空氣溫濕度對(duì)人體熱舒適性的影響范文

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《建筑節(jié)能雜志》2014年第八期

1實(shí)驗(yàn)過(guò)程

實(shí)驗(yàn)人員給受試者分發(fā)問(wèn)卷，填完后立即收回，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中對(duì)測(cè)試地點(diǎn)的空氣溫度、濕度等參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量和記錄。

2實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析

2.1熱感覺(jué)投票根據(jù)采集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，我們作出熱感覺(jué)值與空氣溫度之間的關(guān)系曲線圖(如圖1)，從表3中我們可以清晰地看到：當(dāng)溫度范圍在22～26℃、濕度范圍在35%～75%之間時(shí)，大部分受試者選擇了最佳的熱感覺(jué)狀態(tài)。同時(shí)，通過(guò)數(shù)據(jù)我們也可以發(fā)現(xiàn)：當(dāng)溫度在21℃左右時(shí)，受試者會(huì)有涼爽的感覺(jué)，當(dāng)溫度高于26℃時(shí)會(huì)有熱的感覺(jué)，并且溫度越高熱的感覺(jué)越強(qiáng)烈；同時(shí)，濕度對(duì)熱感覺(jué)投票的影響不如溫度那樣明顯，即使在最佳熱感覺(jué)狀態(tài)下，濕度的波動(dòng)范圍也達(dá)到了40%。

2.2濕度感覺(jué)投票根據(jù)采集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出濕度感覺(jué)值隨相對(duì)濕度變化的圖表(如圖2)。從表3中我們可以清晰地看到：當(dāng)濕度范圍集中在45%～55%之間時(shí)，受試者的感覺(jué)是最好的，既不太干也不太濕，同時(shí)，最佳濕度的波動(dòng)范圍僅在10%以內(nèi)，范圍較為精確。

2.3熱舒適性投票根據(jù)Fanger教授研究分析我們知道，舒適區(qū)的確定原則是使80%的人都滿意[4]。根據(jù)此項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果綜合溫度與濕度的共同影響發(fā)現(xiàn)：當(dāng)溫度范圍在20～27℃、濕度范圍在35%～55%之間時(shí)，大部分人體具有最佳熱舒適性，當(dāng)溫度或濕度任一指標(biāo)超過(guò)上述數(shù)值區(qū)間時(shí)，都會(huì)造成人體的不舒適感，不舒適程度隨各指標(biāo)偏離程度的增大而加深。

2.4濕度評(píng)價(jià)試驗(yàn)中的測(cè)試對(duì)象在填寫問(wèn)卷調(diào)查表的過(guò)程中要對(duì)環(huán)境的濕度作直接的評(píng)價(jià)[5]，從收集的調(diào)查表中隨機(jī)抽取具有代表性的兩個(gè)工況進(jìn)行分布統(tǒng)計(jì)，其結(jié)果如圖3、圖4所示。從圖中可以看出當(dāng)相對(duì)濕度為50%時(shí)，濕度對(duì)測(cè)試者熱感覺(jué)投票的影響較小；當(dāng)濕度為75%時(shí)，濕度對(duì)測(cè)試者熱感覺(jué)投票的影響較大。

2.5舒適區(qū)的確定綜合上述3項(xiàng)投票，可以確定一個(gè)相對(duì)準(zhǔn)確的舒適區(qū)，即當(dāng)溫度范圍在21～25℃、濕度范圍在45%～55%之間時(shí)，是大部分人感覺(jué)滿意的一個(gè)室內(nèi)環(huán)境，在這個(gè)溫度及濕度下，人們會(huì)覺(jué)得舒服，既不太冷也不太熱，既不太干也不太濕。但這個(gè)舒適區(qū)的確定適用于現(xiàn)階段(5月～6月夏初)宜昌等典型的夏季濕熱、冬季陰冷的地區(qū)，對(duì)于冬季或酷暑季節(jié)或者其他氣候類型地區(qū)可能不適用，不同時(shí)間地點(diǎn)的舒適區(qū)的范圍都會(huì)不同[6]。

3結(jié)論

(1)按要求得到測(cè)試者中80%滿意率的溫度范圍是22～26℃，比Fanger等人的研究結(jié)果[7]低2℃左右，同時(shí)，舒適區(qū)溫度范圍的區(qū)域范圍也低2℃左右。(2)HRAEStanard55-1992舒適區(qū)中夏季的溫度范圍為23.2～26.2℃，而此次試驗(yàn)結(jié)果得到的夏季舒適區(qū)范圍的上限和下限分別比HRAEStanard55-1992低1.2℃和0.2℃，這也說(shuō)明不同地域的人由于經(jīng)濟(jì)和文化的差異對(duì)熱環(huán)境的感覺(jué)和要求也不一樣，所以在確定適合某一地區(qū)的人的舒適區(qū)時(shí)可以借鑒HRAEStanard55-1992標(biāo)準(zhǔn)，但要因地制宜進(jìn)行修正。(3)從實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，測(cè)試者對(duì)熱舒適感覺(jué)的投票與室內(nèi)空氣溫度和濕度有直接關(guān)系，溫度越高、濕度越大，對(duì)熱舒適性的影響也越大。這樣在確定室內(nèi)空調(diào)設(shè)計(jì)參數(shù)時(shí)，溫度可以低一點(diǎn)，濕度可以高一些，這樣既可以保證較好的熱舒適性，又可以減少空調(diào)能耗[8]。(4)空氣溫度和濕度總是和其他物理參數(shù)共同作用而影響人的舒適性。在周圍環(huán)境溫度剛好在舒適區(qū)溫度范圍時(shí)，空氣濕度對(duì)人體熱舒適性的影響非常小，但當(dāng)溫度逐漸升高時(shí)，濕度對(duì)其的影響會(huì)越來(lái)越明顯。所以，在較熱的氣溫下，高濕度會(huì)讓人感覺(jué)不適，特別是宜昌這種冬冷夏熱地區(qū)相對(duì)濕度的增加給人們帶來(lái)的不舒適感更加明顯。

作者：袁萌王彥淞單位：三峽電力職業(yè)學(xué)院動(dòng)力工程學(xué)院三峽大學(xué)電氣與新能源學(xué)院