基于皮膚溫度的居民室內(nèi)熱適應(yīng)行為量化研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-31 11:49
中國(guó)建筑能耗日益升高,已經(jīng)達(dá)到了社會(huì)總能源消耗占比的30%,而建筑能耗中50%-70%為采暖空調(diào)設(shè)備能耗。大量研究表明,熱適應(yīng)行為的適當(dāng)采用能夠減少室內(nèi)暖通空調(diào)能耗的一半以上。不同熱環(huán)境下的居民熱適應(yīng)行為,會(huì)對(duì)應(yīng)著不同的居民舒適域和能源收益點(diǎn)。因此,定量研究居民在實(shí)際建筑中的熱適應(yīng)行為,對(duì)減小暖通空調(diào)設(shè)備控制范圍、降低暖通空調(diào)能耗起著重要作用,進(jìn)而對(duì)規(guī)范各項(xiàng)建筑節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用、合理制定建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)和政策等,都具有十分重要的意義。但是,目前關(guān)于建筑中熱適應(yīng)行為的定量研究缺乏且手段多集中在室內(nèi)外氣象指標(biāo)和主觀熱反應(yīng)對(duì)行為發(fā)生概率的預(yù)測(cè)上,缺乏行為反饋的機(jī)理意義的同時(shí),也存在著無法定量熱行為與人體舒適收益、能耗收益間關(guān)系的問題。而室內(nèi)冷熱刺激到人體反饋行為之間存在著生理指標(biāo)的調(diào)節(jié)作用,同時(shí)生理指標(biāo)相比于熱感覺易于客觀測(cè)量,能夠體現(xiàn)熱適應(yīng)行為驅(qū)動(dòng)的機(jī)理性的同時(shí),也更適用于行為的即時(shí)預(yù)測(cè)和對(duì)室內(nèi)暖通空調(diào)系統(tǒng)的即時(shí)輔助控制。為此,本文提出基于人體皮膚溫度的熱適應(yīng)行為基本研究框架,并結(jié)合半受控人工氣候室實(shí)驗(yàn)對(duì)人體的熱適應(yīng)行為進(jìn)行定量研究。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)了不同的背景工況溫度以激發(fā)受試者采取適應(yīng)性行為,以期通...
【文章來源】:西安建筑科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
研究技術(shù)路線
西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文14圖2.1人對(duì)于熱環(huán)境刺激的行為反饋調(diào)節(jié)當(dāng)人處于某種熱環(huán)境下時(shí),人會(huì)對(duì)熱環(huán)境自發(fā)進(jìn)行適應(yīng)。人體對(duì)熱環(huán)境的行為反饋主要是經(jīng)過“冷熱刺激—生理刺激—熱感覺—行為適應(yīng)”這一過程,當(dāng)人體感到舒適時(shí),則不需要進(jìn)行熱調(diào)節(jié)行為;當(dāng)熱感覺偏向冷或熱時(shí),人體可以采取有關(guān)于個(gè)人的(調(diào)節(jié)服裝、坐姿)熱適應(yīng)行為來反饋于人體的生理狀態(tài)指標(biāo),或者采取有關(guān)于環(huán)境的(調(diào)節(jié)風(fēng)扇、窗戶)熱適應(yīng)行為反饋于室內(nèi)熱環(huán)境。但是熱適應(yīng)行為發(fā)生之后產(chǎn)生的收益并不總能使人體恢復(fù)熱舒適,因此需要確定所研究的熱適應(yīng)行為在人體熱舒適的作用。首要解答的問題是:是否有可量化的反饋?其次是:可量化的結(jié)果能否作為易被監(jiān)測(cè)的量,用以輔助控制暖通空調(diào)系統(tǒng)?從1.2.2節(jié)對(duì)與人體熱適應(yīng)相關(guān)的生理指標(biāo)研究的討論中可知,皮膚溫度能夠表征人體熱感覺的變化同時(shí)具有測(cè)量簡(jiǎn)便的特性,因此我們能夠從眾多生理指標(biāo)中篩選出皮膚溫度作為代表生理對(duì)熱應(yīng)激變化的適宜指標(biāo);谝陨蠙C(jī)理性分析,本研究開展半受控人工氣候室實(shí)驗(yàn)來探索皮膚溫度與居民室內(nèi)熱適應(yīng)行為的量化關(guān)系。
