✖


Jump to content

Тепловой комфорт

Эта статья о зонах комфорта в строительстве зданий. Чтобы узнать о других значениях, см. Зона комфорта (значения) .

Тепловой комфорт – это душевное состояние, выражающее субъективное удовлетворение тепловой средой. [1] Человеческое тело можно рассматривать как тепловую машину , в которой пища является входной энергией. Человеческое тело будет выделять избыточное тепло в окружающую среду, чтобы оно могло продолжать работать. Теплопередача пропорциональна разнице температур. В холодных условиях тело теряет больше тепла в окружающую среду, а в жарких условиях тело выделяет недостаточно тепла. И горячий, и холодный сценарии приводят к дискомфорту. [2] Поддержание этого стандарта теплового комфорта для жителей зданий или других помещений является одной из важных целей инженеров-проектировщиков HVAC ( отопление , вентиляция и кондиционирование воздуха ).

Тепловая нейтральность поддерживается, когда теплу, выделяемому в результате метаболизма человека, позволяют рассеиваться, тем самым поддерживая тепловое равновесие с окружающей средой. Основными факторами, влияющими на тепловой комфорт, являются те, которые определяют приток и потерю тепла, а именно скорость обмена веществ , изоляция одежды , температура воздуха , средняя температура излучения , скорость воздуха и относительная влажность . Психологические параметры, такие как индивидуальные ожидания, также влияют на тепловой комфорт. [3] Температура теплового комфорта может сильно различаться у разных людей и в зависимости от таких факторов, как уровень активности, одежда и влажность. Люди очень чувствительны даже к небольшим перепадам температуры окружающей среды. При 24 °C можно обнаружить разницу в 0,38 °C между температурой двух помещений. [4]

Модель Predicted Mean Vote (PMV) входит в число наиболее признанных моделей теплового комфорта. Он был разработан с использованием принципов теплового баланса и экспериментальных данных, собранных в камере с контролируемым климатом в установившихся условиях. [5] С другой стороны, адаптивная модель была разработана на основе сотен полевых исследований, исходя из идеи, что жильцы динамически взаимодействуют с окружающей средой. Жители контролируют свою тепловую среду с помощью одежды, открывающихся окон, вентиляторов, индивидуальных обогревателей и солнцезащитных козырьков. [3] [6] Модель PMV может применяться к зданиям с кондиционированием воздуха, тогда как адаптивная модель может применяться только к зданиям, в которых не установлены механические системы. [1] Нет единого мнения о том, какую модель комфорта следует применять для зданий, которые частично кондиционированы пространственно или временно.

Расчеты теплового комфорта в соответствии со стандартом ANSI/ASHRAE 55 , [1] стандарт ISO 7730 [7] и стандарт EN 16798-1. [8] можно свободно выполнять с помощью инструмента CBE Thermal Comfort Tool для ASHRAE 55, [9] с пакетом Python pythermalcomfort [10] или с пакетом R comf.

Значение

[ редактировать ]

Удовлетворенность тепловой средой важна, поскольку тепловые условия потенциально опасны для жизни человека, если внутренняя температура тела достигает условий гипертермии , выше 37,5–38,3 °C (99,5–100,9 °F), [11] [12] или переохлаждение ниже 35,0 °C (95,0 °F). [13] Здания изменяют условия внешней среды и уменьшают усилия, которые необходимо прилагать человеческому организму, чтобы оставаться стабильным при нормальной температуре человеческого тела , важной для правильного функционирования физиологических процессов человека .

Римский писатель Витрувий фактически связал эту цель с зарождением архитектуры. [14] Дэвид Линден также предполагает, что причина, по которой мы ассоциируем тропические пляжи с раем, заключается в том, что в этих условиях человеческому телу приходится прилагать меньше метаболических усилий для поддержания внутренней температуры. [15] Температура не только поддерживает человеческую жизнь; прохлада и тепло также стали в разных культурах символом защиты, общности и даже священного. [16]

В исследованиях в области строительной науки тепловой комфорт связан с производительностью и здоровьем. Офисные работники, которые довольны своей тепловой средой, более продуктивны. [17] [18] Сочетание высокой температуры и высокой относительной влажности снижает тепловой комфорт и качество воздуха в помещении . [19]

Хотя одна статическая температура может быть комфортной, людей привлекают температурные изменения, такие как костры и прохладные бассейны. Тепловое удовольствие вызывается изменением тепловых ощущений от неприятного до приятного состояния, и научный термин для него — положительная тепловая аллиестезия . [20] Из состояния тепловой нейтральности или комфорта любые изменения будут восприниматься как неприятные. [21] Это бросает вызов предположению о том, что здания с механическим управлением должны обеспечивать равномерную температуру и комфорт, если это достигается за счет исключения теплового удовольствия. [22]

Факторы влияния

[ редактировать ]

Поскольку существуют большие различия между людьми с точки зрения физиологического и психологического удовлетворения, трудно найти оптимальную температуру для каждого в данном пространстве. Были собраны лабораторные и полевые данные, чтобы определить условия, которые будут комфортными для определенного процента жителей. [1]

Существует множество факторов, которые напрямую влияют на тепловой комфорт, и их можно сгруппировать в две категории:

  1. Личные факторы – характеристики пассажиров, такие как скорость метаболизма и уровень одежды.
  2. Факторы окружающей среды – это условия тепловой среды, в частности температура воздуха, средняя температура излучения, скорость воздуха и влажность.

Даже если все эти факторы могут меняться со временем, стандарты обычно относятся к устойчивому состоянию для изучения теплового комфорта, допуская лишь ограниченные изменения температуры.

Личные факторы

[ редактировать ]

Скорость метаболизма

[ редактировать ]
Основная статья: Скорость метаболизма

У людей разная скорость метаболизма, которая может колебаться в зависимости от уровня активности и условий окружающей среды. [23] [24] [25] ASHRAE 55-2017 определяет скорость метаболизма как скорость преобразования химической энергии в тепло и механическую работу в результате метаболической деятельности человека на единицу площади поверхности кожи. [1] : 3 

Скорость метаболизма выражается в единицах мет, равная 58,2 Вт/м² (18,4 БТЕ/ч·фут²). Один мет равен энергии, производимой на единицу площади поверхности среднестатистического человека, сидящего в состоянии покоя.

ASHRAE 55 предоставляет таблицу скорости метаболизма для различных видов деятельности. Некоторые общие значения составляют 0,7 метра для сна, 1,0 метра для сидячего и спокойного положения, 1,2–1,4 метра для легкой деятельности стоя, 2,0 метра или более для деятельности, которая включает в себя движение, ходьбу, поднятие тяжестей или работу с механизмами. В стандарте указано, что для прерывистой активности допустимо использовать средневзвешенную по времени скорость метаболизма, если люди выполняют действия, которые варьируются в течение одного часа или менее. Для более длительных периодов времени необходимо учитывать разные скорости метаболизма. [1]

Согласно «Справочнику по основам ASHRAE», оценка скорости метаболизма является сложной задачей, а для уровней выше 2 или 3 — особенно если существуют различные способы выполнения таких действий — точность низкая. Поэтому стандарт не применим для деятельности со средним уровнем выше 2 мет. Значения Met также можно определить более точно, чем табличные, используя эмпирическое уравнение, учитывающее скорость респираторного потребления кислорода и продукции углекислого газа. Другой физиологический, но менее точный метод связан с частотой сердечных сокращений, поскольку между последней и потреблением кислорода существует связь. [26]

«Сборник физической активности» используется врачами для регистрации физической активности. У него другое определение мет, которое представляет собой отношение скорости метаболизма рассматриваемой активности к скорости метаболизма в состоянии покоя. [27] Поскольку формулировка концепции отличается от той, которую использует ASHRAE, эти достигнутые значения нельзя использовать непосредственно в расчетах PMV, но это открывает новый способ количественной оценки физической активности.

