
人体对热湿环境的反应参考.ppt
20页Welcome to my PPT2021/3/101讲解:XX第四章第四章 人体对热湿环境的反应人体对热湿环境的反应第二节第二节人体对稳态热环境反应的描述人体对稳态热环境反应的描述2021/3/102讲解:XX一.热舒适方程•1.什么是热舒适指标?•热舒适指标热舒适指标是反映热环境物理量及人体有关因素对人体热舒适的综合作用的指标•2.影响人体热舒适的因素•环境因素•人体因素2021/3/103讲解:XX热舒适方程•四个环境变量• 1空气温度、• 2平均辐射温度• 3相对湿度、• 4气流速度•两个人体变量• 1人体活动量、• 2衣着2021/3/104讲解:XX令人体热平衡方程中蓄热率 S=0,得出:(M - W) = fcl hc ( tcl - ta ) + 3.96 10-8 fcl [ (tcl + 273)4 ( + 273)4] +3.05 [5.733 0.007 (M W) Pa ] + 0.42 ( M W 58.2 ) +1.73 10-2 M (5.867 Pa ) + 0.0014 M (34 ta )辐射散热辐射散热皮肤扩散蒸发散热皮肤扩散蒸发散热汗液蒸发散热汗液蒸发散热对流散热对流散热呼吸潜热和显热散热呼吸潜热和显热散热2021/3/105讲解:XX热舒适方程其中影响人体热舒适的其中影响人体热舒适的6个变量:个变量: M、Icl 、ta 、Pa 、 、va 2021/3/106讲解:XX二预测平均评价PMV(Predicted Mean Vote)•PMV指标•就是引入反映人体热平衡偏离程度的人体热负荷TL而得出的•理论依据•当人体处于稳态的热环境下,人体的热负荷越大,人体偏离热舒适的状态就越远.2021/3/107讲解:XX二预测平均评价PMV(Predicted Mean Vote)PMV = (0.303 e–0.036 M + 0.0275) TL= (0.303 e–0.036 M + 0.0275) {M – W – 3.05 [5.733 – 0.007 (M – W) – Pa] –0.42(MW58.15) –1.7310-2M(5.867Pa) – fcl hc (tcl ta ) – 0.0014 M (34 ta ) –3.96 10-8 fcl [ (tcl + 273)4 ( + 273)4 ]}S S2021/3/108讲解:XX二预测平均评价PMV(Predicted Mean Vote)•PMV指标的指标的7级分度级分度• PMV指标只代表了同一环境下绝大多数人指标只代表了同一环境下绝大多数人的感觉,不能代表所有个人的感觉。
的感觉,不能代表所有个人的感觉2021/3/109讲解:XX预测不满意百分比预测不满意百分比PPD(Predicted Percentage of Dissatisfied)• PPD是通过概率分析确定某环境条件下人是通过概率分析确定某环境条件下人群不满意的百分数群不满意的百分数 PPD=100 – 95exp[–(0.03353 PMV 4 + 0.2179 PMV2)]即便达到即便达到即便达到即便达到 PMVPMV====0 0,,,,仍然有仍然有仍然有仍然有5 5%的%的%的%的人不满意人不满意人不满意人不满意2021/3/1010讲解:XX热舒适方程与热舒适方程与PMV指标特点总结指标特点总结•只适用于接近热舒适的状态(只适用于接近热舒适的状态(tsk和和Ersw与环境温度与环境温度完全无关),所以变量中除由人体活动强度确定的完全无关),所以变量中除由人体活动强度确定的代谢率外只有外部参数代谢率外只有外部参数•舒适程度由对热中性的偏移程度确定,与偏移的时舒适程度由对热中性的偏移程度确定,与偏移的时间长短没有关系,与人体的热状态变化没有关系间长短没有关系,与人体的热状态变化没有关系。
