研究了這么多舒適環(huán)境,你知道舒適環(huán)境的定義嘛?!
人體靠攝取食物獲得能量,食物在人體新陳代謝過程中被分解氧化,同時釋放出能量。這些能量一部分用于人體各器官的運動和對外做功,另一部分轉(zhuǎn)化為維持一定體溫所需的熱量。如果有多余的熱量,則要釋放到周圍環(huán)境中去。如果人體溫度與周圍環(huán)境溫度不同,那么人體也會直接從環(huán)境獲得熱量或向環(huán)境散發(fā)熱量。此外,人體不斷得進行呼吸,皮膚表面不斷發(fā)揮水分或出汗,這些復雜的生理過程也伴隨著與環(huán)境的能量交換。
可以用熱平衡方程式來描述人與環(huán)境的熱交換:
S=M-W-R-C-E
其中M-人體的新陳代謝率,W/m2
W-人體所做的機械功,W/m2
R-人體與環(huán)境的輻射熱交換,W/m2
C-人體與環(huán)境的對流熱交換,W/m2
E-人體由于呼吸,皮膚表面水分蒸發(fā)及出汗所造成的的與環(huán)境的熱交換,W/m2
S-人體的蓄熱率,W/m2
在穩(wěn)定的環(huán)境下,S應為0,人體保持能量平衡。如果周圍環(huán)境溫度(空氣溫度,圍護結構及周圍物體的表面溫度)升高,則人體的對流和輻射散熱量將減少。為了保持這種熱平衡,人體會運用自身的自動調(diào)節(jié)機能來加強汗腺分泌。這樣,由于排汗量和消耗在汗液蒸發(fā)上的熱量增加,在一定程度上會補償人體對流和輻射散熱的減少量。當人體余熱量難以全部散出時,余熱量就會在體內(nèi)蓄存起來,S將變?yōu)檎担瑢е麦w溫上升,人體會感到很不舒適。
汗液的蒸發(fā)強度不僅與周圍空氣溫度有關,而且和相對濕度、空氣流動速度有關。
在一定溫度下,空氣相對濕度的大小,表示空氣中水蒸氣含量接近飽和的程度,所以,增加室內(nèi)空氣濕度,在高溫時,會增加人體的悶熱感,在低溫下,由于空氣潮濕增強了導熱和輻射,會加劇人體的寒冷感。
周圍空氣的流動速度也是影響人體對散熱和水分蒸發(fā)散熱的主要因素之一,氣流速度較高時,由于提高了對流換熱系數(shù)及濕交換系數(shù),使對流散熱和水分蒸發(fā)散熱增強,加劇了人體的冷感。
周圍物體表面的溫度決定了人體輻射散熱的強度。在同樣的室內(nèi)空氣參數(shù)條件下,圍護結構內(nèi)表面溫度提高,人體會增加熱感;表面溫度降低,則會增加冷感。
綜上所述:
人體冷熱感與組成熱環(huán)境的下述因素相關:
①室內(nèi)空氣溫度
②室內(nèi)空氣相對濕度
③人體附近的空氣流速
④圍護結構內(nèi)表面及其他物體表面溫度
人體冷熱感除了與上述4項因素相關外,還和人體活動量,衣著情況(衣服熱阻)以及性別,年齡相關。



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2023/6/8 13:51:51
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