04章 人體反應(yīng)--130326.ppt

1、第四章人體對熱濕環(huán)境的反應(yīng),2,主要內(nèi)容,人體對熱濕環(huán)境反應(yīng)的生理學(xué)和心理學(xué)基礎(chǔ)人體熱平衡溫度感受系統(tǒng)與調(diào)節(jié)系統(tǒng)熱感覺與熱舒適人體對穩(wěn)態(tài)熱環(huán)境的反應(yīng)人體對動態(tài)熱環(huán)境的反應(yīng)其他熱濕環(huán)境的物理度量熱環(huán)境與工作效率二節(jié)點模型,第一節(jié)人體對熱濕環(huán)境反應(yīng)的生理學(xué)和心理學(xué)基礎(chǔ),4,1.人體的基本生理要求,食物分解氧化熱量,一、人體的熱平衡基本概念,1）人體的基本生理要求：維持體溫相對穩(wěn)定人體攝取食物以維持生命食物通過人體新陳代謝被分解，大部分化學(xué)能變成熱量人體不斷釋放熱量，也從環(huán)境中通過對流、輻射和汗液蒸發(fā)獲得或失掉熱量人體的生理機能決定了必須維持體溫相對穩(wěn)定以保證人體各項功能正常。,代謝率(Metabo

2、licRate)：人體新陳代謝反應(yīng)過程中能量釋放的速率,5,人體各部分的溫度不同身體表面溫度比深部組織低，易隨著環(huán)境溫度變化；代謝率高的器官溫度較高。,從中你發(fā)現(xiàn)了什么？,感謝血液循環(huán)，幫助我們將熱量從高溫處帶到低溫處,6,體溫,量測體內(nèi)溫度的有利位置,a）核心溫度,核心層：通常包括腦、脊椎、心臟、肝臟、消化器官等內(nèi)臟部分直腸溫度最接近,7,b）人體平均皮膚溫度外層(Shell)溫度皮膚表面到10mm以內(nèi)的部分，通常包括皮膚，皮下脂肪和表層的肌肉,8,式中M人體能量代謝率,決定于人體活動量大小，W/W人體所做的機械功，W/；C人體外表面向周圍環(huán)境散發(fā)的對流熱量,W/；R人體外表面向周圍環(huán)境散發(fā)

3、的輻射熱量,W/；E汗液蒸發(fā)和呼出的水蒸氣所帶走的熱量,W/；S人體蓄熱率，W/。,3.人體熱平衡,9,10,現(xiàn)在來分析一下熱平衡方程吧S=0：S0：S0：,Think，S=0就表示人體處于舒適狀態(tài)嗎？,表明人體正常，能量平衡；,表明體溫上升，人體不舒適；,表明在冷環(huán)境中，人體散熱量增多。,注意：S=0并不一定表示人體處于舒適狀態(tài)。因為各種熱量之間可能有許多不同組合都可使S=0，但只有能使人體按正常比例散熱的熱平衡才是舒適的。,11,當勞動強度或室內(nèi)熱環(huán)境要素發(fā)生變化時，人體通過調(diào)節(jié)機能爭取新的熱平衡，這時的熱平衡稱為“負荷熱平衡”，雖然S仍然=0，但人體已不在舒適狀態(tài)（但是可以忍受）。由于人

4、體物質(zhì)代謝調(diào)節(jié)能力有一定限度，終將出現(xiàn)S0。,結(jié)論：室內(nèi)空氣溫度、濕度、氣流速度、環(huán)境輻射溫度是室內(nèi)熱環(huán)境的四項構(gòu)成要素，它們與人體產(chǎn)熱量及衣著情況的不同組合，使得室內(nèi)熱環(huán)境大致可分為舒適的、可以忍受的和不能忍受的三種情況。,12,式中,人體皮膚表面積，m2；,H身高，m；,體重，kg。,4.裸身人體皮膚表面積的計算,看看自己的皮膚有多大吧!再想想這么大的一張皮子是做什么用的呢?,13,皮膚的作用,保護身體避免受傷和被病菌感染,14,二、人體與外界的熱交換,1.人體與外界的熱交換顯熱交換對流散熱輻射散熱潛熱交換皮膚散濕出汗蒸發(fā)皮膚濕擴散呼吸散濕,15,2.影響人體與外界熱交換的因素,環(huán)境空氣溫