Привычки в еде и питье могут влиять на скорость метаболизма, что косвенно влияет на тепловые предпочтения. Эти эффекты могут меняться в зависимости от приема пищи и напитков. [28]

Форма тела — еще один фактор, влияющий на скорость обмена веществ и, следовательно, на тепловой комфорт. Теплоотдача зависит от площади поверхности тела. Площадь поверхности среднестатистического человека составляет 1,8 м. 2 (19 футов 2 ). [1] Высокий и худощавый человек имеет большее соотношение поверхности к объему, легче рассеивает тепло и лучше переносит более высокие температуры, чем человек с округлой формой тела. [28]

Утеплитель одежды

[ редактировать ]
Основная статья: Утеплитель одежды

Количество теплоизоляции, которую носит человек, оказывает существенное влияние на тепловой комфорт, поскольку влияет на потери тепла и, следовательно, на тепловой баланс. Слои изолирующей одежды предотвращают потерю тепла и могут либо помочь согреть человека, либо привести к перегреву. Как правило, чем толще одежда, тем большей изолирующей способностью она обладает. В зависимости от типа материала, из которого изготовлена ​​одежда, движение воздуха и относительная влажность могут снизить изоляционные способности материала. [29] [30]

1 кло равен 0,155 м. 2 ·К/Вт (0,88 °Ф·фут 2 ·ч/БТЕ). Это соответствует брюкам, рубашке с длинными рукавами и куртке. Значения изоляции одежды для других распространенных комплектов или отдельных предметов одежды можно найти в ASHRAE 55. [1]

Влажность кожи
[ редактировать ]

Влажность кожи определяется как «доля общей площади поверхности кожи тела, покрытой потом». [31] Влажность кожи в различных областях также влияет на восприятие теплового комфорта. Влажность может увеличить влажность различных участков тела, что приводит к ощущению дискомфорта. Обычно это локализуется в разных частях тела, и локальные пределы температурного комфорта для влажности кожи различаются в зависимости от местоположения тела. [32] Конечности гораздо более чувствительны к тепловому дискомфорту от влаги, чем туловище. Хотя локальный тепловой дискомфорт может быть вызван влажностью, влажность определенных частей не повлияет на тепловой комфорт всего тела.

Факторы окружающей среды

[ редактировать ]

Температура воздуха

[ редактировать ]
Основная статья: Температура по сухому термометру

Температура воздуха — это средняя температура воздуха, окружающего человека, в зависимости от места и времени. Согласно стандарту ASHRAE 55, пространственное среднее учитывает уровни лодыжек, талии и головы, которые различаются для сидящих или стоящих пассажиров. Среднее временное значение основано на трехминутных интервалах с как минимум 18 равноотстоящими друг от друга моментами времени. Температура воздуха измеряется с помощью сухого термометра, поэтому ее также называют температурой по сухому термометру .

Средняя лучистая температура

[ редактировать ]
Основная статья: Средняя температура излучения

Температура излучения связана с количеством лучистого тепла, передаваемого от поверхности, и зависит от способности материала поглощать или излучать тепло или от его излучательной способности . Средняя температура излучения зависит от температуры и коэффициента излучения окружающих поверхностей, а также от коэффициента обзора или количества поверхности, которую «видит» объект. Таким образом, средняя лучистая температура, которую испытывает человек в комнате, в которую проникает солнечный свет, варьируется в зависимости от того, какая часть его тела находится на солнце.

Скорость воздуха

[ редактировать ]

Скорость воздуха определяется как скорость движения воздуха в точке независимо от направления. Согласно стандарту ANSI/ASHRAE 55 , это средняя скорость воздуха, окружающего типичного пассажира, относительно местоположения и времени. Пространственное среднее рассчитано для трех высот, определенных для средней температуры воздуха. Датчики, перемещающиеся в помещении, должны отслеживать движения человека. Скорость воздуха усредняется за интервал не менее одной и не более трех минут. Изменения, происходящие в течение периода, превышающего три минуты, рассматриваются как несколько различных скоростей воздуха. [33]

Относительная влажность

[ редактировать ]
Основная статья: Относительная влажность

Относительная влажность (RH) — это отношение количества водяного пара в воздухе к количеству водяного пара, которое воздух может содержать при определенной температуре и давлении. В то время как в человеческом теле есть терморецепторы в коже, которые позволяют воспринимать температуру, относительная влажность определяется косвенно. Потоотделение — это эффективный механизм потери тепла, основанный на испарении с кожи. Однако при высокой относительной влажности воздух содержит почти максимальное количество водяного пара, которое он может удерживать, поэтому испарение и, следовательно, потери тепла уменьшаются. С другой стороны, очень сухая среда (относительная влажность < 20–30%) также некомфортна из-за воздействия на слизистые оболочки. Рекомендуемый уровень влажности в помещении находится в диапазоне 30–60% в кондиционируемых зданиях. [34] [35] но новые стандарты, такие как адаптивная модель, допускают более низкую и более высокую влажность, в зависимости от других факторов, влияющих на тепловой комфорт.

Недавно влияние низкой относительной влажности и высокой скорости движения воздуха было проверено на людях после купания. Исследователи обнаружили, что низкая относительная влажность вызывает температурный дискомфорт, а также ощущение сухости и зуда. Для достижения оптимальных условий в ванной комнате рекомендуется поддерживать более высокий уровень относительной влажности, чем в других комнатах дома. [36]

различные типы кажущейся температуры Для объединения температуры и влажности воздуха были разработаны . Для более высоких температур существуют количественные шкалы, такие как индекс тепла .Для более низких температур связанное взаимодействие было выявлено только качественно:

  • Высокая влажность и низкие температуры вызывают ощущение прохлады в воздухе. [37]
  • Холодный воздух с высокой относительной влажностью «ощущается» холоднее, чем сухой воздух той же температуры, поскольку высокая влажность в холодную погоду увеличивает теплопроводность от тела. [38]

Были разногласия по поводу того, почему влажный холодный воздух кажется холоднее сухого холодного воздуха. Некоторые полагают, что это происходит потому, что при высокой влажности наша кожа и одежда становятся влажными и лучше проводят тепло, поэтому за счет проводимости происходит большее охлаждение. [39]

Влияние влажности может быть усилено при комбинированном использовании вентиляторов (охлаждение с принудительной конвекцией). [40]

Естественная вентиляция

[ редактировать ]
Основная статья: Естественная вентиляция

используется установка HVAC Во многих зданиях для контроля тепловой среды . Другие здания имеют естественную вентиляцию (или будут иметь перекрестную вентиляцию ) и не полагаются на механические системы для обеспечения теплового комфорта. В зависимости от климата это может значительно снизить потребление энергии. Однако иногда это рассматривается как риск, поскольку температура в помещении может быть слишком экстремальной, если здание плохо спроектировано. Правильно спроектированные здания с естественной вентиляцией поддерживают условия в помещении в пределах, при которых открытие окон и использование вентиляторов летом и ношение дополнительной одежды зимой могут обеспечить температурный комфорт для людей. [41]

Модели и индексы

[ редактировать ]

Существует несколько различных моделей или индексов, которые можно использовать для оценки условий теплового комфорта в помещении, как описано ниже.

Метод PMV/PPD

[ редактировать ]
Психрометрическая диаграмма
График температуры относительной влажности
Два альтернативных представления теплового комфорта для метода PMV/PPD

Модель PMV/PPD была разработана П.О. Фангером с использованием уравнений теплового баланса и эмпирических исследований температуры кожи для определения комфорта. В стандартных исследованиях теплового комфорта испытуемых спрашивают об их тепловых ощущениях по семибалльной шкале от холода (-3) до тепла (+3). Уравнения Фэнгера используются для расчета прогнозируемого среднего голоса (PMV) группы испытуемых для определенной комбинации температуры воздуха , средней температуры излучения , относительной влажности , скорости воздуха, скорости обмена веществ и изоляции одежды . [5] PMV, равное нулю, представляет тепловую нейтральность, а зона комфорта определяется комбинацией шести параметров, для которых PMV находится в рекомендуемых пределах (-0,5 < PMV < +0,5) . [1] Хотя прогнозирование тепловых ощущений населения является важным шагом в определении комфортных условий, полезнее рассмотреть, будут ли люди удовлетворены. Фэнгер разработал еще одно уравнение, позволяющее связать PMV с прогнозируемым процентом неудовлетворенных (PPD). Это соотношение было основано на исследованиях, в которых испытуемые обследовались в камере, где условия в помещении можно было точно контролировать. [5]

Модель PMV/PPD применяется во всем мире, но не учитывает напрямую механизмы адаптации и наружные тепловые условия. [3] [42] [43]

Стандарт ASHRAE 55-2017 использует модель PMV для установления требований к тепловым условиям в помещении. Требуется, чтобы не менее 80% жильцов были удовлетворены. [1]

Инструмент CBE Thermal Comfort для ASHRAE 55 [9] позволяет пользователям вводить шесть параметров комфорта, чтобы определить, соответствует ли определенная комбинация ASHRAE 55. Результаты отображаются на психрометрической диаграмме или диаграмме относительной температуры и влажности и указывают диапазоны температуры и относительной влажности, которые будут комфортными при заданных условиях. ввод значений для остальных четырех параметров. [44]

