夏熱冬冷地區(qū)自然通風(fēng)建筑室內(nèi)熱環(huán)境與人體熱舒適的研究.pdf

1、人的一生有80％以上的時(shí)間是在室內(nèi)渡過(guò)的，因此，隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展和生活水平的不斷提高，人們對(duì)于室內(nèi)環(huán)境熱舒適的要求也越來(lái)越高。國(guó)際上通用的美國(guó)供暖、制冷與空調(diào)工程師協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)(ASHRAE Standard 55-2004)和ISO7730是基于熱感覺(jué)處于中性(即不冷不熱)熱舒適的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)室內(nèi)環(huán)境熱舒適程度的標(biāo)準(zhǔn)。它主要適用于穩(wěn)態(tài)工況下，而對(duì)于自然通風(fēng)建筑或非空調(diào)建筑，越來(lái)越多的現(xiàn)場(chǎng)研究測(cè)試表明，這類模型并不能準(zhǔn)確地預(yù)

2、測(cè)出人體的熱反應(yīng)。尤其是對(duì)于夏季高溫高濕、冬季陰冷潮濕的夏熱冬冷地區(qū)來(lái)說(shuō)，這類模型沒(méi)有考慮人體在生理、心理及行為上的適應(yīng)性對(duì)主觀熱感覺(jué)及人體熱舒適的影響。因此有必要在重慶這樣一個(gè)典型氣候帶針對(duì)具體建筑就室內(nèi)熱環(huán)境及其對(duì)人體健康和舒適的影響進(jìn)行研究。通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查和室內(nèi)外熱環(huán)境參數(shù)測(cè)試相結(jié)合的方法，找出人體熱感覺(jué)與室內(nèi)外環(huán)境參數(shù)的關(guān)系，進(jìn)一步為制定夏熱冬冷地區(qū)健康舒適的室內(nèi)熱環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范提供理論依據(jù)，同時(shí)也能為發(fā)展綠色建筑，鞏固可持續(xù)發(fā)展

3、戰(zhàn)略都能起到積極的作用。 本文首先較為全面系統(tǒng)的介紹了國(guó)內(nèi)外熱舒適研究的現(xiàn)狀，接著從熱舒適方程、室內(nèi)環(huán)境及熱舒適評(píng)價(jià)指標(biāo)以及人體熱舒適的影響因素幾個(gè)方面介紹了熱舒適的理論基礎(chǔ)。第三章對(duì)適用于自然通風(fēng)建筑或非空調(diào)建筑熱舒適評(píng)價(jià)的適應(yīng)性模型(Adaptive Model)進(jìn)行了專門的論述，還引用了姚潤(rùn)明博士的熱舒適調(diào)節(jié)模型，在本章的最后還運(yùn)用本次現(xiàn)場(chǎng)研究成果對(duì)其進(jìn)行了驗(yàn)證，并且針對(duì)重慶地區(qū)的具體情況對(duì)熱舒適調(diào)節(jié)模型中的系數(shù)α進(jìn)行了求

4、解，得到適用于重慶地區(qū)的α=0.1615的結(jié)論。證明了其模型的適用性。 第四章開(kāi)始則是結(jié)合本次歷時(shí)一年多的對(duì)自然通風(fēng)建筑的現(xiàn)場(chǎng)研究結(jié)果進(jìn)行分析討論。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，夏熱冬冷地區(qū)全年的室內(nèi)熱環(huán)境都比較惡劣，尤其是在冬夏兩季，在沒(méi)有空調(diào)和采暖的情況下，其室內(nèi)熱環(huán)境參數(shù)值絕大部分都不在ASHRAE規(guī)定的舒適區(qū)內(nèi)。通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)研究數(shù)據(jù)的整理分析，得到了冬夏兩季及全年的預(yù)測(cè)平均投票PMV和平均熱感覺(jué)投票AMV關(guān)于室內(nèi)外溫度的線性回歸曲線，并通過(guò)對(duì)

5、此回歸曲線的進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，在PMV預(yù)測(cè)模式下，被調(diào)查者的熱感覺(jué)投票、差異臨界溫度、熱中性溫度、可接受溫度以及主觀熱感覺(jué)對(duì)空氣溫度的敏感程度等方面與實(shí)際狀況下均存在差異，造成這些差異的原因可以理解為是被調(diào)查者生理、心理及行為三方面適應(yīng)的綜合作用的結(jié)果。另外，由于室外溫度的變化會(huì)通過(guò)建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)室內(nèi)環(huán)境溫度產(chǎn)生影響，進(jìn)而影響人體的人感覺(jué)及舒適度，所以本文在大量樣本的基礎(chǔ)上，采用線性回歸的方法得到了室外空氣溫白度與室內(nèi)舒適溫度的線性關(guān)系。

6、同時(shí)，本文也對(duì)本次現(xiàn)場(chǎng)研究的熱舒適溫度、期望溫度以及不滿意百分?jǐn)?shù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)。得出以下結(jié)論：夏季室內(nèi)舒適溫度范圍是24.8-28.3℃；冬季室內(nèi)舒適溫度范圍是17.5-23.0℃；全年的室內(nèi)舒適溫度范圍是21.8-25.8℃。全年的可接受的室內(nèi)溫度范圍是15.35-27.13℃，比之前按照PMV-PPD模式得到的全年室內(nèi)舒適溫度范圍17.53.26.06℃寬。這主要是在現(xiàn)有改善室內(nèi)熱環(huán)境措施的現(xiàn)狀情況下，被調(diào)查者心理、生理和行為三方面適應(yīng)

7、的結(jié)果。預(yù)測(cè)不滿意百分?jǐn)?shù)隨著偏離可接受區(qū)域(即AMV投票值在.1、0、+1之間)程度的加劇而上升，最高時(shí)達(dá)到了100％，最低的預(yù)測(cè)不滿意百分?jǐn)?shù)為6.0％。全年的預(yù)測(cè)不滿意平均值為44.3％。由于我國(guó)幅員廣闊，地域跨度大，氣候類型多樣，所以，本文在最后還以附錄的形式給出了筆者組織參與的在全國(guó)不同氣候區(qū)進(jìn)行的居住建筑室內(nèi)熱濕環(huán)境調(diào)查分析報(bào)告。報(bào)告指出，不同氣候區(qū)的被調(diào)查者在相同季節(jié)的熱感覺(jué)投票、潮濕感投票、熱中性溫度、可接受溫度以及主觀熱感