5、度：對流換熱環(huán)境表面溫度：輻射換熱水蒸汽分壓力（空氣濕度）風(fēng)速服裝熱阻：影響所有換熱形式,16,環(huán)境表面溫度,平均輻射溫度或近似式：準確的應(yīng)該是四次方操作溫度：反映了環(huán)境空氣溫度ta和平均輻射溫度的綜合作用,周圍物體的表面溫度：決定人體輻射散熱強度其溫度高會增加人體熱感；其溫度低會引起過多的輻射熱損失（如坐在冷玻璃窗旁所感到的輻射吹風(fēng)感）。,17,平均輻射溫度:一個假想的等溫圍合面的表面溫度，它與人體間的輻射熱交換量等于人體周圍實際的非等溫圍合面與人體間的輻射熱交換量。,=,18,我國對不同建筑性質(zhì)的t（外墻或屋頂內(nèi)表面與室內(nèi)空氣之間的允許溫差）取值規(guī)定是根據(jù)衛(wèi)生和建造成本等因素確定的，一般保

6、證不結(jié)露，不形成過分冷輻射。,19,空氣相對濕度：一定溫度下，空氣相對濕度高則人體皮膚表面的蒸發(fā)量少，散熱量??；高溫環(huán)境下相對濕度大增加人體熱感；低溫環(huán)境下相對濕度大會使衣物潮濕，降低衣服熱阻而增加人體冷感。,20,空氣流速：影響人體與環(huán)境的顯熱和潛熱交換速率，氣流速度大時人體對流散熱量大，提高汗液蒸發(fā)率，從而增加人體冷感；同時還影響人體的皮膚觸覺感受。,在較涼環(huán)境下，吹風(fēng)會強化冷感覺，對人體熱平衡有破壞作用，相當一種冷感覺。在較暖環(huán)境下，不破壞人體熱平衡，是一種氣流增大引起皮膚及黏膜蒸發(fā)量增加以及氣流沖力產(chǎn)生的不愉快的感覺，會引起皮膚緊繃、眼睛干澀、被氣流打擾、呼吸受阻甚至頭暈的感覺。,21

7、,服裝的作用：保溫和阻礙濕擴散,服裝的性能：服裝的熱阻Icl服裝的透濕性服裝的表面積,22,服裝的熱阻Icl,一般指顯熱熱阻單位m2K/W和clo，其中1clo=0.155m2K/W已知單件服裝熱阻：Icl=0.161+0.835Iclu,i,23,人運動時由于人體與空氣之間存在相對流速，會降低服裝的熱阻。Icl=0.504Icl+0.00281Vwalk0.24椅子給人增加0.15clo以下熱阻Icl=0.748Ach0.1,步速3.7km/h1clo0.48clo,24,服裝的透濕性,增加皮膚蒸發(fā)換熱熱阻的原因服裝對皮膚表面的水蒸氣擴散有一個附加的阻力；服裝吸收部分汗液,只有剩余的汗液蒸發(fā)

8、冷卻皮膚；大多數(shù)服裝借助被稱為燈芯作用的毛細現(xiàn)象而吸收和傳輸汗液，使汗液并不在皮膚表面蒸發(fā)，而是從服裝內(nèi)部或外表面蒸發(fā)，這使排汗效率降低。,影響皮膚表面汗液的蒸發(fā),服裝的存在增加了皮膚的蒸發(fā)換熱熱阻,25,服裝的透濕性,服裝吸收了汗液后，會使人涼快的原因衣服潮濕導(dǎo)致導(dǎo)熱系數(shù)增加衣服原有熱阻下降,1clo干燥服裝被汗?jié)駶櫤蟮臒嶙?26,服裝的表面積,服裝的面積系數(shù)fcl定義：人體著裝后的實際表面積Acl和人體裸身表面積AD之比。有實驗數(shù)據(jù)。表達式：fcl=Acl/AD與服裝熱阻的近似關(guān)系fcl=1.0+0.3Icl,27,3.人體的能量代謝,影響因素多：肌肉活動強度：絕對的影響環(huán)境溫度：偏高、偏

