寒冷气候区办公建筑冬季热舒适调查研究

为研究寒冷气候区冬季办公建筑热环境状况,提高办公建筑室内热舒适性,选取西安地区典型办公建筑,采用实地测试法对室内外温度、室内外湿度、黑球温度、太阳辐射量进行逐时测量,并且采用现场问卷等方式进行了冬季热环境调查与热舒适主观调研。利用Python程序预测与实测数据分析相结合的方式建立回归模型,对包括热中性温度、热接受温度范围、热期望温度在内的热感觉主观反映进行统计回归分析。结果显示寒冷地区办公建筑室内热期望温度为20.8℃,实际热中性温度为21.4℃,90%可接受温度范围为18.8～23℃,相比同地区住宅人员,办公建筑受试者适应室外气候的能力更强。针对同一办公空间内不同区域的温度差异较大、外窗散热量较大、室内空气湿度过低的问题提出了有针对性的提供采暖措施,为人体精确部位提供热量条件,减小窗框传热系数,引入不同种类调节技术3点热环境改进措施,以期为中国寒冷地区办公建筑室内热环境舒适度提供参考与依据。     

夏热冬冷地区村镇住宅热环境与热舒适研究

为了详细了解夏热冬冷地区村镇住宅热环境状况和居民热舒适水平,分别在2006年冬季和2007年夏季对湖南某典型村镇住宅热环境与居民热舒适进行了现场调查.调查总户数85户,131人.调查结果表明,村镇居民在夏季和冬季对室内温度的满意度分别为71.6%和80%,对相对湿度的满意度分别为75.4%和80%;夏季仅有48.1%居民对室内风速感觉满意,因此有必要在夏季加强通风设计.夏季服装平均热阻0.31 Clo,可接受热舒适操作温度范围为15.65～30.14 ℃,冬季服装的平均热阻2.15 Clo,可接受热舒适操作温度范围为8.41～15.65 ℃,全年可接受的热舒适操作温度范围为8.41～30.14 ℃.     

热带地区典型人群的基础热反应

同属于夏热冬暖地区的海南与广州的室内人体热舒适现场研究结果显示其热中性温度差异大。为探寻其原因,分别征集海南两个地区的典型人群进行了人工气候室的高热湿反应实验。较于边缘热带(海南北部气候区)区人群,中热带气候区(海南南部气候区)人群对高湿热环境的生理、心理反应都略低;中热带气候区人群热中性温度(ET~*)为28.2℃,边缘热带区受试者的热中性温度(ET~*)为27.6℃。与同属于夏热冬暖地区的广州和严寒地区的人工气候室研究结果比较,人体达热中性温度时,海南人群的平均皮肤温度更高;在低温及接近热中性环境时,实际热感觉投票值(thermal sensation vote, TSV)与理论预测值(predicted mean vote, PMV)、实际不满意百分比(percent dissatisfied, PD)与预测不满意百分比(predicted percent dissatisfied PPD)相差较小;而在高温且高湿的环境,两者差距大。长时间生活于持续高湿热环境的人群,其心理和生理都更适应高湿热环境;基于PMV-PPD的国际标准得到的热舒适区域和热中性温度并不完全适用于热带地区,热带地区人群的可接受温度范围更宽。     

严寒地区建筑热舒适适应性模型

为了研究严寒地区建筑的热环境和人体热舒适适应性模型,对哈尔滨某建筑物内的热舒适度进行了现场研究。在测量室内热舒适参数的同时,通过问卷调查,得到了135份人体热反应的样本。结果表明,哈尔滨某自然通风建筑人体热中性温度为25.6℃,热期望温度为25.4℃。男性受试者热中性温度为25.5℃,女性受试者热中性温度为25.7℃。严寒地区热舒适适应性模型为Tcomf=0.28×Tout＋20.4,该模型与其他国家学者的研究有一定的相似性。     

沈阳地区高校宿舍供暖前后人体热舒适实地调查与分析

目的研究沈阳地区供暖前后高校宿舍热环境状况,提出供暖相关建议,缓解室内供暖温度高,浪费能源的现象.方法采用现场测试与问卷调查相结合的方式对室内物理环境参数进行实测同时对受试者展开主观问卷调查;分别建立不同阶段室内温度与实际平均热感觉投票结果MTS、预测平均热感觉投票结果PMV的线性模型,对比分析不同研究阶段预测平均热感觉投票与实际平均热感觉投票间的偏离关系及不同研究阶段下受试者预测中性温度及实际中性温度间的差值.结果通过问卷统计发现部分高校寝室室内温度高于标准建议最高温度上限;计算结果表明:在供暖阶段人体感觉舒适的实际热中性温度均低于室内空气温度,预测中性温度均高于实际中性温度.结论沈阳地区高校宿舍冬季供暖阶段室内温度过高,可适当降低温度以达到节能的目的,实际平均热感觉与预测平均热感觉间存在较大偏差,在实际应用中应根据不同地区对PMV模型进行修正.     

