適應(yīng)性是人體熱舒適研究的重要領(lǐng)域，對于人們正確認(rèn)識氣候、建筑環(huán)境對熱舒適的影響規(guī)律具有重要意義。人體對波動環(huán)境比穩(wěn)態(tài)環(huán)境具有更好的適應(yīng)能力，其感覺舒適的環(huán)境區(qū)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于穩(wěn)態(tài)空調(diào)房間。然而基于傳統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)熱環(huán)境設(shè)計理論把人們的舒適溫度限定在較為狹窄的范圍，忽視了千百年來人體生理在氣候波動影響下自然形成的調(diào)節(jié)適應(yīng)能力。此外，現(xiàn)有熱適應(yīng)模型將室內(nèi)舒適溫度完全歸結(jié)于室外溫度的影響，忽略了室外其他要素如濕度、太陽輻射、風(fēng)速等對熱舒適的影響。針對以上問題，結(jié)合我國多樣化的氣候特征，依據(jù)環(huán)境心理學(xué)、建筑氣候?qū)W和人體熱舒適的氣候適應(yīng)原理，在我國干冷干熱等七個不同地域氣候進(jìn)行了大樣本調(diào)查。通過現(xiàn)場測試和問卷調(diào)查，采用顯著性檢驗、Probit概率模型、多元統(tǒng)計回歸分析等，定量研究人體行為調(diào)節(jié)和主觀反應(yīng)與室內(nèi)外氣候的作用關(guān)系，探討不同氣候熱濕特性對人體熱適應(yīng)的調(diào)節(jié)機(jī)理，建立預(yù)測人體中性溫度的氣候適應(yīng)模型，提出合理的室內(nèi)舒適溫度邊界條件的計算方法。得到的主要結(jié)論如下： （1）結(jié)合人體生理學(xué)、環(huán)境心理學(xué)的相關(guān)理論進(jìn)行了熱適應(yīng)和熱舒適、氣候和熱舒適關(guān)系的分析。分析結(jié)果明確了氣候、建筑和適應(yīng)時間是影響適應(yīng)性熱舒適的主要因素，環(huán)境刺激的強(qiáng)度、波動程度和持續(xù)時間決定著人體熱適應(yīng)的水平；通過熱適應(yīng)的內(nèi)在機(jī)制建立了較完善的熱舒適氣候適應(yīng)機(jī)理。 （2）建立了包含我國典型地域氣候特征的熱舒適現(xiàn)場研究原始數(shù)據(jù)庫，統(tǒng)計得到不同氣候區(qū)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)、室內(nèi)外主要環(huán)境參數(shù)、人體主觀問卷的地域分布特征，闡明了服裝、開窗及熱感覺等的分布規(guī)律以及隨地域氣候和季節(jié)的變化趨勢。 （3）研究采用現(xiàn)場實測、問卷調(diào)查、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析方法確立了與中性溫度密切相關(guān)的室外溫度的時間尺度。通過單因素和多因素的多元統(tǒng)計分析方法，分析了人體中性溫度和溫度、濕度、風(fēng)速和太陽輻射的關(guān)系，確定了溫度和水汽壓是影響人體熱舒適的最主要的兩個環(huán)境參數(shù)，建立了不同地域氣候下中性溫度和室外溫度、水汽壓之間的多元非線性回歸模型，使中性溫度的預(yù)測模型更加精確化。闡明了基于我國地域氣候的中性溫度的季節(jié)、地域和運(yùn)行模式的分布規(guī)律，揭示了冬夏典型氣候特征與熱適應(yīng)的相互關(guān)系。 （4）對國內(nèi)外氣候適應(yīng)模型在我國不同氣候區(qū)的適用性進(jìn)行了驗證，當(dāng)某一地區(qū)的主導(dǎo)氣候特征與形成中性溫度預(yù)測模型的氣候特征越接近，預(yù)測精度越高。在氣候適應(yīng)模型的基礎(chǔ)上，通過研究該地域氣候可接受溫度與中性溫度的偏移量來確定大多數(shù)人可接受溫度的上下限，并對冬季和夏季可接受溫度的上下邊界進(jìn)行限定，從而確定不同地域氣候人們的可接受溫度范圍，建立舒適溫度的邊界條件計算方法。 本課題基于我國地域氣候所建立的熱舒適氣候適應(yīng)理論和模型，為準(zhǔn)確預(yù)測實際建筑環(huán)境的室內(nèi)熱舒適計算參數(shù)提供科學(xué)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，為編制和修訂建筑熱工設(shè)計規(guī)范、建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)提供理論準(zhǔn)備。
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TU119;TU111

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1959992