9、低都增加代謝率性別：男性高于女性年齡：少年高于老人神經(jīng)緊張程度：緊張則代謝率高進食后時間的長短等：進食后代謝率增加，蛋白質(zhì)代謝率高，糖和脂肪類代謝率低。代謝率單位met：1met=58.2W/m2，即成年男子靜坐時的代謝率。,28,人體的能量代謝率人體的機械效率人體的蒸發(fā)散熱量人體與外界的輻射換熱量不同環(huán)境條件和活動強度下人體散熱和散濕量,29,610%,（1）基礎(chǔ)代謝率：參照基礎(chǔ),基礎(chǔ)代謝率(BMR)未進早餐前，保持清醒靜臥半小時，室溫條件維持在1825之間測定的代謝率：46W/m2BMR變化范圍：1015%。超過20為病態(tài)。,30,肌肉活動與代謝率,肌肉活動強度對代謝率起決定性的影響一般室

10、內(nèi)運動代謝率多在5met以下,31,（2）機械效率W/M大部分室內(nèi)勞動機械效率近似0,32,（3）人體的潛熱散熱量,1)人體皮膚實際蒸發(fā)散熱量：,式中Ersw汗液蒸發(fā)散熱量，w/m2；Edif皮膚濕擴散散熱量；皮膚濕潤度。,可用實驗量測出來,反映了汗液能夠蒸發(fā)的難易程度，極好地客觀反映不舒適程度，如環(huán)境濕度增加，皮膚濕潤度也將提高。,33,2)人體的呼吸散熱散濕量,顯熱散熱量Cres=0.0014M(34ta)W/m2潛熱散熱量Eres=0.0173M(5.867Pa)W/m2,34,（4）人體與外界的輻射,周圍物體向人體輻射稱為正輻射，即人體得到熱量人體向周圍物體輻射稱為負輻射，即人體失去熱

11、量人對正輻射較敏感(夏季)，對負輻射較遲鈍，這就是嚴寒時人容易因負輻射不知不覺地失熱而受冷的原因。,式中人體表面的發(fā)射率，對灰體其值等于吸收率；斯蒂芬玻爾茲蔓常數(shù)，5.67108W/K4；feff人體姿態(tài)影響有效表面積的修正系數(shù)；Tcl人體表面的溫度，K；環(huán)境的平均輻射溫度，K。,35,成年男子在不同環(huán)境溫度條件下的散熱散濕量,（5）人體散熱、散濕量的影響因素,36,活動強度一定時，人體發(fā)熱量在一定溫度范圍內(nèi)可近似看作是常數(shù)；隨環(huán)境空氣溫度的不同，人體向環(huán)境散熱量中顯熱和潛熱的比例隨環(huán)境空氣溫度變化：環(huán)境空氣溫度越高，人體的顯熱散熱量越少，潛熱散熱量越多；環(huán)境空氣溫度達到或超過人體體溫時，人體

12、向外界的散熱形式全部變成蒸發(fā)潛熱散熱。,37,1.人體的溫度感受系統(tǒng),20世紀初發(fā)現(xiàn)人的皮膚上存在對冷敏感的區(qū)域“冷點”和對熱敏感的區(qū)域“熱點”人體各部位的冷點數(shù)目明顯多于熱點為什么人對冷更敏感？,50mV,三、溫度感受系統(tǒng)與調(diào)節(jié)系統(tǒng),38,人體各部位冷點和熱點分布密度(個/cm2),39,冷、熱感受器的位置,冷感受器：皮膚表面下0.150.17mm的生發(fā)層中;熱感受器：位于皮膚表面下約0.30.6mm處。,用顯微鏡是無法辨識感受器的，冷熱感受器在皮膚中的距離是根據(jù)實驗推斷出的結(jié)論。,40,下丘腦具有調(diào)節(jié)代謝、體溫和內(nèi)分泌功能，前部主要促進散熱來降溫，后部促進產(chǎn)熱抵御寒冷散熱調(diào)節(jié)方式血管擴張，