西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文16圖2.2實(shí)驗(yàn)平面布置圖實(shí)驗(yàn)招募了年齡在22-24歲之間的12名廣州本地在校大學(xué)生作為受試者,男女各6名,滿足熱適應(yīng)實(shí)驗(yàn)的人數(shù)要求[134]。為最大程度消除受試者年齡,形體,生活習(xí)慣,熱歷史等方面的差異,被招募的受試者從未離開過廣州生活,并且居所中配備空調(diào),具有相似的熱經(jīng)歷。實(shí)驗(yàn)開始前,實(shí)驗(yàn)人員需要向受試者說明實(shí)驗(yàn)流程、相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)和收益,并與受試者簽署書面協(xié)議。受試者均身體健康,并且具有相似的作息。受試者的身體質(zhì)量指數(shù)均處于18.5~23.9之間,符合中國(guó)參考標(biāo)準(zhǔn)的正常范圍。受試者的詳細(xì)情況如表2.1所示。受試者參加實(shí)驗(yàn)的前一晚無刺激性飲食(如辛辣食物、飲酒)。實(shí)驗(yàn)開始前,受試者被告知問卷內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)測(cè)試的目的和細(xì)節(jié)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]冬季工況體力活動(dòng)時(shí)人體熱舒適實(shí)驗(yàn)研究[J]. 王海英,李文強(qiáng). 暖通空調(diào). 2017(07)
[2]居住建筑開窗行為的研究進(jìn)展[J]. 劉斌,牛潤(rùn)萍,魏紳. 人類工效學(xué). 2017(02)
[3]風(fēng)扇調(diào)風(fēng)作用對(duì)建筑空調(diào)能耗的影響分析[J]. 胡達(dá)明. 暖通空調(diào). 2015(01)
[4]我國(guó)成人室內(nèi)外活動(dòng)時(shí)間研究[J]. 王貝貝,王宗爽,趙秀閣,黃楠,段小麗,姜勇,王麗敏. 環(huán)境與健康雜志. 2014(11)
[5]我國(guó)暖通空調(diào)技術(shù)發(fā)展與建筑節(jié)能[J]. 陳紅,屈靖華,魏孝民. 科技信息. 2013(16)
[6]哈爾濱地區(qū)人體熱舒適與熱適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)研究[J]. 王昭俊,李愛雪,何亞男,楊威. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(08)
[7]建筑環(huán)境熱適應(yīng)文獻(xiàn)綜述[J]. Gail S.Brager,Richard J.de Dear,翟永超,張宇峰,陳慧梅. 暖通空調(diào). 2011(07)
[8]人體熱舒適客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)[J]. 劉蔚巍,連之偉,鄧啟紅,戎偉芳. 中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(02)
[9]國(guó)內(nèi)電風(fēng)扇市場(chǎng)簡(jiǎn)析[J]. 王金鳳. 家用電器. 2011(01)
[10]空氣壓力對(duì)人體皮膚溫度及熱感覺影響的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 王剛,劉榮向,劉國(guó)丹,王海英,張彬彬. 暖通空調(diào). 2010(11)
博士論文
[1]環(huán)境溫度變化對(duì)人體熱調(diào)節(jié)和健康影響及其分子機(jī)理研究[D]. 杜晨秋.重慶大學(xué) 2018
[2]建筑環(huán)境人體熱適應(yīng)規(guī)律與調(diào)節(jié)機(jī)理研究[D]. 羅茂輝.清華大學(xué) 2017
[3]有關(guān)建筑用能的人行為模擬研究[D]. 王闖.清華大學(xué) 2014
[4]自由運(yùn)行建筑人體熱適應(yīng)性研究[D]. 景勝藍(lán).重慶大學(xué) 2013
[5]氣候與建筑環(huán)境對(duì)人體熱適應(yīng)性的影響研究[D]. 曹彬.清華大學(xué) 2012
[6]不同室內(nèi)熱經(jīng)歷下人體生理熱適應(yīng)對(duì)熱反應(yīng)的影響研究[D]. 余娟.東華大學(xué) 2012
[7]夏熱冬冷地區(qū)人員行為對(duì)住宅建筑能耗的影響研究[D]. 李楠.重慶大學(xué) 2011
[8]人體熱舒適客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)研究[D]. 劉蔚巍.上海交通大學(xué) 2007
碩士論文
[1]嚴(yán)寒地區(qū)被動(dòng)房居民開窗行為與熱舒適研究[D]. 蘇小文.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[2]空氣流動(dòng)對(duì)人體熱感覺的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 侯松寶.河北工程大學(xué) 2018
[3]重慶住宅夏季室內(nèi)熱濕環(huán)境與人員調(diào)節(jié)行為模式研究[D]. 張?zhí)N.重慶大學(xué) 2016
