094 办公环境下热、光、声对室内环境舒适性影响的研究

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1、办公环境下热、光、声对室内环境舒适性影响的研究清华大学建筑技术科学系黄莉朱颖心欧阳沁曹彬王者摘要本文介绍了基于准现场调查的关于办公环境下热、光、声对室内环境舒适性影响的研究。在调查中，通过控制温度、噪声、照度，营造出各种不同的办公环境。在记录各热参数、噪声、照度的同时，通过问卷调查得到受试者对热、光、声以及环境综合满意度的评价，并且调查了受试者认为最影响环境综合满意度的因素。实验得到热环境的满意区间为20.8—28.1℃；光环境的满意区间大于134lux；声环境的满意区间小于48.2dB。实验结果表明，当某一项环境因素超出人

2、们所能接受的范围后，就将成为主要影响环境综合满意度的因素。另外，文中还给出了基于本实验结果的室内环境等级划分。关键词热光声环境综合满意度准现场调查研究背景室内办公环境除了包括热环境外，还包括空气品质、声环境和光环境[1]。由于人体舒适性除了受到热环境影响，还会受到光、声、空气品质等的影响[2]，所以一些学者致力于建立室内环境综合评价指标的研究，并提出了建立在各种数学方法之上的评价指标[3][4][5][6]。但是，不同的学者提出了不同的评价指标，目前并没有一个权威而普适性较强的评价方法。本研究从现场调查出发，试图用实验结果来

3、分析室内各环境因素对人体舒适性的影响，并得到具有实际意义的室内环境等级划分。研究方法实际办公环境下现场调查的结果中，各环境参数范围较窄，且多处于人的可接受范围内，造成对结果分析的局限性。本实验为了扩大环境参数范围，采用可调节温度、噪声、照度的办公室，模拟实际办公环境对受试者进行准现场调查。准现场调查的实验方法既能增强现场调查所不具有的对环境参数的控制性，又能比较好地模拟真实办公环境而消除气候室实验带给受试者的不自然感。其中，温度通过空调控制，噪声通过录制的风扇声音播放控制，照度通过可连续调节的灯以及百叶窗帘控制。由于在本实验

4、中，室内空气品质变化范围较小，且受试者都对空气品质感到满意，所以在以下讨论中，不涉及到空气品质。本实验采取设定不同环境因素组合，结合物理参数测量与问卷调查的方法。实际实验的各参数范围：温度：18.4—30.4℃照度：163—1624lux噪声：44.3—65.4dB其中，民用建筑的办公室室内照度标准值为300lx，允许噪声值为50—55dB。实验中涉及到的工况中各指标较为均匀地覆盖了比标准偏低、偏高以及在标准范围内的情况。实验过程：经历15分钟的适应期后，每组实验进行90分钟。在90分钟过程中，温度保持不变，照度每15分钟换

5、一档，噪声每45分钟换一档。受试者每过15分钟填一次问卷（共填6次），实验操作者同时记录室内环境参数。测量参数分别为：室内干球温度、平均辐射温度、相对湿度、空气流动速度、噪声、照度。问卷内容包括个人信息，当前衣着量，以及对热、光、声各因素的满意度，并对室内环境综合满意度以及影响综合满意度的因素进行了调查。其中各项满意度的调查采用了如图1所示的断裂标尺。不满意刚好不满意刚好满意满意-1-0+0+1图1满意度的调查标尺实验结果基本情况本实验在2009年7月至8月进行，室外日平均温度为25.1—28.8℃，样本量为384，受试者均

6、为高校学生，其年龄分布在19—28岁之间，男女生比例为2.26：1，在北京居住时间为1—3年的居多。热环境调查结果本调查得到的室内操作温度范围为18.4—30.4℃。相对湿度范围为40—65%，平均值为51%。风速范围为0.02—0.42m/s，其中绝大部分样本对应的风速都低于0.20m/s，平均值为0.16m/s，处于无感风速范围内。受试者所穿着服装对应的服装热阻在0.36—0.61clo范围内，平均值为0.45clo。调查进行过程中，受试者都处于静坐读写状态，其新陈代谢率约为1.1met。以操作温度为横坐标，以受试者对热

7、环境的满意度为纵坐标作图（图2）。图中的数据点代表每1℃范围内，受试者对热满意度的投票平均值。图2受试者热环境满意度投票与操作温度的关系热环境满意度投票值为正值（表示受试者对室内热环境感到满意）的区间对应室内操作温度范围为20.8—28.1℃。当室内操作温度为24.5℃时，受试者对室内热环境的满意度最高。光环境调查结果本调查得到的室内工作面照度范围为163—1624lux。以照度为横坐标，以受试者对光环境的满意度为纵坐标作图（图3）。图3受试者光环境满意度投票与照度的关系光环境满意度投票值为正值（表示受试者对室内光环境感到满

8、意）的区间对应室内工作面照度范围为大于134lux。可以看出，在本实验营造的光照条件下，受试者都感觉到满意。声环境调查结果本调查得到的室内声音强度范围为44.3—65.4dB。以声音强度为横坐标，以受试者对声环境的满意度为纵坐标作图（图4）。图4受试者声环境满意度投票与声强的关系声环境满意