13、增加血流，提高表皮溫度出汗御寒調(diào)節(jié)方式血管收縮，減少血流，降低表皮溫度通過冷顫增加代謝率,2.人體的體溫調(diào)節(jié)系統(tǒng),41,下丘腦前后部是相互制約起作用的，需要同時利用核心溫度和皮膚溫度信號來決定調(diào)節(jié)方式。,對體溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)最重要的輸入量,結(jié)論：人體的御寒能力很弱，不如防止過熱能力，因此人體對冷刺激的反應(yīng)要比對熱刺激的反應(yīng)敏感。,42,一、熱感覺,四、熱感覺與熱舒適,1）什么是熱感覺2）熱感覺的影響因素3）熱感覺的適應(yīng)性4）皮膚溫度、核心溫度對熱感覺的影響5）熱感覺的描述（投票）,43,1.什么是熱感覺,人體對溫度是敏感的，但這對于溫度測量來說是不可靠的。大腦常依靠熱量傳入傳出體內(nèi)的速度來判斷溫度,

14、不能用任何直接方法測量感覺,熱感覺：人對周圍環(huán)境是“冷”還是“熱”的主觀描述。,熱“中性”狀態(tài)：即人感到不冷不熱的狀態(tài)。,44,5,2.熱感覺的影響因素,冷熱刺激的存在刺激的延續(xù)時間人體原有的狀態(tài),感覺熱感覺冷,變熱,當變化率在0.1/s以上時，皮膚溫度只要升高0.5就會感到溫暖，而在0.01/s的較小變化率下，在皮膚溫度升高3以前卻沒有任何感覺。,45,3.熱感覺的適應(yīng)性,28303234363840,溫度的變化(),適應(yīng)溫度（）,當皮膚局部已經(jīng)適應(yīng)某一溫度后,改變皮膚溫度,一定范圍內(nèi)不會引起皮膚有任何熱感覺的變化。,46,4.皮膚溫度、核心溫度對熱感覺的影響,溫暖,中性皮膚溫度作用,熱！核

15、心溫度作用,熱感覺最初取決于皮膚溫度，而后取決于核心溫度,47,舉例1：,當人置于突然變化的溫度環(huán)境之中，熱感覺隨空氣溫度的變化而立即發(fā)生變化，盡管皮膚溫度和深部體溫的變化需要好幾分鐘.在空氣溫度中感覺搶先發(fā)生變化，使受試者會感到象在穩(wěn)態(tài)的空氣溫度下一樣地暖和，盡管他的生理溫度遠遠偏離穩(wěn)態(tài)值。因此，在瞬變狀況下，常用空氣溫度預(yù)測熱感覺，比根據(jù)皮膚溫度和核心溫度確定可能更準確。,瞬變狀況下，熱感覺的變化比體溫變化要快,48,舉例2：,舒適感通常在靜坐狀態(tài)下出現(xiàn)，此時既不出汗，溫度調(diào)節(jié)的工作量也最小。在運動期間，深部體溫升高且皮膚通常出汗以保持平衡，降低了對外界刺激的靈敏度，使一個運動著的人對溫度

16、變化的感受不及靜坐的人靈敏，這是因為他正處于體力活動之中，無暇顧及熱刺激。如果他正在出汗，強有力的蒸發(fā)系統(tǒng)只需較小的力量就可補償環(huán)境溫度的變化。,運動對感覺的影響,49,5.熱感覺的描述（投票）,問卷調(diào)查方式，了解受試者對環(huán)境的熱感覺，要求其按某種等級標度描述其熱感。,目前最廣泛使用的是以下兩種標度(可相互比較)：貝氏標度（英國ThomasBedford于1936年提出）：將熱感覺和熱舒適合二為一；ASHRAE七級熱感覺標度（ASHRAEthermalsensationscale）：精確指出了熱感覺。,50,投票選擇方式,51,二、什么是熱舒適?,因為人與人之間的差異，導(dǎo)致在任何一個熱環(huán)境中要