[4]基于多元生理參數(shù)的人體熱舒適模型研究及應(yīng)用[D]. 魏宇欣.安徽建筑大學(xué) 2016
[5]嚴(yán)寒地區(qū)冬季人體熱適應(yīng)實(shí)驗(yàn)研究[D]. 康誠(chéng)祖.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[6]人體皮膚溫度影響因素實(shí)驗(yàn)研究[D]. 周浩.西安建筑科技大學(xué) 2013
[7]基于新陳代謝率及皮膚溫度的人體熱舒適實(shí)驗(yàn)研究[D]. 劉榮向.青島理工大學(xué) 2010
[8]上海郊區(qū)室內(nèi)熱舒適與空氣品質(zhì)研究及其測(cè)試系統(tǒng)開發(fā)[D]. 劉赟.東華大學(xué) 2010
[9]夏熱冬冷地區(qū)夏季熱舒適狀況及居民開窗行為研究[D]. 陳偉煌.湖南大學(xué) 2009
[10]基于體表溫度的室內(nèi)熱環(huán)境響應(yīng)實(shí)驗(yàn)研究[D]. 曾玲玲.重慶大學(xué) 2008
本文編號(hào):3313411
【文章來源】:西安建筑科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
研究技術(shù)路線
西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文14圖2.1人對(duì)于熱環(huán)境刺激的行為反饋調(diào)節(jié)當(dāng)人處于某種熱環(huán)境下時(shí),人會(huì)對(duì)熱環(huán)境自發(fā)進(jìn)行適應(yīng)。人體對(duì)熱環(huán)境的行為反饋主要是經(jīng)過“冷熱刺激—生理刺激—熱感覺—行為適應(yīng)”這一過程,當(dāng)人體感到舒適時(shí),則不需要進(jìn)行熱調(diào)節(jié)行為;當(dāng)熱感覺偏向冷或熱時(shí),人體可以采取有關(guān)于個(gè)人的(調(diào)節(jié)服裝、坐姿)熱適應(yīng)行為來反饋于人體的生理狀態(tài)指標(biāo),或者采取有關(guān)于環(huán)境的(調(diào)節(jié)風(fēng)扇、窗戶)熱適應(yīng)行為反饋于室內(nèi)熱環(huán)境。但是熱適應(yīng)行為發(fā)生之后產(chǎn)生的收益并不總能使人體恢復(fù)熱舒適,因此需要確定所研究的熱適應(yīng)行為在人體熱舒適的作用。首要解答的問題是:是否有可量化的反饋?其次是:可量化的結(jié)果能否作為易被監(jiān)測(cè)的量,用以輔助控制暖通空調(diào)系統(tǒng)?從1.2.2節(jié)對(duì)與人體熱適應(yīng)相關(guān)的生理指標(biāo)研究的討論中可知,皮膚溫度能夠表征人體熱感覺的變化同時(shí)具有測(cè)量簡(jiǎn)便的特性,因此我們能夠從眾多生理指標(biāo)中篩選出皮膚溫度作為代表生理對(duì)熱應(yīng)激變化的適宜指標(biāo);谝陨蠙C(jī)理性分析,本研究開展半受控人工氣候室實(shí)驗(yàn)來探索皮膚溫度與居民室內(nèi)熱適應(yīng)行為的量化關(guān)系。
西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文16圖2.2實(shí)驗(yàn)平面布置圖實(shí)驗(yàn)招募了年齡在22-24歲之間的12名廣州本地在校大學(xué)生作為受試者,男女各6名,滿足熱適應(yīng)實(shí)驗(yàn)的人數(shù)要求[134]。為最大程度消除受試者年齡,形體,生活習(xí)慣,熱歷史等方面的差異,被招募的受試者從未離開過廣州生活,并且居所中配備空調(diào),具有相似的熱經(jīng)歷。實(shí)驗(yàn)開始前,實(shí)驗(yàn)人員需要向受試者說明實(shí)驗(yàn)流程、相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)和收益,并與受試者簽署書面協(xié)議。受試者均身體健康,并且具有相似的作息。受試者的身體質(zhì)量指數(shù)均處于18.5~23.9之間,符合中國(guó)參考標(biāo)準(zhǔn)的正常范圍。受試者的詳細(xì)情況如表2.1所示。受試者參加實(shí)驗(yàn)的前一晚無刺激性飲食(如辛辣食物、飲酒)。實(shí)驗(yàn)開始前,受試者被告知問卷內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)測(cè)試的目的和細(xì)節(jié)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]冬季工況體力活動(dòng)時(shí)人體熱舒適實(shí)驗(yàn)研究[J]. 王海英,李文強(qiáng). 暖通空調(diào). 2017(07)
[2]居住建筑開窗行為的研究進(jìn)展[J]. 劉斌,牛潤(rùn)萍,魏紳. 人類工效學(xué). 2017(02)
