夏热冬暖地区老年人冬季热感觉模型研究

为探究不同统计研究方法对夏热冬暖地区老年人冬季热感觉模型建立的适用性及更好地预测老年人热感觉及自适应水平,对广州市多家机构室内老人进行问卷调查和现场热环境测试,使用加权线性回归、最小二乘法、牛顿迭代法进行数据分析。研究结果表明:热环境指标操作温度t;与MTS的相关性比SET高,由温度频率法得以1℃为区间的回归方程拟合程度比0.5℃为区间高,老年人的实测敏感度较低,实测MTS热中性温度为22.3℃,预测PMV热中性温度为23.18℃,基于温度频率法建立的APMV模型更贴近MTS且更能反映热感觉整体规律,对应λ最优解为-5.1199。

基于生理参数的关节局部热感觉预测方法

随着生活水平的提高,越来越多的人注重局部热舒适,尤其是关节部位的热感觉。生理参数和环境参数分别是影响人体热感觉投票(TSV)的直接内在因素和外在因素。现有基于生理参数和环境参数建立的局部热感觉模型可以实现对局部位置热感觉的预测,但对关节局部热感觉的预测精度不高。因此,本文首先基于局部皮肤温度建立了适用于关节部位的局部热感觉模型,并引入皮肤电反应(GSR)和决策树模型,以提高局部热感觉模型的预测精度。结果表明:基于局部皮肤温度、GSR构建的局部热感觉模型可以预测关节等局部敏感位置的TSV,采用的决策树方法可用于判定预测值和实际值之间偏差量的修正方向。当模型预测值和TSV实际值之间偏差在±0.5以内时,平均预测准确率在80%以上;引入GSR修正项模型的预测结果比仅采用单一局部皮肤温度构建的模型预测准确率提高了9.1%。该模型可准确预测关节局部热感觉,从而提高人体局部的热舒适性。

着装人体热感觉预测模型

建立体现人体热反映规律的着装人体热感觉预测模型;运用温湿度传感器和人体心肺功能测定仪等先进手段,在实际穿着条件下,对主观热感觉和各种客观变量进行实验测定,并将主客观变量相结合,运用数学分析方法,对模型的稳定性、可靠性和精确度进行了验证;确定了影响着装人体舒适热感觉的主要影响因素,建立了着装人体热感觉预测模型;模型具有良好的预测精度,比较适合使用不同批次测定数据进行着装人体热感觉预测。

温度突变下人体热反应的实验研究

利用人工气候室模拟了不同季节对应的9种温度突变工况,对24名受试者开展了中性→热(冷)→中性往返式温度突变对人体热反应影响的实验研究,得到了环境温度发生突变时人体生理反应、主观反应及全身热负荷的变化规律。研究发现:在各突变工况下,主观反应变化超前于生理反应变化;突变前后人体生理和心理反应出现不对称现象;在热→中性突变工况下人体出现“冷感超越”,通过分析实验过程中人体各项散热量的变化规律,发现“冷感超越”的原因是皮肤蒸发散热量显著增大进而导致人体总散热量远大于产热量。温度突变动态环境中的热感觉与平均皮肤温度及其变化率均呈线性关系,得到了基于皮肤温度的热感觉预测模型。将人体热负荷及其变化量引入热感觉预测模型中,得到了基于热负荷的热感觉预测模型。PMV模型、基于皮肤温度的热感觉预测模型、基于热负荷的热感觉预测模型的对比显示,基于热负荷的预测模型能够更好地预测温度突变环境下的人体热感觉。

重庆轨道交通高架站台空调等候室夏季热环境调查研究

通过热舒适问卷调查和现场环境参数测量的方法,对重庆轨道交通3个高架站台的空调等候室(AWR)的夏季热环境状况进行了调查。研究结果表明:AWR室内空气温度范围为25.0~31.2℃,平均风速为0.23 m/s;女性比男性更能接受偏热的环境;站姿乘客比坐姿乘客更感觉舒适;处于站立位的乘客普遍比其他位置的各项指标偏中性;乘客对AWR的期望偏向于风速稳定现状,降低温度;整体AWR基本满足Ⅱ级热舒适等级;PMV模型不太适用于高架站台AWR,而采用aPMV更接近mTSV,当aPMV(mTSV)等于0时,热中性温度为26.1(25.8)℃,相差0.3℃。

夏热冬冷地区过渡季热适应模型研究

基于全国热舒适调研数据库,对夏热冬冷地区自然通风环境中人体热舒适进行了研究,分析了代表性城市上海和武汉的热环境参数和人体主观热反应,建立了2个城市的热感觉评价模型和热适应模型,得到了热中性温度和人体可接受温度区间。结果表明,上海市和武汉市在自然通风环境下的人体可接受温度上限较高,80%的人可接受温度上限均为30.7℃。建立了夏热冬冷地区过渡季自然通风环境热适应模型。通过多元线性回归分析,发现室内空气温度和服装热阻对上海市人员热感觉具有显著性影响,室内空气温度、相对湿度和人员服装热阻对武汉市人员热感觉具有显著性影响,其中室内空气温度为影响最显著因素。