Модель PMV/PPD имеет низкую точность прогнозирования. [45] Используя крупнейшую в мире базу данных полевых исследований теплового комфорта, [46] Точность PMV в предсказании теплового ощущения пассажира составила всего 34%, а это означает, что тепловое ощущение правильно прогнозируется в одном из трех случаев. PPD переоценивал термическую неприемлемость субъекта за пределами диапазонов тепловой нейтральности (-1≤PMV≤1). Точность PMV/PPD сильно варьируется в зависимости от стратегии вентиляции, типа здания и климата. [45]

Метод повышенной скорости воздуха

[ редактировать ]

ASHRAE 55 2013 учитывает скорость воздуха выше 0,2 метра в секунду (0,66 фута/с) отдельно от базовой модели. Поскольку движение воздуха может обеспечить прямое охлаждение людей, особенно если они не носят много одежды, более высокие температуры могут быть более комфортными, чем предсказывает модель PMV. Скорость воздуха до 0,8 м/с (2,6 фута/с) допускается без местного управления, а скорость 1,2 м/с возможна с местным управлением. Такое повышенное движение воздуха увеличивает максимальную температуру в офисных помещениях летом до 30 °C с 27,5 °C (86,0–81,5 °F). [1]

Виртуальная энергия для теплового комфорта

[ редактировать ]

«Виртуальная энергия для теплового комфорта» — это количество энергии, которое потребуется, чтобы сделать здание без кондиционера таким же комфортным, как здание с кондиционером . Это основано на предположении, что в конечном итоге в доме будет установлено кондиционирование воздуха или отопление. [47] Пассивная конструкция улучшает тепловой комфорт в здании, тем самым снижая потребность в отоплении или охлаждении. Однако во многих развивающихся странах большинство жильцов в настоящее время не отапливают или охлаждают из-за экономических ограничений, а также климатических условий, которые граничат с условиями комфорта, таких как холодные зимние ночи в Йоханнесбурге (Южная Африка) или теплые летние дни в Сан-Хосе. Коста-Рика. В то же время по мере роста доходов наблюдается сильная тенденция к внедрению систем охлаждения и отопления. Если мы признаем и поощряем особенности пассивного дизайна, которые улучшают тепловой комфорт сегодня, мы уменьшаем риск необходимости установки систем HVAC в будущем или, по крайней мере, гарантируем, что такие системы будут меньше по размеру и будут использоваться реже. Или в случае, если система отопления или охлаждения не установлена ​​из-за высокой стоимости, по крайней мере, люди не должны страдать от дискомфорта в помещении. Приведем пример: в Сан-Хосе, Коста-Рика, если бы дом проектировался с высоким уровнем остекления и небольшими размерами проемов, внутренняя температура легко поднялась бы выше 30 °C (86 °F), и естественной вентиляции было бы недостаточно. для устранения внутреннего притока тепла и солнечного притока. Вот почему так важна виртуальная энергия для комфорта.

Всемирного банка, Инструмент оценки программное обеспечение EDGE ( Совершенство в дизайне для большей эффективности ), иллюстрирует потенциальные проблемы, связанные с дискомфортом в зданиях, и создал концепцию виртуальной энергии для комфорта, которая позволяет представить потенциальный тепловой дискомфорт. Этот подход используется для награждения дизайнерских решений, улучшающих тепловой комфорт даже в полностью автономном здании.Несмотря на включение требований по перегреву в CIBSE, переохлаждение не оценивалось. Однако переохлаждение может стать проблемой, особенно в развивающихся странах, например, в таких городах, как Лима (Перу), Богота и Дели, где часто бывает более низкая температура в помещениях. Это может стать новой областью исследований и рекомендаций по снижению дискомфорта.

Охлаждающий эффект

[ редактировать ]

ASHRAE 55-2017 определяет эффект охлаждения (CE) при повышенной скорости воздуха (более 0,2 метра в секунду (0,66 фута/с)) как значение, которое при вычитании из температуры воздуха и средней температуры излучения дает один и тот же SET значение при неподвижном воздухе (0,1 м/с), как и в первом расчете SET при повышенной скорости воздуха. [1]

CE можно использовать для определения PMV, скорректированного для среды с повышенной скоростью воздуха, с использованием скорректированной температуры, скорректированной температуры излучения и неподвижного воздуха (0,2 метра в секунду (0,66 фута/с)). Если скорректированные температуры равны исходному воздуху и средней температуре излучения минус CE.

Местный температурный дискомфорт

[ редактировать ]

Для обеспечения приемлемого теплового режима необходимо избегать местного теплового дискомфорта, вызванного вертикальной разницей температур воздуха между ногами и головой, асимметричным лучистым полем, местным конвективным охлаждением (сквозняком) или контактом с горячим или холодным полом. комфорт. Люди, как правило, более чувствительны к местному дискомфорту, когда их температурное ощущение прохладнее нейтрального, и менее чувствительны к нему, когда их тело теплее нейтрального. [33]

Асимметрия лучистой температуры

[ редактировать ]

Большие различия в тепловом излучении поверхностей, окружающих человека, могут вызвать местный дискомфорт или снизить приемлемость тепловых условий. Стандарт ASHRAE 55 устанавливает ограничения на допустимую разницу температур между различными поверхностями. Поскольку люди более чувствительны к некоторым асимметриям, чем к другим, например, к асимметрии теплого потолка по сравнению с асимметрией горячих и холодных вертикальных поверхностей, пределы зависят от того, какие поверхности задействованы. Потолок не может быть теплее более чем на +5 °C (9,0 °F), тогда как стена может быть на +23 °C (41 °F) теплее других поверхностей. [1]

Черновик

[ редактировать ]

Хотя движение воздуха может быть приятным и обеспечивать комфорт в некоторых обстоятельствах, иногда оно нежелательно и вызывает дискомфорт. Это нежелательное движение воздуха называется «сквозняком» и наиболее распространено, когда ощущение тепла всего тела прохладное. Люди чаще всего ощущают сквозняк на открытых частях тела, таких как голова, шея, плечи, лодыжки, ступни и ноги, но ощущение также зависит от скорости и температуры воздуха, активности и одежды. [1]

Температура поверхности пола

[ редактировать ]

Слишком теплые или слишком прохладные полы могут вызывать дискомфорт, в зависимости от обуви. ASHRAE 55 рекомендует поддерживать температуру пола в диапазоне 19–29 °C (66–84 °F) в помещениях, где обитатели будут носить легкую обувь. [1]

Стандартная эффективная температура

[ редактировать ]

Стандартная эффективная температура (SET) представляет собой модель реакции человека на тепловую среду. Разработан компанией AP Gagge и принят ASHRAE в 1986 году. [48] ее также называют двухузловой моделью Пирса. [49] Его расчет аналогичен PMV, поскольку это комплексный индекс комфорта, основанный на уравнениях теплового баланса, включающий личные факторы, такие как одежда и скорость обмена веществ. Его фундаментальное отличие состоит в том, что для представления физиологии человека при измерении температуры и влажности кожи требуется двухузловой метод. [48]

Индекс SET определяется как эквивалентная температура по сухому термометру изотермической среды при относительной влажности 50% , в которой субъект, носящий одежду, стандартизированную для соответствующей деятельности, будет иметь одинаковый тепловой стресс (температура кожи) и терморегуляторное напряжение (увлажнение кожи). как и в реальной тестовой среде. [48]

Исследования проверили модель на экспериментальных данных и обнаружили, что она имеет тенденцию переоценивать температуру кожи и недооценивать ее влажность. [49] [50] Фонтан и Хьюзенга (1997) разработали инструмент прогнозирования тепловых ощущений, который вычисляет SET. [51] Индекс SET также можно рассчитать с помощью инструмента CBE Thermal Comfort Tool для ASHRAE 55, [9] пакет Python pythermalcomfort, [10] или пакет R comf.

Адаптивная модель комфорта

[ редактировать ]
Адаптивная диаграмма по стандарту ASHRAE 55-2010.

