湿热地区室外动态热环境中二节点模型的验证及修正

快速城镇化和全球变暖使城市室外环境的热不舒适加剧,热安全风险提高。为了解湿热地区室外动态热环境中人体生理量的变化规律,为快速评价室外热环境提供依据,开展了室外人体热反应观测实验。基于实测数据,对二节点模型进行了模拟精度分析和吻合度检验,研究得到了人体在室外受风速、MRT和自身调节的作用下,皮肤温度和体核温度呈现不同的变化规律及二节点模型修正方法。在室外动态热环境中应用二节点模型,需从皮肤、体核调定温度、人体标准模型、肌体启动体温调节的环境温度值及人体与室外环境的对流换热系数4个方面对人体二节点模型进行修正,相关参数和调节过程应写成可赋值的变量或数学表达式,修正后的二节点模型对室外人体热反应预测具有通用性和适用性。

基于Gagge二节点模型的井下气候条件评价

基于人体的热舒适性评价井下气候条件的常用模型主要是 Fanger 单节点模型,该模型在偏冷或偏热的环境中有较大的误差。为更好地反映矿井气候,以兖州煤业集团东滩煤矿 14309 综放工作面为例,运用 MATLAB 求解简化后的 Gagge 二节点模型,得到工作面不同位置处人体皮肤温度的求解曲线,取稳定时的数值计算标准有效温度(SET),通过SET 值反映矿井内人体的热舒适度。结果表明,矿工的皮肤温度与新陈代谢率呈正相关关系,而舒适程度则与之相反。采用已有的研究数据验证了Gagge 二节点模型可以应用到井下气候条件评价中,相比于 Fanger 模型,该模型计算结果更精确。

基于二节点模型的热舒适评价指标新标准有效温度(SET~*)存在问题的研究

新标准有效温度SET*是Gagge等人于20世纪70年代提出的热舒适评价指标,收录于ASHRAE标准,长期以来得到了广泛的应用。但在实际应用过程中发现,现有SET*计算方法并不能使实际环境与标准环境达到良好的等价,而对热环境评价产生误差,在实际环境代谢率较高时误差更显著。分析了SET*理论与计算方法存在的问题以及误差产生的原因。指出现有SET*指标计算方法较适用于人体代谢率接近1met的热环境评价。若实际环境代谢率较高,计算方法需作修正。

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1070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.

室内空气品质浅析

本文通过对四幢楼房的不同朝向及不同楼层的房间进行了测量和问卷调查。对室 内的空气品质和热环境进行了分析,找出了在室内环境中令人不满意的主要影响因素,并由此 得出结论。

某型飞机座舱热舒适分析

利用Matlab对Gagge二节点人体温度调节模型进行编程,计算了飞机座舱环境下的人体温度变化情况,并结合标准有效温度对客舱舒适性的影响作出了评价。

对热环境评价指标“标准有效温度SET”的重新解读

标准有效温度(SET)是基于二节点热生理模型建立的评价指标,在热舒适领域有广泛应用。然而,一直以来由于对SET等效标准环境的误解以及一些计算参数的差异,导致对SET存在误用。该研究概述了SET指标的建立发展过程,并基于Gagge在1986年版本中的定义对该指标进行了重新解读,更正了对SET标准环境的错误认识。此外,该文指出等效标准环境中的参数是随代谢率可变的,进而修正了SET的计算方法,为SET指标的未来应用指明了方向。