17、想使50%以上的人同時認為這個環(huán)境是舒適的，這是一件很難的事情，但這是我們的目標。,ASHRAEStandard54-1992認為是：對環(huán)境表示滿意的意識狀態(tài)；Bedford、Gagge、Fanger等認為是：“不冷不熱”的中性熱感覺；Hensel認為是：使人高興，愉快、滿意的感覺；Cabanac認為是：隨著熱不舒適的部分消除而產(chǎn)生的；Ebbecke（1917年）認為是：假定依賴于來自調(diào)節(jié)中心的熱調(diào)節(jié)反應(yīng)，而熱感覺是假定與皮膚熱感受器的活動有聯(lián)系。,1.定義,52,觀點1：舒適中性,?,53,觀點2：舒適中性,理由：身體酷熱時洗冷水澡，舒適涼快身體寒冷時洗熱水澡，舒適暖和舒適必然伴隨著不適的消

18、除,54,2.熱舒適投票TCV,55,3.影響熱舒適的因素,空氣濕度垂直溫差氣流與吹風(fēng)感輻射不均勻性其它：年齡、性別、季節(jié)、人種,56,（1）空氣濕度,空氣濕度：對人的舒適性影響很大。,（2）垂直溫差,盡管受試者處于熱中性狀態(tài)，頭足溫差仍然使人感到不舒適。,57,58,（3）氣流與吹風(fēng)感,定義：人體所不希望的局部降溫但在“中性熱”環(huán)境下吹風(fēng)往往是愉快的其它不舒適的原因局部壓力干擾冷顫出現(xiàn),59,人頭頂上的自然對流速度是0.2m/s，所以是人體對風(fēng)速可以覺察到的，往往用來確定室內(nèi)風(fēng)速的設(shè)計標準。當空氣流速0.5m/s，麥金太爾(1979)等研究者的實驗表明，只要把空氣溫度調(diào)整得合適（提高空氣溫度

19、），就可以使空氣的流動幾乎覺察不到。,60,（4）輻射不均勻性,冷熱輻射吊頂?shù)奈恢?、尺寸、表面溫度與舒適性的關(guān)系,向量輻射溫度：室內(nèi)兩部分的平均壁面溫度差：Tv=Fpc(TcT)向量輻射溫度超過10，人就感到不舒適.,TcTr(K),Tc,Tr,T,c/a=0.19,61,（5）其它因素：Fanger的實驗結(jié)論,人種：非洲人比北歐人喜歡熱環(huán)境嗎？熱舒適感覺一樣，只是熱帶人對熱環(huán)境有較強適應(yīng)力，寒帶人對冷環(huán)境有較強適應(yīng)力。年齡：老年人比年輕人更喜歡熱環(huán)境嗎？不是，只是老年人活動量小。性別：女性比男性更喜歡熱環(huán)境嗎？不是，只是女性喜歡穿較輕薄的衣服。季節(jié)和一天中的時間會影響熱舒適感嗎？盡管人體溫有

20、波動，但熱舒適感沒有明顯變化,62,主要內(nèi)容,人體對熱濕環(huán)境反應(yīng)的生理學(xué)和心理學(xué)基礎(chǔ)人體熱平衡溫度感受系統(tǒng)與調(diào)節(jié)系統(tǒng)熱感覺與熱舒適人體對穩(wěn)態(tài)熱環(huán)境的反應(yīng)人體對動態(tài)熱環(huán)境的反應(yīng)其他熱濕環(huán)境的物理度量熱環(huán)境與工作效率二節(jié)點模型,第二節(jié)人體對穩(wěn)態(tài)熱環(huán)境的反應(yīng),一、影響熱舒適因素二、預(yù)測平均評價PMV三、有效溫度,64,注意：這些變量是相互影響的，改變一個變量對人體舒適感的影響可能與其他變量值有關(guān)。,一、熱舒適方程,65,范格爾提出：可用一個綜合舒適指標來代替以上六個變量表示人體的舒適程度，確定人體舒適狀態(tài)的物理參數(shù)是與人體有關(guān)，而不是與環(huán)境有關(guān)，因為人感覺到的是自己的皮膚溫度，而不是周圍空氣的溫度。