Адаптивная модель основана на идее, что климат на открытом воздухе может использоваться в качестве показателя комфорта в помещении из-за статистически значимой корреляции между ними. Адаптивная гипотеза предсказывает, что контекстуальные факторы, такие как доступ к средствам контроля окружающей среды и прошлая тепловая история, могут влиять на тепловые ожидания и предпочтения жителей здания. [3] Многочисленные исследователи провели полевые исследования по всему миру, в ходе которых они опрашивали жителей зданий об их тепловом комфорте, одновременно проводя измерения состояния окружающей среды. Анализ базы данных результатов 160 из этих зданий показал, что обитатели зданий с естественной вентиляцией принимают и даже предпочитают более широкий диапазон температур, чем их коллеги в герметичных зданиях с кондиционированием воздуха, поскольку их предпочтительная температура зависит от внешних условий. [3] Эти результаты были включены в стандарт ASHRAE 55-2004 как модель адаптивного комфорта. Адаптивная диаграмма связывает комфортную температуру в помещении с преобладающей температурой наружного воздуха и определяет зоны 80% и 90% удовлетворенности. [1]

Стандарт ASHRAE-55 2010 года ввел преобладающую среднюю температуру наружного воздуха в качестве входной переменной для адаптивной модели. Он основан на среднем арифметическом значении среднесуточной температуры наружного воздуха не менее чем за 7 и не более чем за 30 последовательных дней, предшествующих рассматриваемому дню. [1] Его также можно рассчитать, взвешивая температуры с помощью различных коэффициентов, придавая все большее значение самым последним температурам. В случае использования этого взвешивания нет необходимости соблюдать верхний предел для последующих дней. Для применения адаптивной модели в помещении не должно быть механической системы охлаждения, обитатели должны заниматься сидячей деятельностью со скоростью метаболизма 1–1,3 м и преобладающей средней температурой 10–33,5 °C (50,0–92,3°С). °Ф). [1]

Эта модель особенно применима к помещениям с естественным кондиционированием, контролируемым жильцами, где внешний климат может фактически влиять на условия внутри помещения и, следовательно, на зону комфорта. Фактически, исследования де Дира и Брагера показали, что обитатели зданий с естественной вентиляцией терпимы к более широкому диапазону температур. [3] Это связано как с поведенческими, так и с физиологическими изменениями, поскольку существуют разные типы адаптивных процессов. [52] Стандарт ASHRAE 55-2010 гласит, что различия в недавних термических воздействиях, смена одежды, наличие вариантов управления и изменения в ожиданиях жильцов могут изменить температурные реакции людей. [1]

Адаптивные модели теплового комфорта реализованы в других стандартах, таких как европейский стандарт EN 15251 и ISO 7730. Хотя точные методы вывода и результаты немного отличаются от адаптивного стандарта ASHRAE 55, они по существу такие же. Большая разница заключается в применимости. Адаптивный стандарт ASHRAE применяется только к зданиям без установленного механического охлаждения, тогда как EN15251 может применяться к зданиям со смешанным режимом работы при условии, что система не работает. [53]

В основном существуют три категории термической адаптации, а именно: поведенческая, физиологическая и психологическая.

Психологическая адаптация

[ редактировать ]

Уровень комфорта человека в данной среде может со временем меняться и адаптироваться из-за психологических факторов. На субъективное восприятие теплового комфорта могут влиять воспоминания о предыдущем опыте. Привыкание происходит, когда повторное воздействие смягчает будущие ожидания и реакции на сенсорную информацию. Это важный фактор, объясняющий разницу между полевыми наблюдениями и прогнозами PMV (на основе статической модели) в зданиях с естественной вентиляцией. В этих зданиях связь с температурой наружного воздуха оказалась в два раза сильнее, чем предполагалось. [3]

Психологическая адаптация в статической и адаптивной моделях немного отличается. Лабораторные испытания статической модели позволяют выявить и количественно оценить факторы, не связанные с теплопередачей (психологические), влияющие на сообщаемый комфорт. Адаптивная модель ограничивается сообщением о различиях (называемых психологическими) между смоделированным и заявленным комфортом. [ нужна ссылка ]

Тепловой комфорт как «душевное состояние» определяется в психологических терминах. К числу факторов, влияющих на состояние психики (в лаборатории), относятся чувство контроля над температурой, знание температуры и внешний вид (испытуемой) среды. Камера для термических испытаний, которая выглядела жилой, «ощущалась» теплее, чем камера, похожая на внутреннюю часть холодильника. [54]

Физиологическая адаптация

[ редактировать ]
Дополнительная информация: Терморегуляция.

В организме есть несколько механизмов терморегулирования, позволяющих выжить в условиях резкой температуры. В холодной среде организм использует вазоконстрикцию ; что уменьшает приток крови к коже, температуру кожи и теплоотдачу. В теплой среде расширение сосудов увеличивает приток крови к коже, перенос тепла, а также температуру кожи и рассеивание тепла. [55] Если существует дисбаланс, несмотря на перечисленные выше вазомоторные изменения, в теплой среде начнется выработка пота, что обеспечит испарительное охлаждение. Если этого будет недостаточно, гипертермия наступит , температура тела может достичь 40 °C (104 °F) и может возникнуть тепловой удар . В холодной среде начнется дрожь, непроизвольно заставляющая работать мышцы и увеличивающая теплопродукцию до 10 раз. Если равновесие не будет восстановлено, переохлаждение , которое может оказаться фатальным. может наступить [55] Длительная адаптация к экстремальным температурам, от нескольких дней до шести месяцев, может привести к изменениям сердечно-сосудистой и эндокринной системы. Жаркий климат может привести к увеличению объема крови, повышению эффективности вазодилатации, улучшению работы механизма потоотделения и корректировке тепловых предпочтений. В условиях холода или недостаточного нагрева вазоконстрикция может стать постоянной, что приводит к уменьшению объема крови и увеличению скорости метаболизма в организме. [55]

Поведенческая адаптация

[ редактировать ]

В зданиях с естественной вентиляцией жильцы предпринимают множество действий, чтобы поддерживать себя комфортно, когда условия в помещении становятся дискомфортными. Управление окнами и вентиляторами, регулировка жалюзи/жалюзи, смена одежды и употребление еды и напитков — вот некоторые из распространенных адаптивных стратегий. Среди них регулировка окон является наиболее распространенной. [56] Те пассажиры, которые предпринимают подобные действия, обычно чувствуют себя прохладнее при более высоких температурах, чем те, кто этого не делает. [57]

Поведенческие действия существенно влияют на входные данные энергетического моделирования, и исследователи разрабатывают модели поведения, чтобы повысить точность результатов моделирования. Например, на сегодняшний день разработано множество моделей открывания окон, но нет единого мнения относительно факторов, вызывающих открытие окон. [56]

Люди могут адаптироваться к сезонной жаре, ведя более ночной образ жизни, занимаясь физической активностью и даже занимаясь делами в ночное время.

Специфичность и чувствительность

[ редактировать ]

Индивидуальные различия

[ редактировать ]
Дополнительная информация: Чувствительность к холоду.

Термическая чувствительность человека количественно оценивается дескриптором FS , который принимает более высокие значения для людей с меньшей толерантностью к неидеальным тепловым условиям. [58] В эту группу входят беременные женщины, инвалиды, а также лица, возраст которых ниже четырнадцати и старше шестидесяти лет, что считается взрослым диапазоном. Существующая литература предоставляет убедительные доказательства того, что чувствительность к горячим и холодным поверхностям обычно снижается с возрастом. Имеются также некоторые свидетельства постепенного снижения эффективности терморегуляции организма после шестидесяти лет. [58] В основном это связано с более вялой реакцией механизмов противодействия в нижних отделах тела, которые используются для поддержания внутренней температуры тела на идеальных значениях. [58] Пожилые люди предпочитают более высокие температуры, чем молодые люди (76 против 72 градусов по Фаренгейту или 24,4 против 22,2 по Цельсию). [54]

Ситуационные факторы включают здоровье, психологическую, социологическую и профессиональную деятельность людей.

Биологические половые различия

[ редактировать ]

Хотя предпочтения полов в отношении теплового комфорта кажутся небольшими, существуют некоторые средние различия. Исследования показали, что мужчины в среднем сообщают о дискомфорте из-за повышения температуры гораздо раньше, чем женщины. Мужчины в среднем также оценивают более высокий уровень ощущения дискомфорта, чем женщины. В одном недавнем исследовании мужчины и женщины тестировались в одной и той же хлопчатобумажной одежде, выполняя умственную работу и используя голосовой набор, чтобы сообщать о своем тепловом комфорте при изменении температуры. [59] Часто самки предпочитали более высокие температуры, чем самцы. Но в то время как женщины, как правило, более чувствительны к температуре, мужчины, как правило, более чувствительны к уровню относительной влажности. [60] [61]

Обширное полевое исследование было проведено в жилых домах с естественной вентиляцией в Кота-Кинабалу, Сабах, Малайзия. В этом исследовании изучалась термическая чувствительность представителей обоих полов к внутренней среде в жилых домах без кондиционеров. Для анализа данных была выбрана множественная иерархическая регрессия для категориального модератора; Результат показал, что самки в группе были немного более чувствительны, чем самцы, к температуре воздуха в помещении, тогда как в условиях тепловой нейтральности было обнаружено, что самцы и самки имеют схожие температурные ощущения. [62]

Региональные различия

[ редактировать ]

В разных регионах мира потребности в тепловом комфорте могут различаться в зависимости от климата. В Китае [ где? ] В климате жаркое влажное лето и холодная зима, что вызывает потребность в эффективном тепловом комфорте. Энергосбережение в связи с тепловым комфортом стало большой проблемой в Китае в последние несколько десятилетий из-за быстрого роста экономики и населения. [63] В настоящее время исследователи ищут способы обогрева и охлаждения зданий в Китае с меньшими затратами и меньшим вредом для окружающей среды.