湘西地区冬季住宅热环境与老年人热舒适研究

为研究湘西农村地区冬季住宅热环境与老年人热舒适,2018年1月对当地50户住宅与65岁以上老年人进行测试与问卷调查.结果表明,冬季该地区住宅室内温度低,客厅、卧室与厕所的平均温度分别为8.3℃、8.5℃与7.1℃;不同建筑类型中,吊脚楼、木结构瓦房、砖墙建筑室内平均温度依次升高;室内早晚平均温度分别为7.5℃和8.5℃;分别有约70%与40%的老人有冷感觉,在厕所时产生冷感觉的老人比例最高.当地居民冬季热适应行为主要为增加衣物和使用火桶取暖,老年人冬季服装平均热阻为1.60 clo,作为局部加热装置,火桶对室内整体热环境的改善效果不明显,但对老年人热舒适改善效果明显.利用适应性平均热感觉指标(APMV)模型计算得到该地区老年人冬季对热环境的自适应系数λ=-0.26,舒适区温度范围为16.7～27.1℃.     

热湿地区空调型住家环境的热舒适要求

以台湾地区一般住家为调查对象,进行热湿地区居民对空调住家环境热舒适要求的现场调查.现场研究采用环境测量与问卷调查同步进行的方式.研究结果显示:直接询问法、热感觉法或者热期望法所找到的最佳操作温度和80%满意度的热舒适范围上限都较文献[1]的建议值高.实测的中性温度与喜好温度分别为25.8 ℃和25.2 ℃,与北京、江浙及广东地区在自然通风住宅的现场研究比较,发现已习惯空调环境的居民对热舒适有较严格的要求.     

寒冷地区被动房冬季室内热舒适评价模型

关于热舒适的研究主要针对空调房间,而被动房主要通过被动技术来保证室内环境舒适,为研究寒冷地区被动房冬季的热环境状况,了解被动技术对热舒适的影响,选取天津地区某被动房为实验对象,分为供暖和无供暖工况,通过室内环境测试及问卷调查,得到每种工况下的实际热感觉投票值TSV,数据拟合后对比TSV模型与PMV模型,对偏差较大的无供暖工况下原始热舒适预测模型进行修正,最终得到适用于寒冷地区被动房供暖与无供暖工况下的热舒适评价模型。结果表明,无供暖工况下,有44%的人希望温度升高,单纯通过被动技术无法完全满足寒冷地区被动房冬季热舒适,但无供暖工况下,比预测可接受温度下限降低1.93 ℃,用户对热环境的适应性强,可以适当延长过渡季时间。     

寒冷地区城市公园老年人秋季热舒适特征及影响因素分析

为进一步明确寒冷地区城市公园老年人秋季热舒适特征及影响因素,本研究结合微气候实测和热舒适调研的方法,通过与非老年人进行对比,分析了老年人室外热感觉与热舒适的关系特征,从热中性PET、满足80%热可接受率的PET范围以及热偏好PET三个方面,划定了老年人热舒适评价标准,并探明了微气候因素对老年人热舒适的影响特征。结果表明：寒冷地区秋季城市公园中,相较于非老年人,老年人的耐热性较强,耐寒性较弱;老年人的热中性PET为8.3 ℃,非老年人为11.5 ℃,热可接受PET范围为3.2~28.0 ℃,非老年人为4.9~24.3 ℃,热偏好PET为25.8 ℃,非老年人为24.2 ℃;各微气候因素对老年人热感觉的影响程度由大到小依次为黑球温度＞风速＞相对湿度。     

内蒙古中西部农牧民居住建筑冬季室内热舒适度

通过对内蒙古中西部农牧民居住建筑和生活情况实地调研,并对冬季室内温度和热舒适进行现场实测,统计分析得出：农牧民居住建筑冬季室内温度主要分布在10 ℃～16 ℃,温度普遍偏低,大多数农牧民感觉偏冷,这对保障农牧民的健康舒适,提升他们的生活品质还有一定差距。通过深入研究热感觉与室内温度、服装热阻、新陈代谢率及年龄之间的相互关系,得出内蒙古中西部农牧民居住建筑冬季室内可接受温度范围为13.63 ℃～21.66 ℃,期望温度为19.38 ℃,热中性温度为16.09 ℃。这一结论对深入研究农牧民居住建筑冬季室内热舒适度、为农牧民住宅冬季供暖温度提供依据及对提升农牧民生活品质具有重要意义。     

考虑学习效率的教室内热环境调控系统研究

教室环境对学生的舒适程度和学习效率有直接影响,因此如何对其进行调控非常重要。针对现有室内调控方案未考虑学习效率的问题,在确定热舒适度与学习效率量化关系的情况下,提出一套针对教室的室内热环境调控系统。将学习效率最高时的预测平均投票值(predicted mean vote,PMV)作为系统的目标,为实时获取PMV提出了基于粒子群优化的BPNN(back propagation neural network)模型对其进行预测的方法,通过PMV反推出热环境参数(温度、风速和相对湿度)的目标值,并提出基于BPNN的比例积分微分(proportion integration differentiation,PID)控制器对其进行调控以改变室内热环境。通过实地采集的数据对调控系统进行仿真模拟,结果证明了调控系统的可行性和有效性,为积极推进教室内热环境的调控提供了有效依据。     

