热舒适

从主观感知到共享标准

当人体置于某个环境中时，会有热或冷的感觉。这种感官是主观性的，它取决于该人体所进行的活动的类型，所处位置，以及穿着等因素。

这种感觉极大部分是由人体的体温调节系统控制，维持舒适度需通过热交换机制使人体维持37℃的恒定体温。

该机制包括：呼吸，出汗，个体与环境之间的热交换。比如说，在进行中等程度身体活动的人，例如一个站立的人，可能比在电脑前坐了几个小时的人感觉更温暖。或者，在要求穿戴西装领带的办公室里，夏天，人们可能会觉得很热，因此，需对环境温度进行改变，即降温。

舒适感不仅与全球气候、空气及墙壁温度、空气的轻微移动、头部和脚踝之间的空气温度差有关系，甚至与地板表面温度较低有关系，而这些因素导致的可统一称为“不适环境”

对环境更为敏感的人，通常是那些长时间久坐或正在休息的人。因此办公室、卧室、剧院或电影院，这些非居住区的设计必须考虑到这些方面。

全球舒适性参数

那么如何判断环境是否热或冷呢？

正因为舒适性为主观性的，因此为保持良好的健康状况，仅仅测量温度和湿度是不够的。例如，同一环境内的两个人可能会有两种不同甚至相反的感官体验。但是，若在同一环境内，对具有代表性的一些样本做概括，则会发现，他们中的大多数人对该环境中的舒适度及感官体验是相同过的。用这个方法，可以再穿着或年龄相似的人群中找到对环境感官的一致性。

例如，可使多人进行投票，表达出自己的热感官。此时，我们将热感官分为7级，其中0表示适中，+3表示非常热，-3表示非常冷。个人投票在一个平均值上下浮动：PMV指数（预期平均成绩），即舒适度的考虑基础。

PMV指数旁的PPD指数（未满足预期值的百分比），表示未满足预期值的人数。该值永远不可能等于0，根据多项涉及数千人研究表明，即使在条件最适中的情况下，也总有至少5％的测试者未满足预期值。

根据PMV指数，可以看出人体与其周围环境之间的热平衡，而存在的一些干预因素与以下因素有关：

- 该人的代谢活动，用met或W / m2表示

- 该人的有效机械功率，用W / m2表示

- 空气温度条件，通常距离地面1.1m（对应人体坐姿的颈部高度）

- 平均辐射温度，通常距离地面1.1m（对应人体坐姿的颈部高度）

- 空气流速

- 服装类型，用clo索引表示。

 PMV可通过以下方式进行评估：

- 通过UNI EN ISO 7730标准所述公式进行计算

- 根据UNI EN ISO 7730标准，从表中可以看出服装类型、进行活动、工作温度和空气流速等信息

- 使用特殊传感器直接测量（通过微气候控制单元）

- 舒适度参数，例如空气温度和平均辐射温度，可以是：

- 通过计算进行估算

- 根据ISO 7726标准使用的微气候控制单元进行测量。

局部不适的参数

房间或局部不适感，表示人体在指定区域中感觉热或冷，此类不适的感觉。局部不适感参数如下：

- 地板温度

- 头部与踝部的空气温度差

-  辐射不对称性

-  空气流

以下数值来自UNI EN ISO 7730标准。

下表中显示的值源自UNI EN ISO 7730

地板温度

描述

鞋底偏薄且该人为坐姿或站姿，则地板温度将会影响其热感官。

正确数值

最低温度为19°C

最高温度为29°C

有关元素

水面辐射地板

短期性电加热地板

有关尺寸

地板表面温度

头部 - 踝部的空气温度差

描述

当头部 - 踝部的空气温度差较大时，人体会感到不适。

正确数值

对于坐姿，最多2°C（离地面1.1m到0.1m之间）。

有关元素

水面辐射地板，低排量通风系统，窗户。

有关尺寸

- 墙壁和地板端交换的热流。

- 通风机械。

- 渗透性。 

辐射不对称

描述

当人体置于温度差较大的两面墙中时，会感到不适; 同样当地板和天花板之间的温度差很大时，也会感到不适。

正确数值

水平不对称性：

热墙<23°C

冷墙<10°C

垂直不对称性：

热天花板<5°C

冷天花板<14°C

有关元素

辐射天花板，辐射墙，窗户，墙壁或隔热性好的地板。

有关尺寸

人体表面周围平均温度。

冷气流（评估草案）

描述

当人体颈部碰到冷气流时，会感到不适; 尤其对于久坐或发热的人，不适度几率（DR％）更大。DR％参数的范围为0到100％。

正确数值

<10％

有关元素

辐射天花板，

辐射墙，窗户，墙壁或隔热性好的地板。

有关尺寸

- 空气温度

- 平均空气流速

- 湍流强度

空气温度（Ta）：环境空气温度对人体皮肤表面与环境之间的温度交换影响较大。可在人体踝关节，坐姿时人体头部高度（1.1m）和以及站姿时人体身高（1.7m）处进行测量。

平均辐射温度（Tmr）：当环境中的热辐射损失等于在该环境内进行测试的人体辐射热损失时，该温度为平均辐射温度; 即表示环境中人体的所有表面的温度。

该温度的计算非常复杂，需要对所有表面温度及视图因素（即各个表面之间的热辐射交换的几何关系）进行分析。或者，根据ISO 7726标准所示，可用球状波测量平均辐射温度。

工作温度（To）：工作温度表示人与周围环境总的热交换。从理论上讲，它等于空气（Ta）对流的温度交换量以及人体表面的热辐射交换量（Tmr）之和。

对于温和的温度环境，如果平均辐射温度和空气温度之间的差异小于4°C且空气流速小于0.2 m / s，则可以通过以下公式计算出工作温度：

此外，还可以根据UNI EN 7726标准，使用浅灰色椭圆形装置测量工作温度。