В тропических районах Бразилии урбанизация приводит к созданию городских островов тепла (UHI). Это городские районы, уровень теплового комфорта которых превысил пределы теплового комфорта из-за большого притока людей и которые опускаются до комфортного диапазона только в сезон дождей. [64] Городские острова тепла могут возникнуть в любом городском городе или населенном пункте при наличии соответствующих условий. [65] [66]

В жарком и влажном регионе Саудовской Аравии вопрос теплового комфорта был важен в мечетях , поскольку это очень большие открытые здания, которые используются лишь с перерывами (очень загружены во время полуденной молитвы по пятницам), и их трудно проветривать должным образом. . Большой размер требует большой вентиляции, что требует много энергии, поскольку здания используются только в течение коротких периодов времени. Регулирование температуры в мечетях представляет собой проблему из-за непостоянного спроса, в результате чего во многих мечетях становится либо слишком жарко, либо слишком холодно. Эффект стека также проявляется из-за их большого размера и создает большой слой горячего воздуха над людьми в мечети. В новых проектах системы вентиляции расположены ниже в зданиях, чтобы обеспечить больший контроль температуры на уровне земли. [67] Также предпринимаются новые шаги по мониторингу для повышения эффективности. [68]

Термический стресс

[ редактировать ]
Не путать с термическим воздействием на объекты, которое описывает изменение материалов под воздействием экстремальных температур.

Понятие теплового комфорта тесно связано с тепловым стрессом. Это попытка предсказать воздействие солнечной радиации , движения воздуха и влажности на военнослужащих, проходящих тренировки, или спортсменов во время соревнований. Было предложено несколько индексов термического напряжения, таких как прогнозируемая тепловая деформация (PHS) или индекс влажности . [69] Как правило, люди плохо себя чувствуют при термическом стрессе. Производительность людей в условиях термического стресса примерно на 11% ниже, чем в обычных термических влажных условиях. Кроме того, способность человека противостоять тепловому стрессу сильно зависит от типа задачи, которую человек выполняет. Некоторые из физиологических эффектов теплового стресса включают усиление притока крови к коже, потоотделение и усиление вентиляции. [70] [71]

Прогнозируемая тепловая нагрузка (PHS)

[ редактировать ]

Модель PHS, разработанная комитетом Международной организации по стандартизации (ISO), позволяет проводить аналитическую оценку термического стресса, испытываемого работающим объектом в жаркой среде. [72] Он описывает метод прогнозирования скорости потоотделения и внутренней температуры тела, которая будет развиваться в организме человека в зависимости от условий работы. PHS рассчитывается как функция нескольких физических параметров, что позволяет определить, какой параметр или группу параметров следует изменить и в какой степени, чтобы снизить риск физиологических перенапряжений. Модель PHS не прогнозирует физиологическую реакцию отдельного субъекта, а рассматривает только стандартных субъектов с хорошим здоровьем и пригодными для выполняемой ими работы. PHS можно определить с помощью пакета Python pythermalcomfort. [10] или пакет R comf.

Американская конференция правительственных специалистов по промышленной гигиене (ACGIH) Пределы действий и пороговые значения

[ редактировать ]

ACGIH установил пределы действия и пороговые значения для теплового стресса на основе предполагаемой скорости метаболизма работника и условий окружающей среды, которым он подвергается.

Эта методология была принята Управлением по охране труда (OSHA) в качестве эффективного метода оценки теплового стресса на рабочих местах. [73]

Исследовать

[ редактировать ]

Факторы, влияющие на тепловой комфорт, были исследованы экспериментально в 1970-х годах. Многие из этих исследований привели к разработке и совершенствованию стандарта 55 ASHRAE и были выполнены в Университете штата Канзас Оле Фангером и другими. Было обнаружено, что воспринимаемый комфорт представляет собой сложное взаимодействие этих переменных. Было обнаружено, что большинство людей будет удовлетворено идеальным набором ценностей. По мере того как диапазон ценностей постепенно отклонялся от идеала, все меньше и меньше людей были удовлетворены. Это наблюдение можно выразить статистически как процент людей, выразивших удовлетворение комфортными условиями и прогнозируемым средним голосом (PMV). Этот подход был брошен вызов модели адаптивного комфорта, разработанной на основе проекта ASHRAE 884, которая показала, что пассажиры чувствуют себя комфортно в более широком диапазоне температур. [3]

Это исследование применяется для создания программ моделирования энергопотребления зданий (BES) для жилых зданий. В частности, жилые здания могут значительно различаться по тепловому комфорту, чем общественные и коммерческие здания. Это связано с их меньшими размерами, различиями в одежде и различным использованием каждой комнаты. Основными помещениями, вызывающими беспокойство, являются ванные комнаты и спальни. В ванных комнатах должна быть температура, комфортная для человека как в одежде, так и без нее. Спальни имеют важное значение, поскольку в них необходимо разместить одежду разного уровня, а также разную скорость метаболизма спящих и бодрствующих людей. [74] Часы дискомфорта — это общий показатель, используемый для оценки тепловых характеристик помещения.

В настоящее время военные проводят исследования термического комфорта одежды. В настоящее время исследуются новые вентилируемые предметы одежды для улучшения испарительного охлаждения в военных условиях. Некоторые модели создаются и тестируются на основе мощности охлаждения, которую они обеспечивают. [75]

За последние двадцать лет исследователи также разработали передовые модели теплового комфорта, которые делят человеческое тело на множество сегментов и прогнозируют локальный тепловой дискомфорт, учитывая тепловой баланс. [76] [77] [78] Это открыло новую область моделирования теплового комфорта, целью которой является нагрев/охлаждение выбранных частей тела.

Еще одной областью исследований является гипотеза оттенка-тепла , которая утверждает, что среда с теплыми цветами (красные, оранжево-желтые оттенки) будет чувствовать себя теплее с точки зрения температуры и комфорта, а среда с холодными цветами (синие, зеленые оттенки) будет холоднее. . [79] [80] [81] Гипотеза оттенка-тепла была исследована с научной точки зрения. [82] и укоренились в массовой культуре в терминах теплых и холодных цветов. [83]

Медицинская среда

[ редактировать ]

Всякий раз, когда в упомянутых исследованиях пытались обсудить тепловые условия для разных групп жильцов в одной комнате, в конечном итоге исследования просто представляли сравнение удовлетворенности тепловым комфортом, основанное на субъективных исследованиях. Ни одно исследование не пыталось согласовать различные требования к тепловому комфорту для разных типов жильцов, которые вынуждены оставаться в одной комнате. Таким образом, представляется необходимым изучить различные температурные условия, необходимые различным группам пациентов в больницах, чтобы согласовать их различные требования в этой концепции. Чтобы совместить различия в требуемых условиях теплового комфорта, рекомендуется проверить возможность использования различных диапазонов местной лучистой температуры в одном помещении с помощью подходящей механической системы.

Хотя проводятся различные исследования теплового комфорта пациентов в больницах, необходимо также изучить влияние условий теплового комфорта на качество и количество лечения пациентов в больницах. Существуют также оригинальные исследования, которые показывают связь между тепловым комфортом персонала и уровнем его производительности, но отдельных исследований в больницах в этой области не проводилось. Поэтому рекомендуется провести исследование охвата и методов индивидуально для этого предмета. Также рекомендуются исследования систем охлаждения и обогрева для пациентов с низким уровнем защиты иммунной системы (например, пациентов с ВИЧ, обожженных пациентов и т. д.). Есть важные области, на которых все еще необходимо сосредоточиться, включая тепловой комфорт для персонала и его связь с их производительностью, использование различных систем отопления для предотвращения гипотермии у пациента и одновременного улучшения теплового комфорта для персонала больницы.

