北京市住宅环境热舒适研究

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1、北京市住宅环境热舒适研究ThermalfortinnaturallyventilatedhousesinBEijing提要　　对北京88户自然通风居民住宅现场测试了夏季室内干球温度、相对湿度、风速等热环境参数，以问卷方式和ASHRAE的7级热舒适指标调查记录了居民的热感觉，考察了居室热环境改善措施。调查结果表明，自然通风条件下北京普通住宅的热环境基本处于ASHRAE舒适区之外，80％居民可接受的热环境对应的有效温度上限为30℃，对温度的敏感程度与其它地区相近。关键词：住宅热舒适热环境热感觉Abstract　　Pr

2、esentsafieldinvestigationinto88non-airconditionedresidentialunitsinBEIjing,duringalenvironmentconditionseasured,thethermalsensevalueoftheoccupantsquestionedandrecorded,andthemethodstoimprovetheindoorthermalconditionsexamined.Theresultsrevealthattheyarecoincid

3、entitoftheeffectivetemperaturecorrespondingtotheacceptedthermalenvironmentbyupto80%oftheoccupantsis30℃,andthattheresponseofthesubjectsinBeijingaresimilartothoseinsomeotherpartsofalfort，thermalenvironment，thermalsensation1引言　　热舒适是居住者对室内热环境满意程度的一项重要指标。关于人体热舒适和热

4、环境之间关系的研究从本世纪初便开始了。目前，ASHRAE55-1992[1]和ISO7730[2]是世界上普遍采用的评价和预测室内热环境热舒适程度的标准。ASHRAE标准中给出了至少满足80%居住者的舒适区。ISO7730阐述了丹麦工业大学Fanger教授提出的预测人体热感觉指标PMV。与PMV模型相似的还有Gagge教授提出的有效温度指标（ET*）和标准有效温度指标（SET）[3]。这类模型共同的特点是它们变为环境参数不随时间改变，而且批人体看作是外界热刺激的被动接受者。一定的热环境参数对人体的作用，是通过两者

5、之间的热湿交换来影响人体的生理参数，进而产生不同的热感觉。所以，这类模型可以被认为是稳态的和以热平衡方程为基础的。按照这一类模型制定的ASHRAE标准旨营造一种稳态的、至少80%居民能够接受的热环境。　　可是，一系列实地测试表明，这类模型并不能准确地预测出人体的热反应[4～7]。人的适应性可以被认为是产生实验室研究和实地测试的结果差异的一个主要原因。这种适应性包括生理的、行为的和最主要是心理上的适应性。3调查结果　3．1人员背景　　表1表示了此次被调查人员的基本情况，平均年龄为49.2岁，在北京平均居住时间为36

6、.5年，说明大多数被调查者已经完全适应了北京的气候。77%的被调查者办公室没有空调，基本上不生活在空调环境中。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表1被调查人员背景的统计归纳样本数目　88性别　男　57%女　43%年龄/岁　平均值　49．2标准偏差　16．9最大值　82最小值　16在北京居住的时间/年　平均值　36．5标准偏差　19最大值　76最小值　1办公室有空调的人数的比例　23%办公室无空调的人数的比例　77%　3．2室内气候及服装热阻　　对测量得到的室内气候参数和服装热阻值进行统计分析的结果见表2。可以

7、看出ET*值位于26.6℃到32.8℃之间，相对湿度在53%到88%之间。对照ASHRAE55-92中舒适区要求，ET*值应在23℃到26℃之间，相对湿度小于60%，可以看出夏季北京自然通风形式下的普通住宅的热环境基本上都在ASHRAE舒适区之外。　　　　　　　　　　　　　　　　　表2室内物理参数及服装热阻的统计归纳　平均值标准偏差最大值最小值空气温度/℃28.61.163126相对湿度/％77.46.78853空气流速/m/s0.180.251.50.02ET*/℃30.31.4932.826.6服装热阻/cl

8、o0.310.080.50.15　　图1表示了实测得到的室内空气温度、风速、服装热阻和计算得到ET*值的分布频率。温度测量中，29℃室温出现的频率最高，占样本总数的23.5%。由于空气的平均相对湿度大于50%，所以计算得到ET*值比测量的空气温度要大，而且它的分布也较测量值均匀。ET*为31.5℃时的情况最多，占样本数的16.5%。在风速的分布情况中，0.1m/s的风速为