环境温度突变时人体热感觉变化机制研究进展

为完善人体热感觉评价体系,从环境温度突变特征参数、热感觉动态变化规律、热感觉预测模型3个方面对热感觉变化机制相关研究现状进行总结发现:环境温度突变的研究集中于中小温差突变,从热舒适的角度提出5℃可能是不同环境温度突变的最大可接受温差阈值;动态热感觉与皮肤温度及其变化率、核心温度及其变化率有关;已有的热感觉模型预测精度较高,但在冷热环境温度突变下的适用性仍需大量人体实验进行优化与验证。最后指出有必要扩展环境温度突变研究的应用范围至特殊高温作业人群,建立突变强度分级规则,细化服装在温度突变下的作用,建立适用范围更广的热感觉预测模型。

波动气候下高校少数民族学生热适应性分析

热感觉是人类对于周围温度、湿度等环境的感知.为研究少数民族群体在波动气候环境下的热感觉,使其能更快适应异地环境,对冬季大连教室环境进行现场测试,对来自不同气候分区的80名汉族学生、88名少数民族学生(回族24名、蒙古族12名和土家族14名等其他少数民族)的着装、热感觉进行问卷调查,分别对调查结果进行回归分析,将不同少数民族的数据,进行对比并分析差异原因,同时对实验结果进行验证.结果表明:少数民族学生舒适度满意区间为18.5℃~19.4℃,与汉族热感觉存在差异.根据TSV模型得出各民族学生实际的热中性温度,分别为:回族18.5℃、蒙古族16.9℃和土家族15.0℃.经分析PMV模型并不能准确预测真实热感觉,本研究根据热感觉适应性模型(aPMV)为各民族提出了λ参考值,分别为:回族-0.79、蒙古族-0.90和土家族0.97.不同民族指标存在较大差异,表明学生对当地气候具有一定适应性,而到大连求学伴随着气候波动,使学生不能快速适应新环境.基于此利用aPMV模型对少数民族学生的热感觉进行预测,并提供了实验室热工改造方案.

复合冰壳结构建筑热环境与热舒适特征的初步测试与分析

复合冰壳结构建筑作为一种新型的冰雪建筑类型,具有很高的艺术观赏性,但目前人们对其内部热环境与热舒适的研究十分缺乏。本研究于2021年对哈尔滨冰雪大世界冰雪建筑的冰餐厅项目进行了为期3 d的现场测试和主观调查,得到了冰餐厅室内外环境特征参数和受试者热反应投票。基于二者建立了适用于复合冰壳结构建筑的热感觉预测模型,为此类型建筑室内参数的设计提供了指导。

高海拔矿井作业人员动态热舒适性评价

针对高海拔矿井井下通风环境差及通风能耗浪费问题,通过修正的高海拔矿井平均热感觉指数(PMV)模型,评价高海拔矿井作业人员的动态热舒适性。根据典型工况日的气象参数信息计算井上逐时热舒适度,生成井上逐时热舒适度曲线控制图,并通过建立的井下PMV模型,拟合生成井下仿自然热环境控制曲线,实时反映井下作业人员的热舒适感变化情况。研究表明:井上环境12:00-19:00时间段内舒适度为稍凉,7:00-12:00与19:00-3:00舒适度为凉,3:00-7:00舒适度为冷,经试验验证修正后的PMV模型适用于高海拔低气压环境,优化后井下热舒适度0:00-12:00及18:00-0:00舒适度为中性,12:00-18:00舒适度为稍暖;优化后的井下热舒适指标更接近人体热舒适感的最优值。

健康建筑室内热舒适性模拟与分析方法概述

以上海市某商品房为例,简介T/ASC 02-201 6《健康建筑评价标准》热舒适性评价中PMV-PPD(预计平均热感觉满意度)模型与APMV(预计适应性平均热感觉指标)评价的模拟流程,并对模拟中运用的CFD(计算流体力学)技术与方法进行研究。结合热舒适性仿真分析工程案例经验,对现有的热舒适性等级的评价方法进行相应的讨论与优化,并归纳与总结热舒适性领域仍存在的部分问题。这些成果可为国内健康建筑设计与模拟提供参考。

基于人体生理差异的热舒适模型修正研究进展

热舒适模型的建立是为了预测和评价人体在不同环境条件下的热舒适水平,是综合研究人体热舒适与各影响因素之间相互关系的重要手段。目前较为完善的热舒适模型均是以西方人体结构和生理参数为依据构建的,在中国人体热反应预测的准确性方面存在问题。因此,通过了解热舒适模型的发展,从体温调节模型,包括被动物理系统和主动调节系统以及热感觉模型几个方面展开模型的机理分析,结合已有试验数据讨论热舒适模型建立过程中中西方人体参数的差异及其对热调节过程的影响,并在此基础上总结了中国人体热舒适模型的修正路径。

天津地区既有办公建筑冬季室内采暖舒适阈值研究

本文针对提高办公环境舒适性与减少建筑能源消耗问题,选取了天津市区内7栋既有办公建筑进行冬季室内环境舒适度调研,通过仪器测量和人员主观问卷发放两种手段收集典型办公室室内环境参数和室内人员对办公环境的主观评价数据。室内舒适模型研究方面,以操作温度top为研究变量,建立主观热感觉(mTSV)适应性模型,与平均预测投票模型(mPMV)进行对比分析。研究室内空气设计温度变化时对单位空调面积冬季建筑采暖期能耗E的影响规律。研究还发现mTSV适应性模型90%满意率的冬季建筑能耗,比现有同满意率水平的设计标准冬季建筑能耗节能5%,具有节能潜力,因此该研究为地方室内环境设计标准的修订提供了依据。