Наконец, взаимодействие между людьми, системами и архитектурным проектированием в больницах — это область, в которой требуется дальнейшая работа, необходимая для улучшения знаний о том, как проектировать здания и системы, чтобы согласовать множество противоречивых факторов для людей, населяющих эти здания. [84]

Системы личного комфорта

[ редактировать ]

Системы персонального комфорта (PCS) относятся к устройствам или системам, которые обогревают или охлаждают лично человека, находящегося в здании. [85] Эту концепцию лучше всего оценить по сравнению с центральными системами HVAC, которые имеют одинаковые настройки температуры для обширных территорий. Системы индивидуального комфорта включают в себя вентиляторы и диффузоры различных типов (например, настольные вентиляторы, насадки и щелевые диффузоры, верхние вентиляторы, высокопроизводительные низкоскоростные вентиляторы и т. д.) и персонализированные источники лучистого или кондуктивного тепла (грелки для ног, гетры, грелки). и т. д.). PCS может гораздо лучше удовлетворять индивидуальные требования к комфорту, чем существующие системы HVAC, поскольку межличностные различия в тепловых ощущениях, обусловленные возрастом, полом, массой тела, скоростью метаболизма, одеждой и температурной адаптацией, могут составлять эквивалентное изменение температуры в 2–5 K. , что невозможно обеспечить централизованной единой системой отопления, вентиляции и кондиционирования. [85] Кроме того, исследования показали, что осознание способности контролировать свою тепловую среду имеет тенденцию расширять диапазон переносимых температур. [3] Традиционно устройства PCS использовались изолированно друг от друга. Однако это было предложено Andersen et al. (2016) что сеть устройств PCS, которые создают хорошо связанные микрозоны теплового комфорта, передают информацию об обитателях в режиме реального времени и реагируют на запросы программного управления (например, вечеринка, конференция, концерт и т. д.) может сочетаться с осведомленные строительные приложения, позволяющие использовать новые методы максимизации комфорта. [86]