21、為此制定了三個前提條件：人體必須處于熱平衡狀態(tài)，以使人體對環(huán)境散熱量等于人體體內(nèi)產(chǎn)生的熱量；平均皮膚溫度應(yīng)具有與舒適相適應(yīng)的水平。人體的熱感覺與皮膚溫度有關(guān)，當能量代謝率較高時舒適所需的皮膚溫度通常低于坐著工作時的皮膚溫度；人體應(yīng)具有最佳的排汗率，排汗率也是能量代謝率的函數(shù)，人們只有坐著工作時才不出汗。,66,熱舒適方程令人體熱平衡方程中蓄熱率S0，得出：(MW)=fclhc(tcl-ta)+3.9610-8fcl(tcl+273)4(+273)4+3.055.7330.007(MW)Pa+0.42(MW58.2)+1.7310-2M(5.867Pa)+0.0014M(34ta),反映了人體處

22、于熱平衡狀態(tài)時，6個影響人體熱舒適的變量M、Pa、ta、Icl、va之間的定量關(guān)系,第二節(jié)人體對穩(wěn)態(tài)熱環(huán)境的反應(yīng),一、影響熱舒適因素二、預(yù)測平均評價PMV三、有效溫度,68,二、預(yù)測平均評價PMV(PredictedMeanVote),若人體通過對流和輻射散熱能滿足舒適方程，人體處于舒適狀態(tài)；若人體在某種熱環(huán)境下，通過對流、輻射散熱不能滿足舒適方程，人體會產(chǎn)生一個熱負荷TL（反映人體對熱平衡的偏離程度的人體熱負荷）。,69,二、預(yù)測平均評價PMV(PredictedMeanVote),PMV=(0.303e0.036M+0.0275)TL,對1396名受試者進行冷熱感覺實驗，得出了PMV指標：

23、人的熱感覺與人體熱負荷TL之間的關(guān)系。,人體熱負荷:人體產(chǎn)熱量與為了維持人體舒適必需向外界散熱的差值。,PMV指標：引入反映人體熱平衡偏離程度的人體熱負荷TL而得出。,70,試驗條件：四種不同的活動強度，相同的衣量（標準服裝，為0.6clo，包括薄的棉斜紋布褲子和襯衫以及短毛襪，不穿鞋）,風(fēng)速有變化，人體的反應(yīng)。試驗結(jié)論：人體反應(yīng)是活動量和“負荷”的函數(shù)，即：PMV=0.303exp(0.036M)+0.0275TL,適用于穩(wěn)態(tài)熱環(huán)境，不適用于動態(tài)熱環(huán)境,71,PMV指標的7級分度,PMV指標只代表了同一環(huán)境下絕大多數(shù)人的感覺，不能代表所有個人的感覺。,1396名受試者,由此推出了預(yù)測不滿意百

24、分比PPD指標,72,預(yù)測不滿意百分比PPD(PredictedPercentDissatisfied),PPD是通過概率分析確定某環(huán)境條件下人群對熱環(huán)境的不滿意百分數(shù)。PPD10095exp(0.03353PMV4+0.2179PMV2),因此，ISO7730對PMV-PPD指標的推薦值范圍為：-0.5+0.5，相當于人群中允許有10%的人感覺不滿意。,夏季典型狀況（當?shù)叵募镜湫褪彝鉄岘h(huán)境條件，0.4clo,室中央靜坐）炎熱地區(qū)和部分溫暖地區(qū)：夏季日平均PMV1.5，相當于室溫29.8（相對濕度70%，風(fēng)速0.1m/s，室溫=房間平均輻射溫度）；寒冷地區(qū)和部分溫暖地區(qū)：夏季日平均PMV1.2

25、，相當于室溫29.1（相對濕度70%，風(fēng)速0.1m/s，室溫=房間平均輻射溫度）。,我國住宅室內(nèi)熱環(huán)境評價指標,我國住宅室內(nèi)熱環(huán)境評價指標,冬季典型狀況（當?shù)囟镜湫褪彝鉄岘h(huán)境條件下，采暖地區(qū)1.5clo，非采暖地區(qū)2.0clo，室中央靜坐）采暖地區(qū)：日平均PMV-1.2；非采暖地區(qū)：日PMV-1.5。,例1在夏季，當人靜坐在某居室內(nèi)，該室氣溫為30，房間平均輻射溫度為29，風(fēng)速為0.1m/s，相對濕度60%，服裝熱阻為0.4clo，hc=4，請采用PMV-PPD指標評價熱環(huán)境。,由式4-26得：,由題意可知：M=58.2W/m2，W=0W/m2，ta=30，Pa=2.539kPa，Icl=0