•PMV的计算是完全客观的,但指标的含义却是由主的计算是完全客观的,但指标的含义却是由主观感觉统计确定的观感觉统计确定的2021/3/1011讲解:XX在曼谷在曼谷、新加坡、、新加坡、Athens、、布里斯班做的布里斯班做的 3200 组组非空调环境的测试结果:非空调环境的测试结果:PMV与实际与实际TSV的偏差2021/3/1012讲解:XX其它稳态热反应评价指标其它稳态热反应评价指标•(1)(1)有效温度有效温度ETET• 1919开始研究,开始研究,1967前的前的ASHRAE手册采用手册采用• 有效温度有效温度ET定义:定义:“这是一个将干球温度、湿度、这是一个将干球温度、湿度、空气流速对人体温暖感或冷感的影响综合成一个空气流速对人体温暖感或冷感的影响综合成一个单一数值的任意指标它在数值上等于产生相同单一数值的任意指标它在数值上等于产生相同感觉的静止饱和空气的温度感觉的静止饱和空气的温度• 对于正常穿着:对于正常穿着:ET=0.492Ta+0.19Pa+6.47•条件为条件为 va<0.15m/s• 缺点:低温条件下湿度的影响不准确缺点:低温条件下湿度的影响不准确2021/3/1013讲解:XX(1)有效温度有效温度ET诺谟图诺谟图2021/3/1014讲解:XX•(2) 新有效温度新有效温度ET*(Gagge)• ASHRAE标准标准55-74,,ASHREA手册手册1977版版• 参考空气环境:身着参考空气环境:身着0.6 clo服装静坐,空气流速服装静坐,空气流速0.15m/s,相对湿度,相对湿度50%,干球温度%,干球温度T0• 如果同样服装和活动的人在某环境中的冷热感与如果同样服装和活动的人在某环境中的冷热感与上述参考空气环境中的冷热感相同,则此环境的上述参考空气环境中的冷热感相同,则此环境的 ET*==T0• 该指标只适用于着装轻薄、活动量小、风速低的该指标只适用于着装轻薄、活动量小、风速低的环境。
环境2021/3/1015讲解:XX•3) 标准有效温度标准有效温度SET*• 特点:综合考虑了不同的活动水平和衣服热阻特点:综合考虑了不同的活动水平和衣服热阻• 定义:某个空气温度等于平均辐射温度的等温环定义:某个空气温度等于平均辐射温度的等温环境中的温度,其相对湿度为境中的温度,其相对湿度为50%,空气静止不动,,空气静止不动,在该环境中身着标准热阻服装的人若与他在实际在该环境中身着标准热阻服装的人若与他在实际环境和实际服装热阻条件下的平均皮肤温度和皮环境和实际服装热阻条件下的平均皮肤温度和皮肤湿润度相同时,则必将具有相同的热损失,这肤湿润度相同时,则必将具有相同的热损失,这个温度就是上述实际环境的个温度就是上述实际环境的SET*皮肤总散热量皮肤总散热量皮肤总散热量皮肤总散热量皮肤温度皮肤温度皮肤温度皮肤温度 皮肤湿润度皮肤湿润度皮肤湿润度皮肤湿润度 皮肤表面饱和皮肤表面饱和皮肤表面饱和皮肤表面饱和水蒸汽分压力水蒸汽分压力水蒸汽分压力水蒸汽分压力SET*SET*下饱和下饱和下饱和下饱和水蒸汽分压力水蒸汽分压力水蒸汽分压力水蒸汽分压力2021/3/1016讲解:XXASHRAE舒适区舒适区•对于穿轻薄服装,坐对于穿轻薄服装,坐着工作,空气流速较着工作,空气流速较低的情况,低的情况,SET*就就等于等于ET*。
•堪萨斯州立大学实验堪萨斯州立大学实验条件:条件:0.6~0.8 clo坐着坐着• 55-74条件:条件:0.8~1clo坐着但活动坐着但活动稍大稍大2021/3/1017讲解:XX(3) 标准有效温度标准有效温度SET*22.5℃22.5℃,,,,100100%%%%SET*=24℃SET*=24℃24℃24℃,,,,50%50%SET*SET*====20℃20℃2021/3/1018讲解:XXThanks2021/3/1019讲解:XX感谢您的阅读收藏,谢谢!2021/3/1020。