См. также

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д р с Стандарт ANSI/ASHRAE 55-2017, Термические условия окружающей среды для пребывания людей
  2. ^ Ченгель, Юнус А.; Болес, Майкл А. (2015). Термодинамика: инженерный подход (8-е изд.). Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: McGraw-Hill Education. ISBN  978-0-07-339817-4 .
  3. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я де Дир, Ричард; Брагер, Гейл (1998). «Разработка адаптивной модели теплового комфорта и предпочтений» . Операции ASHRAE . 104 (1): 145–67.
  4. ^ Баттистель, Лаура; Виларди, Андреа; Зампини, Массимилиано; Парин, Риккардо (2023). «Исследование чувствительности человека к температуре окружающей среды» . Научные отчеты . 13 (1). дои : 10.1038/s41598-023-47880-5 . ISSN   2045-2322 . ПМЦ   10695924 . ПМИД   38049468 .
  5. ^ Jump up to: а б с Фангер, П. Оле (1970). Тепловой комфорт: анализ и применение в экологической инженерии . МакГроу-Хилл. [ нужна страница ]
  6. ^ Никол, Фергюс; Хамфрис, Майкл (2002). «Адаптивный тепловой комфорт и устойчивые тепловые стандарты для зданий» (PDF) . Энергия и здания . 34 (6): 563–572. дои : 10.1016/S0378-7788(02)00006-3 . S2CID   17571584 . [ постоянная мертвая ссылка ]
  7. ^ ISO, 2005. ISO 7730 - Эргономика тепловой среды. Аналитическое определение и интерпретация теплового комфорта с использованием расчета индексов PMV и PPD и критериев локального теплового комфорта.
  8. ^ CEN, 2019. EN 16798-1 — Энергетические характеристики зданий. Вентиляция зданий. Часть 1: Входные параметры внутренней среды для проектирования и оценки энергетических характеристик зданий, касающихся качества воздуха в помещении, тепловой среды, освещения и акустики.
  9. ^ Jump up to: а б с Тартарини, Федерико; Скьявон, Стефано; Чунг, Тоби; Хойт, Тайлер (2020). «Инструмент CBE Thermal Comfort: онлайн-инструмент для расчета и визуализации теплового комфорта» . Программное обеспечениеX . 12 : 100563. Бибкод : 2020SoftX..1200563T . дои : 10.1016/j.softx.2020.100563 . S2CID   225631918 .
  10. ^ Jump up to: а б с Тартарини, Федерико; Скьявон, Стефано (01 июля 2020 г.). «pythermalcomfort: пакет Python для исследования теплового комфорта» . Программное обеспечениеX . 12 : 100578. Бибкод : 2020SoftX..1200578T . дои : 10.1016/j.softx.2020.100578 . ISSN   2352-7110 . S2CID   225618628 .
  11. ^ Аксельрод Екатерина К.; Дирингер, Майкл Н. (2008). «Регулирование температуры при острых неврологических расстройствах». Неврологические клиники . 26 (2): 585–603. дои : 10.1016/j.ncl.2008.02.005 . ISSN   0733-8619 . ПМИД   18514828 .
  12. ^ Лаупланд, Кевин Б. (2009). «Лихорадка у тяжелобольного пациента». Медицина критических состояний . 37 (Дополнение): S273–S278. дои : 10.1097/ccm.0b013e3181aa6117 . ISSN   0090-3493 . ПМИД   19535958 . S2CID   21002774 .
  13. ^ Браун, Дуглас Дж. А.; Брюггер, Герман; Бойд, Джефф; Паал, Питер (15 ноября 2012 г.). «Случайная гипотермия». Медицинский журнал Новой Англии . 367 (20): 1930–1938. дои : 10.1056/nejmra1114208 . ISSN   0028-4793 . ПМИД   23150960 . S2CID   205116341 .
  14. ^ Витрувий, Маркус (2001). Десять книг архитектуры . Издательство Кембриджского университета. ISBN  978-1-107-71733-6 .
  15. ^ Линден, Дэвид Дж. (1961). Прикосновение: наука рук, сердца и разума . Нью-Йорк. ISBN  9780670014873 . OCLC   881888093 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  16. ^ Лиза., Хешонг (1979). Тепловое наслаждение в архитектуре . Кембридж, Массачусетс: MIT Press. ISBN  978-0262081016 . OCLC   5353303 .
  17. ^ Варгоцки, Павел и Олли А. Сеппянен и др. (2006) «Климат в помещении и производительность в офисах». Том. 6. Путеводители REHVA 6 . Брюссель, Бельгия: REHVA, Федерация европейских ассоциаций отопления и кондиционирования воздуха.
  18. ^ Вайон, ДП; Андерсен, И.; Лундквист, Г.Р. (1981), "Влияние умеренного теплового стресса на умственную работоспособность", Исследования в области наук об окружающей среде , том. 5, нет. 4, Elsevier, стр. 251–267, doi : 10.1016/s0166-1116(08)71093-8 , ISBN.  9780444997616 , PMID   538426
  19. ^ Фанг, Л; Вайон, ДП; Клаузен, Г; Фангер, ПО (2004). «Влияние температуры и влажности воздуха в помещении в офисе на воспринимаемое качество воздуха, симптомы СБС и производительность» . Внутренний воздух . 14 (Приложение 7): 74–81. дои : 10.1111/j.1600-0668.2004.00276.x . ПМИД   15330775 .
  20. ^ Кабанак, Мишель (1971). «Физиологическая роль удовольствия». Наука . 173 (4002): 1103–7. Бибкод : 1971Sci...173.1103C . дои : 10.1126/science.173.4002.1103 . ПМИД   5098954 . S2CID   38234571 .
  21. ^ Паркинсон, Томас; де Дир, Ричард (15 декабря 2014 г.). «Тепловое удовольствие в искусственной среде: физиология аллистезии». Строительные исследования и информация . 43 (3): 288–301. дои : 10.1080/09613218.2015.989662 . ISSN   0961-3218 . S2CID   109419103 .
  22. ^ Хитчингс, Рассел; Шу Джун Ли (2008). «Кондиционирование воздуха и материальная культура обычного человеческого обитания». Журнал материальной культуры . 13 (3): 251–265. дои : 10.1177/1359183508095495 . ISSN   1359-1835 . S2CID   144084245 .
  23. ^ Тофтум, Дж. (2005). «Индексы теплового комфорта». Справочник по человеческому фактору и методам эргономики . Бока-Ратон, Флорида, США: 63.CRC Press. [ нужна страница ]
  24. ^ Смоландер, Дж. (2002). «Влияние холода на пожилых людей». Международный журнал спортивной медицины . 23 (2): 86–92. дои : 10.1055/s-2002-20137 . ПМИД   11842354 . S2CID   26072420 .
  25. ^ Ходакарами, Дж. (2009). Достижение теплового комфорта . ВДМ Верлаг. ISBN  978-3-639-18292-7 . [ нужна страница ]
  26. ^ Глава «Тепловой комфорт», том «Основы Справочника ASHRAE», ASHRAE, Inc., Атланта, Джорджия, 2005 г. [ нужна страница ]
  27. ^ Эйнсворт, Бельгия; Хаскелл, WL; Уитт, MC; Ирвин, ML; Шварц, AM; Страт, С.Дж.; О'Брайен, WL; Бассетт-младший, доктор медицинских наук; Шмитц, К.Х.; Эмпленкур, ПО; Джейкобс-младший, доктор медицинских наук; Леон, А.С. (2000). «Сборник физической активности: обновление кодов деятельности и интенсивности МЕТ». Медицина и наука в спорте и физических упражнениях . 32 (9 Дополнение): S498–504. CiteSeerX   10.1.1.524.3133 . дои : 10.1097/00005768-200009001-00009 . ПМИД   10993420 .
  28. ^ Jump up to: а б Соколай, Стивен В. (2010). Введение в архитектурную науку: основы устойчивого дизайна (2-е изд.). стр. 16–22.
  29. ^ Хавенит, Дж. (1999). «Тепловой баланс при ношении защитной одежды». Анналы гигиены труда . 43 (5): 289–96. CiteSeerX   10.1.1.566.3967 . дои : 10.1016/S0003-4878(99)00051-4 . ПМИД   10481628 .
  30. ^ Маккалоу, Элизабет А.; Экельс, Стив; Хармс, Крейг (2009). «Определение температурных показателей детской одежды для холодной погоды». Прикладная эргономика . 40 (5): 870–7. дои : 10.1016/j.apergo.2008.12.004 . ПМИД   19272588 .
  31. ^ Фрэнк С. Мурен, изд. (2012). «Увлажнение кожи». Энциклопедия лечебной физкультуры в области здоровья и болезней . п. 790. дои : 10.1007/978-3-540-29807-6_3041 . ISBN  978-3-540-36065-0 .
  32. ^ Фукадзава, Такако; Хавенит, Джордж (2009). «Различия в восприятии комфорта в зависимости от влажности кожи на местном уровне и на всем теле» . Европейский журнал прикладной физиологии . 106 (1): 15–24. дои : 10.1007/s00421-009-0983-z . ПМИД   19159949 . S2CID   9932558 .
  33. ^ Jump up to: а б ANSI, ASHRAE, 2020. Стандарт – 55 Термические условия окружающей среды для пребывания человека.
  34. ^ Баларас, Константинос А.; Даскалаки, Елена; Галья, Афина (2007). «ОВиК и температурный режим в операционных залах больниц». Энергия и здания . 39 (4): 454. doi : 10.1016/j.enbuild.2006.09.004 .
  35. ^ Волков, Педер; Кьергаард, Сорен К. (2007). «Дихотомия относительной влажности и качества воздуха в помещении». Интернационал окружающей среды . 33 (6): 850–7. дои : 10.1016/j.envint.2007.04.004 . ПМИД   17499853 .
  36. ^ Хасигути, Нобуко; Точихара, Ютака (2009). «Влияние низкой влажности и высокой скорости воздуха в отапливаемом помещении на физиологические реакции и тепловой комфорт после купания: экспериментальное исследование». Международный журнал сестринского дела . 46 (2): 172–80. doi : 10.1016/j.ijnurstu.2008.09.014 . ПМИД   19004439 .
  37. ^ Макмаллан, Рэндалл (2012). Экологическая наука в строительстве . Международное высшее образование Макмиллана. п. 25. ISBN  9780230390355 . [ постоянная мертвая ссылка ]
  38. ^ "Влажность". Влажность . Электронная энциклопедия Колумбии (6-е изд.). Издательство Колумбийского университета. 2012.
  39. ^ «Как погода делает вас то жарким, то холодным» . Популярная механика . Журналы Херста. Июль 1935 г. с. 36.
  40. ^ Моррис, Натан Б.; Английский, Тимоти; Хосперс, Лили; Капон, Энтони; Джей, Олли (6 августа 2019 г.). «Эффекты использования электрического вентилятора при различных условиях индекса тепла в покое: клиническое исследование». Анналы внутренней медицины . 171 (9). Американский колледж врачей: 675–677. дои : 10.7326/m19-0512 . ISSN   0003-4819 . ПМИД   31382270 . S2CID   199447588 .
  41. ^ «Радиация и тепловой комфорт для внутренних помещений | Блог SimScale» . СимСкейл . 27 июня 2019 г. Проверено 14 октября 2019 г.
  42. ^ Хамфрис, Майкл А.; Никол, Дж. Фергюс; Раджа, Ифтихар А. (2007). «Полевые исследования теплового комфорта в помещении и развитие адаптивного подхода». Достижения в области исследований в области энергетики . 1 (1): 55–88. дои : 10.1080/17512549.2007.9687269 . ISSN   1751-2549 . S2CID   109030483 .
  43. ^ Брагер, Гейл С.; де Дир, Ричард Дж. (1998). «Тепловая адаптация в искусственной среде: обзор литературы» . Энергия и здания . 27 (1): 83–96. дои : 10.1016/S0378-7788(97)00053-4 . ISSN   0378-7788 . S2CID   114893272 .
  44. ^ Хойт, Тайлер; Скьявон, Стефано; Пиччоли, Альберто; Мун, Дастин; Стейнфельд, Кайл (2013). «Инструмент теплового комфорта CBE» . Центр искусственной среды Калифорнийского университета в Беркли . Проверено 21 ноября 2013 г.