[3]風(fēng)扇調(diào)風(fēng)作用對(duì)建筑空調(diào)能耗的影響分析[J]. 胡達(dá)明. 暖通空調(diào). 2015(01)
[4]我國(guó)成人室內(nèi)外活動(dòng)時(shí)間研究[J]. 王貝貝,王宗爽,趙秀閣,黃楠,段小麗,姜勇,王麗敏. 環(huán)境與健康雜志. 2014(11)
[5]我國(guó)暖通空調(diào)技術(shù)發(fā)展與建筑節(jié)能[J]. 陳紅,屈靖華,魏孝民. 科技信息. 2013(16)
[6]哈爾濱地區(qū)人體熱舒適與熱適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)研究[J]. 王昭俊,李愛雪,何亞男,楊威. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(08)
[7]建筑環(huán)境熱適應(yīng)文獻(xiàn)綜述[J]. Gail S.Brager,Richard J.de Dear,翟永超,張宇峰,陳慧梅. 暖通空調(diào). 2011(07)
[8]人體熱舒適客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)[J]. 劉蔚巍,連之偉,鄧啟紅,戎偉芳. 中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(02)
[9]國(guó)內(nèi)電風(fēng)扇市場(chǎng)簡(jiǎn)析[J]. 王金鳳. 家用電器. 2011(01)
[10]空氣壓力對(duì)人體皮膚溫度及熱感覺影響的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 王剛,劉榮向,劉國(guó)丹,王海英,張彬彬. 暖通空調(diào). 2010(11)
博士論文
[1]環(huán)境溫度變化對(duì)人體熱調(diào)節(jié)和健康影響及其分子機(jī)理研究[D]. 杜晨秋.重慶大學(xué) 2018
[2]建筑環(huán)境人體熱適應(yīng)規(guī)律與調(diào)節(jié)機(jī)理研究[D]. 羅茂輝.清華大學(xué) 2017
[3]有關(guān)建筑用能的人行為模擬研究[D]. 王闖.清華大學(xué) 2014
[4]自由運(yùn)行建筑人體熱適應(yīng)性研究[D]. 景勝藍(lán).重慶大學(xué) 2013
[5]氣候與建筑環(huán)境對(duì)人體熱適應(yīng)性的影響研究[D]. 曹彬.清華大學(xué) 2012
[6]不同室內(nèi)熱經(jīng)歷下人體生理熱適應(yīng)對(duì)熱反應(yīng)的影響研究[D]. 余娟.東華大學(xué) 2012
[7]夏熱冬冷地區(qū)人員行為對(duì)住宅建筑能耗的影響研究[D]. 李楠.重慶大學(xué) 2011
[8]人體熱舒適客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)研究[D]. 劉蔚巍.上海交通大學(xué) 2007
碩士論文
[1]嚴(yán)寒地區(qū)被動(dòng)房居民開窗行為與熱舒適研究[D]. 蘇小文.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[2]空氣流動(dòng)對(duì)人體熱感覺的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 侯松寶.河北工程大學(xué) 2018
[3]重慶住宅夏季室內(nèi)熱濕環(huán)境與人員調(diào)節(jié)行為模式研究[D]. 張?zhí)N.重慶大學(xué) 2016
[4]基于多元生理參數(shù)的人體熱舒適模型研究及應(yīng)用[D]. 魏宇欣.安徽建筑大學(xué) 2016
[5]嚴(yán)寒地區(qū)冬季人體熱適應(yīng)實(shí)驗(yàn)研究[D]. 康誠(chéng)祖.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[6]人體皮膚溫度影響因素實(shí)驗(yàn)研究[D]. 周浩.西安建筑科技大學(xué) 2013
[7]基于新陳代謝率及皮膚溫度的人體熱舒適實(shí)驗(yàn)研究[D]. 劉榮向.青島理工大學(xué) 2010
[8]上海郊區(qū)室內(nèi)熱舒適與空氣品質(zhì)研究及其測(cè)試系統(tǒng)開發(fā)[D]. 劉赟.東華大學(xué) 2010
[9]夏熱冬冷地區(qū)夏季熱舒適狀況及居民開窗行為研究[D]. 陳偉煌.湖南大學(xué) 2009
[10]基于體表溫度的室內(nèi)熱環(huán)境響應(yīng)實(shí)驗(yàn)研究[D]. 曾玲玲.重慶大學(xué) 2008
本文編號(hào):3313411
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