn)分離,熱感覺出現(xiàn)“超前”現(xiàn)象。
　　通過主成分分析方法得出偏冷環(huán)境下小腿熱刺激時(shí),身體各部位熱感覺對整體熱感覺影響權(quán)重,發(fā)現(xiàn)人體下半身熱感覺權(quán)重系數(shù)較大,與偏熱環(huán)境下所得權(quán)重有所不同,說明局部熱感覺對整體熱感覺的影響權(quán)重在一定程度上受背景環(huán)境的影響