  45. ^ Jump up to: а б Чунг, Тоби; Скьявон, Стефано; Паркинсон, Томас; Ли, Пэйсянь; Брагер, Гейл (15 апреля 2019 г.). «Анализ точности модели PMV – PPD с использованием базы данных ASHRAE Global Thermal Comfort Database II» . Строительство и окружающая среда . 153 : 205–217. дои : 10.1016/j.buildenv.2019.01.055 . ISSN   0360-1323 . S2CID   115526743 .
  46. ^ Фёлдвари Личина, Вероника; Чунг, Тоби; Чжан, Хуэй; де Дир, Ричард; Паркинсон, Томас; Аренс, Эдвард; Чун, Чхонюн; Скьявон, Стефано; Ло, Маохуэй (01 сентября 2018 г.). «Разработка глобальной базы данных ASHRAE по температурному комфорту II» . Строительство и окружающая среда . 142 : 502–512. дои : 10.1016/j.buildenv.2018.06.022 . hdl : 11311/1063927 . ISSN   0360-1323 . S2CID   115289014 .
  47. ^ WC16 Сабери (PDF) . п. 1329 (стр. 5 в PDF). Архивировано из оригинала (PDF) 23 июня 2016 года . Проверено 31 мая 2017 г.
  48. ^ Jump up to: а б с Гагге, AP; Фобелец, АП; Берглунд, Л.Г. (1986). «Стандартный прогностический индекс реакции человека на тепловую среду». Операции ASHRAE . 92 (2-е изд.): 709–31.
  49. ^ Jump up to: а б Доэрти, Ти Джей; Аренс, Э.А. (1988). «Оценка физиологических основ моделей теплового комфорта». Операции ASHRAE . 94 (1): 15.
  50. ^ Берглунд, Ларри (1978). «Математические модели для прогнозирования реакции теплового комфорта жителей здания». Операции ASHRAE . 84 .
  51. ^ Фонтан, Марк; Хьюзенга, Чарли (1997). «Программный инструмент для прогнозирования тепловых ощущений для профессионального использования». Операции ASHRAE . 103 (2).
  52. ^ Ла Рош, П. (2011). Углеродно-нейтральный архитектурный дизайн . ЦРК Пресс. [ нужна страница ]
  53. ^ Стандарт EN 15251 2007, Входные параметры внутренней среды для проектирования и оценки энергетических характеристик зданий, касающихся качества воздуха в помещении, тепловой среды, освещения и акустики.
  54. ^ Jump up to: а б Ролес, Фредерик Х. (февраль 2007 г.). «Температура и темперамент. Психолог смотрит на комфорт». Журнал ASHRAE : 14–22.
  55. ^ Jump up to: а б с Соколай, Стивен В. (2010). Введение в архитектурную науку: основы устойчивого дизайна (2-е изд.). п. 19.
  56. ^ Jump up to: а б Никол, Дж. Фергюс (2001). «Характеристика поведения жильцов в зданиях» (PDF) . Материалы седьмой международной конференции IBPSA . Рио-де-Жанейро, Бразилия. стр. 1073–1078.
  57. ^ Халди, Фредерик; Робинсон, Даррен (2008). «О поведении и адаптации сотрудников офиса». Строительство и окружающая среда . 43 (12): 2163. doi : 10.1016/j.buildenv.2008.01.003 .
  58. ^ Jump up to: а б с Лензуни, П.; Фреда, Д.; Дель Гаудио, М. (2009). «Классификация тепловых сред для оценки комфортности» . Анналы гигиены труда . 53 (4): 325–32. дои : 10.1093/annhyg/mep012 . ПМИД   19299555 .
  59. ^ Вайон, ДП; Андерсен, И.; Лундквист, GR (2009). «Спонтанная оценка величины теплового дискомфорта при изменении температуры окружающей среды*» . Журнал гигиены . 70 (2): 203–21. дои : 10.1017/S0022172400022269 . ПМК   2130040 . ПМИД   4503865 .
  60. ^ Карьялайнен, Сами (2007). «Биологические половые различия в тепловом комфорте и использовании термостатов в повседневной тепловой среде». Строительство и окружающая среда . 42 (4): 1594–1603. дои : 10.1016/j.buildenv.2006.01.009 .
  61. ^ Лан, Ли; Лиан, Живэй; Лю, Вэйвэй; Лю, Юаньмоу (2007). «Исследование биологических половых различий в тепловом комфорте китайцев». Европейский журнал прикладной физиологии . 102 (4): 471–80. дои : 10.1007/s00421-007-0609-2 . ПМИД   17994246 . S2CID   26541128 .
  62. ^ Харими Джамила; Чи Чу Мин; Сивакумар Кумаресан (6–7 ноября 2012 г.), «Оценка гендерных различий в их тепловых ощущениях от тепловой среды в помещении» , Engineering Goes Green, 7-я конференция CUTSE , Саравак, Малайзия: Школа инженерии и науки, Университет Кертина, стр. 262– 266, ISBN  978-983-44482-3-3 .
  63. ^ Ю, Цзинхуа; Ян, Чанчжи; Тиан, Ливэй; Ляо, Дэн (2009). «Оценка энергетических и тепловых характеристик жилых ограждающих конструкций в зоне жаркого лета и холодной зимы Китая». Прикладная энергетика . 86 (10): 1970. doi : 10.1016/j.apenergy.2009.01.012 .
  64. ^ Сильва, Висенте де Пауло Родригес; Де Азеведо, Педро Виейра; Брито, Робсон Сото; Кампос, Жоау Уго Баракуй (2009). «Оценка городского климата типично тропического города на северо-востоке Бразилии». Экологический мониторинг и оценка . 161 (1–4): 45–59. дои : 10.1007/s10661-008-0726-3 . ПМИД   19184489 . S2CID   23126235 . .
  65. ^ Агентство по охране окружающей среды США. Управление воздуха и радиации. Кабинет администратора.; Сеть умного роста (2003). Разумный рост и городские острова тепла . (EPA-контент)
  66. ^ Шмаефски, Брайан Р. (2006). «Одна горячая демонстрация: эффект городского острова тепла» (PDF) . Журнал преподавания естественных наук в колледже . 35 (7): 52–54. Архивировано (PDF) из оригинала 16 марта 2022 г.
  67. ^ Аль-Хомуд, Мохаммад С.; Абду, Адель А.; Будайви, Исмаил М. (2009). «Оценка контролируемого энергопотребления и условий теплового комфорта в мечетях в жарком и влажном климате». Энергия и здания . 41 (6): 607. doi : 10.1016/j.enbuild.2008.12.005 .
  68. ^ Насроллахи, Н. (2009). Тепловая среда и тепловой комфорт жильцов . ВДМ Верлаг, 2009 г., ISBN   978-3-639-16978-2 . [ нужна страница ]
  69. ^ «Об индексах WBGT и кажущейся температуры» .
  70. ^ Хэнкок, Пенсильвания; Росс, Дженнифер М.; Сальма, Джеймс Л. (2007). «Метаанализ реакции производительности на термические стрессоры». Человеческий фактор: Журнал Общества человеческого фактора и эргономики . 49 (5): 851–77. дои : 10.1518/001872007X230226 . ПМИД   17915603 . S2CID   17379285 .
  71. ^ Леон, Лиза Р. (2008). «Терморегуляционные реакции на токсиканты окружающей среды: взаимодействие термического стресса и воздействия токсикантов». Токсикология и прикладная фармакология . 233 (1): 146–61. дои : 10.1016/j.taap.2008.01.012 . ПМИД   18313713 .
  72. ^ ISO, 2004. ISO 7933 - Эргономика тепловой среды. Аналитическое определение и интерпретация теплового стресса с использованием расчета прогнозируемой тепловой деформации.
  73. ^ «Техническое руководство OSHA (OTM), Раздел III: Глава 4» . osha.gov . 15 сентября 2017 г. Проверено 11 января 2024 г.
  74. ^ Питерс, Лин; Дорогой, Ричард де; Хенсен, Ян; д'Хезелир, Уильям (2009). «Тепловой комфорт в жилых зданиях: значения комфорта и шкалы для моделирования энергопотребления зданий» . Прикладная энергетика . 86 (5): 772. doi : 10.1016/j.apenergy.2008.07.011 .
  75. ^ Барвуд, Мартин Дж.; Ньютон, Филипп С.; Типтон, Майкл Дж. (2009). «Вентилируемый жилет и устойчивость к периодическим упражнениям в жарких и сухих условиях с военной одеждой». Авиационная, космическая и экологическая медицина . 80 (4): 353–9. дои : 10.3357/ASEM.2411.2009 . ПМИД   19378904 .
  76. ^ Чжан, Хуэй; Аренс, Эдвард; Хьюзенга, Чарли; Хан, Тэён (2010). «Модели теплового ощущения и комфорта для неоднородных и переходных сред: Часть I: Локальное ощущение отдельных частей тела» . Строительство и окружающая среда . 45 (2): 380. doi : 10.1016/j.buildenv.2009.06.018 . S2CID   220973362 .
  77. ^ Чжан, Хуэй; Аренс, Эдвард; Хьюзенга, Чарли; Хан, Тэён (2010). «Модели теплового ощущения и комфорта для неоднородных и переходных сред, часть II: Локальный комфорт отдельных частей тела» . Строительство и окружающая среда . 45 (2): 389. doi : 10.1016/j.buildenv.2009.06.015 .
  78. ^ Чжан, Хуэй; Аренс, Эдвард; Хьюзенга, Чарли; Хан, Тэён (2010). «Модели теплового ощущения и комфорта для неоднородных и переходных сред, часть III: Ощущение и комфорт всего тела» . Строительство и окружающая среда . 45 (2): 399. doi : 10.1016/j.buildenv.2009.06.020 .
  79. ^ Цусима, Ёсиаки; Окада, Шо; Каваи, Юка; Сумита, Акио; Андо, Хироши; Мики, Мицунори (10 августа 2020 г.). «Влияние освещения на воспринимаемую температуру» . ПЛОС ОДИН . 15 (8): e0236321. Бибкод : 2020PLoSO..1536321T . дои : 10.1371/journal.pone.0236321 . ПМЦ   7416916 . ПМИД   32776987 .
  80. ^ Зиат, Муния; Балсер, Кэрри Энн; Ширц, Эндрю; Ролисон, Тейлор (2016). «Столетие спустя гипотеза оттенка и тепла: действительно ли цвет влияет на восприятие температуры?». Тактильные ощущения: восприятие, устройства, управление и приложения . Конспекты лекций по информатике. Том. 9774. стр. 273–280. дои : 10.1007/978-3-319-42321-0_25 . ISBN  978-3-319-42320-3 .
  81. ^ «Хюэ Жара» . Середина . 10 апреля 2022 г. Проверено 15 мая 2023 г.
  82. ^ Тофтум, Йорн; Торсет, Андерс; Маркварт, Якоб; Логадоттир, Аста (октябрь 2018 г.). «Реакция жильцов на различные коррелирующие цветовые температуры белого светодиодного освещения» (PDF) . Строительство и окружающая среда . 143 : 258–268. дои : 10.1016/j.buildenv.2018.07.013 . S2CID   115803800 .
  83. ^ «Температура — Цвет — Национальная 5-я редакция искусства и дизайна» . BBC Bitesize . Проверено 15 мая 2023 г.
  84. ^ Ходакарами, Джамал; Насроллахи, Назанин (2012). «Тепловой комфорт в больницах. Обзор литературы». Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики . 16 (6): 4071. doi : 10.1016/j.rser.2012.03.054 .
  85. ^ Jump up to: а б Чжан, Х.; Аренс, Э.; Чжай, Ю. (2015). «Обзор корректирующей способности систем индивидуального комфорта в ненейтральной окружающей среде» . Строительство и окружающая среда . 91 : 15–41. дои : 10.1016/j.buildenv.2015.03.013 .
  86. ^ Андерсен, М.; Фиеро, Г.; Кумар, С. (21–26 августа 2016 г.). «Хорошо связанные микрозоны для повышения эффективности здания и комфорта жильцов» . Материалы летнего исследования ACEEE по энергоэффективности зданий .

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Thermal_comfort&oldid=1222774288"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 513d879179577d3b4819ce864ecf106b__1715103960
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/51/6b/513d879179577d3b4819ce864ecf106b.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Thermal comfort - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)