热环境3——热舒适性.ppt

建筑物理概论 热舒适性的主要内容 一、人体热感觉 1.1. 人体热感觉常识 A.人是一种高度复杂的恒温动物. 体温一般维持在36.5℃左右. 直肠温度=人脑温度=肝温度=右心房+0.6℃=食管温度+ 0.6℃=口腔温度+0.4℃ B.人对热冷的感觉是 由体表热冷细胞感知的。 对冷的感觉较快， 对热感觉较慢。 一、人体热感觉 1.1. 人体热感觉常识 C.人体对热环境有适应性的生理反应、生理调节。 适应：热→冷、 冷→热。 生理调节：体内温度升高时，血液循环和心跳加快，皮肤表层血管膨胀，分泌汗液蒸发降温。 体内温度降低时，皮肤表层血管收缩，以防止热量散失。 行为调节:穿衣、开窗、开冷暖器等。 一、人体热感觉 1.1. 人体热感觉常识 D.人体出汗： 由汗腺分泌的,约有2百万条汗腺(每平方厘米约410条汗管)。 一、人体热感觉 1.1. 人体热感觉常识： F.体温升高到40℃时，头脑开始不清楚， 42℃时，皮肤有疼痛感。 体温下降到33℃左右，开始寒颤， 28℃开始失去知觉。 人体在干燥的空气中，靠出汗维持生存。 空气温度：71℃→ 1小时、 82℃→ 49分钟、 93℃→ 33分钟、 104℃→ 26分钟、 116℃ →尚能呼吸。 热冷冲击。 人体更适应热带气候. 一、人体热感觉 1.2. 人体调节自身体温的机制是很复杂的: 刺激→热感觉神经→大脑(丘脑)→调节神经→调节反应 一、人体热感觉 1.3.人体对热冷主观反应的语义分级： A.不同的人对热冷感是有差别的，但在适应的状态下，这种差别是在 窄小范围内的。 一、人体热感觉 1.3.人体对热冷主观反应的语义分级： B.语义分级：用于对人体和热环境的问卷调查研究。 二、人体热舒适 2.1. 人体热平衡方程 A. 活的人体体内不断新陈代谢,不断发出热量。 睡觉:70—80W， 坐着休息:100—150W， 走动和轻劳务:200—300W，运动:可超过1000W。 B. 如果这种热量不能通过传导、对流和辐射而即时散热的话，人体温度就会升高，从而感到不同程度的热。 如果这种热量小于通过传导、对流和辐射的散热量，人体温度就会下降，从而感到不同程度的冷。 二、人体热舒适 2.1. 人体热平衡方程 C. 热舒适:是指人体感觉既不热,也不冷的状态. 热舒适环境:在心理状态上感到满意的热环境. D. 人体热平衡方程:体内热量的积蓄=人体得热－人体散热 二、人体热舒适 2.1. 人体热平衡方程 E.定量描述: 二、人体热舒适 2.2. 人体热舒适的必要充分条件: A.必要条件: B.充分条件: 按正常比例散热 人体散热时,如果由于外部环境引起的传导、对流和辐射热量损失不按正常比例，也会产生不舒适感。 C.到底散热比例为多少，才会感到舒适?这对每一个人来说是有小量差别的.对流换热占25%~30%,辐射散热占45%~50%,呼吸和无感蒸发占25%~30%. 二、人体热舒适 2.3.影响人体热舒适的因素： qm代表新陈代谢,与人体活动有关; 1met=58w/m2 ±qC= ±αc(ts-tf) 代表对流换热量, 与流速和气温有关. ±qr= ±αr(ts-tr) 代表辐射换热量, 与辐射物体表面温有关. 由衣着的厚薄会影响对流换热与辐射换热的体表衣服温度, 与衣着状况有关.衣着状况用衣着热阻表示.单为cloth, 1cloth=0.155 m2℃ /w qW = r m = r αm(ρw-ρv) ,与空气所含的水分有关，与相对湿度有关。 活动量、衣着、空气流速，空气温度，空气湿度，周围辐射温度。 二、人体热舒适 2.4.影响室内热环境的因素： 空气温度，空气流速，空气湿度，周围辐射温度 A.室内气温: 室内温度有相应规定：冬季室内气温一般应在 16～ 2 2 ℃；夏季空调房间的气温多规定为24～28℃，并以此作为室内计算温度。 室内实际温度则由房间内得热和失热、围护结构内表面的温度及通风等因素构成的热平衡所决定，设计者的任务就在于使实际温度达到室内计算温度。 二、人体热舒适 2.4.影响室内热环境的因素： 空气温度，空气流速，空气湿度，周围辐射温度 B.室内空气湿度 室内空气湿度直接