建筑室内温热环境的预计冷热感指标PMV的探讨

探讨建筑室内温热环境指标的预计冷热感指标PMV,以及冷热舒适感预计不满率PPD的具体计算内涵.阐述PMV的舒适方程式、计算流程和演算方法.通过冬季辐射地板取暖下的建筑室内环境的被验者实验,浅析室内气温与被验者的冷热感、PMV、PPD,以及PMV与PPD的关系.探明应用PMV值来评价温热环境的可行性.     

湿热地区教室内的热舒适测试与分析

目前人们对室内热舒适度的研究更多集中在一些高档居住建筑和办公建筑上,忽略了大量存在的高校教室内热舒适度,尤其是湿热地区教室内的热环境,只有改善了教室内的热舒适度,才能保证学生的身心健康和学习效率.通过实验设备测试和问卷调查相结合的方法,对深圳某高校教室室内外温度、湿度进行了测试,对教室内南北两大区域学生进行问卷调查.通过实验数据和问卷计算与分析,得到室内外温湿度之间的关系变化,和南北同学对热感的不同灵敏性.     

一种空调系统实时节能舒适控制新方法的可行性研究

针对现有热舒适控制方法存在的不能根据房间扰动进行实时控制、不能兼顾舒适和节能、控制模型参数整定不易精确及智能控制方法固有的限制性等问题,提出了基于复合形法的实时节能舒适控制方法。复合形法不需要精确的数学模型,通过不同热环境参数组合与测得的其相应的空调能耗值,求得在满足热舒适条件下使空调能耗值最小时的热环境参数的最优参数组合。扰动的变化和空调系统动作对室内热环境参数和PMV的影响必然出现滞后现象。通过对夏热冬冷地区办公建筑中扰动变化和空调系统动作对工作区热环境参数和PMV改变的滞后时间比较,得出了空调系统能够贴近最优参数组合运行的结论,因此在夏热冬冷地区办公建筑内利用复合形进行的实时节能舒适控制是可行性的。     

建筑室内热环境的模糊评判模型

以地板送风空调房间为对象，通过大量调查与人体热舒适实验，引入模糊数学的方法，确定了4个室内环境主要影响因素（环境温度，风速，相对湿度，平均辐射温度）相对于热感7级别的隶属函数，并建立了相应的热舒适模糊综合评判模型，为较好地反映室内人员的热感觉及定量给出室内环境的预测平均反应值奠定了基础。     

Thermal Comfort in Waiting Room at Railway Station in Cold Region in China

A field study and analysis about the thermal comfort was carried out in the waiting room at Bei-jing West Rail Station in Chinese cold region.Passengers'TSV(thermal sense vote) was obtained using statisti-cal method on the basis of more than 1200 questionnaires.The linear regression between TSV and indoor tem-perature indicates that thermal neutral temperature is 25.2℃.According to the percentage of satisfaction a-mong all passengers under different indoor temperatures,the acceptable temperature range in the waiting room is 24.2～30.2℃.It is also found that passengers'temporary stay should be taken into consideration for the ther-mal comlort analysis.Passengers'TSV is not a constant value after they enter the waiting room.In fact,△TSV increases as passengers are waiting for the train.and the growing rate is dependent on indoor-outdoor tempera-ture difference.The greater the temperature difference,the faster △TSV increases.At last, a linear regressionbetween indoor comfortable temperature and outdoor temperature was generated as the adaptive comfort model.     

云贵高原湿季室内热环境预测关系式

基于我国住宅建筑室内热环境研究的不足,以曲靖师范学院一自然通风房间为对象,对其室内温湿度、风速、墙面温度、地板温度、天花板温度、室外环境温度进行了为期半年的实地测试.对室内空气平均温度、平均辐射温度、PMV（predicted mean vote）值进行了计算.为便于快捷预测和调控云贵高原湿季室内热环境,利用线性回归分析法对PMV与平均辐射温度间的关系进行了讨论,获得了一些相关性较好的回归方程,在相似气候下对热环境预测和设计时可供参考.     

基于PMV指标的室内环境热舒适度控制器设计

针对目前室内热环境调节缺少合理控制方法的问题,本文在分析温度、湿度、风速和平均辐射温度四个热环境参数对PMV指数影响的基础上,基于人体舒适度模型的模糊控制,将嵌入式ARM9芯片作为主控制芯片,结合无线传感网络,设计了一种室内舒适度控制器,并阐述了其系统构成与决策方法。该控制器不仅布设方便,而且能够在保证人体室内舒适度的情况下,减少调节室内热环境过程中带来的能耗。