26、.4，hc=4W/（m2），,由fcl=1.0+0.3Icl,解,76,簡便算法：,77,78,解決辦法1：如果房間受到強烈輻射，房間平均輻射溫度為32，其他條件與例1相同。,解決辦法2：如果使室內(nèi)風(fēng)速為0.3m/s，其他條件同上。,可求得：PMV=1.54，PPD=60%，說明即使在強烈熱輻射下，只要加強通風(fēng)，可以改善室內(nèi)熱環(huán)境。,按例1做法可求得：PMV=1.96，查PMV-PPD曲線得PPD=80%，表明了熱輻射對熱感覺的影響。,減少服裝熱阻；降低室溫，打開空調(diào)或電扇,第二節(jié)人體對穩(wěn)態(tài)熱環(huán)境的反應(yīng),一、影響熱舒適因素二、預(yù)測平均評價PMV三、有效溫度,1.有效溫度ET定義：將干球溫度、濕

27、度、空氣流速對人體溫暖感或冷感的影響綜合成一個單一數(shù)值的任意指標。它在數(shù)值上等于產(chǎn)生相同感覺的靜止飽和空氣的溫度。,三、有效溫度,被使用了近50年，目前已不采用了，為什么呢？,未考慮熱輻射作用，不能反映逗留較長時間的熱感覺，所以實驗設(shè)計不夠合理。,81,2.新有效溫度ET*（皮膚濕潤度）,相對濕度50%的空氣溫度作為與其冷熱感相同環(huán)境的等效溫度而得出,引進皮膚濕潤度的概念；適用于著裝輕薄（0.6clo）；活動量?。ㄗぷ鳎?；風(fēng)速低（0.15m/s）的環(huán)境；與ET比較，ET*包含了輻射熱的作用。,82,ET*=24,22.5，70,23.5，55%,83,3.標準有效溫度SET*,對于穿輕薄服

28、裝，坐著工作，空氣流速較低的情況，SET*就等于ET*。,綜合考慮了不同的活動水平和衣服熱阻，是一個最通用的指標?？捎脕斫鉀Q高溫高濕對人體的影響，把真實環(huán)境下的空氣溫度、相對濕度和平均輻射溫度規(guī)整為一個溫度參數(shù)。,標準環(huán)境：空氣溫度=平均輻射溫度的等溫環(huán)境；相對濕度為50%；空氣靜止不動。,84,坎薩斯州立大學(xué)實驗：0.60.8clo坐著55-74條件：0.6clo、靜坐、空氣流速0.15m/s,第三節(jié)人體對動態(tài)熱環(huán)境的反應(yīng),86,第三節(jié)人體對動態(tài)熱環(huán)境的反應(yīng),什么是動態(tài)熱環(huán)境？非空調(diào)環(huán)境在溫度不同的空間之間穿行使用搖頭電風(fēng)扇變溫變風(fēng)速的空調(diào)方式人對動態(tài)與穩(wěn)態(tài)熱環(huán)境反應(yīng)不同的機理熱感覺的適應(yīng)性核心溫度和皮膚溫度變化的不一致性,87,Gagge的發(fā)現(xiàn)：人處于突變的環(huán)境空氣溫度時，盡管皮膚溫度和核心體溫的變化需要好幾分鐘，但熱感覺卻會隨空氣溫度的變化馬上發(fā)生變化。由中性冷/熱，感覺滯后由冷/熱中性，感覺超前,對突變溫度環(huán)境的反應(yīng)1,88,人體對變化風(fēng)速的反應(yīng)2,現(xiàn)有的研究成果對搖擺風(fēng)扇的接受程度優(yōu)于固定風(fēng)扇動態(tài)風(fēng)能夠改善“中性熱”環(huán)境下人體熱感覺氣流的脈動頻率對人體熱感覺有影響人體最敏感區(qū)：Fanger0.3-0.5Hz,Arens0.7-1Hz,89,過渡區(qū)熱指標RWI/HDR3,美國運輸部提出的人體在過渡空