發(fā)布時(shí)間：2021-11-16 11:38

　　人體在睡眠過程中,被褥熱阻對(duì)睡眠熱舒適性的影響是不可忽略的.被褥熱阻作為睡眠熱舒適性方程中的一個(gè)重要變量,會(huì)受被子結(jié)構(gòu)、材料、空氣滲透率和被子組合層序等主觀因素影響,同時(shí)也會(huì)受到睡眠環(huán)境中的風(fēng)速、空氣濕度、空氣層間隙等客觀因素的影響.本文通過分析被子覆蓋層序、被子厚度以及被子之間存在的空氣層厚度對(duì)滿足睡眠保溫性能的影響,提出3種計(jì)算模型,最終根據(jù)實(shí)際情況和理論知識(shí)基礎(chǔ),建立一種計(jì)算被褥熱阻的數(shù)學(xué)模型,并根據(jù)該模型得出最有利于睡眠保溫的被子組合層序. 

【文章來源】：湖南科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020,35(04)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

被褥理想狀態(tài)傳熱原理

圖1 被褥理想狀態(tài)傳熱原理圖1中，假定人體皮膚表面與第一層被子接觸良好，不存在空氣間隙，即沒有附加熱阻，而相鄰兩被子之間存在空氣層，空氣層厚度視具體情況而定．人體散熱量經(jīng)皮膚表面通過最內(nèi)層被子傳遞到中間空氣層，空氣層熱量經(jīng)最外層被子與空氣側(cè)發(fā)生對(duì)流、輻射傳遞到周圍環(huán)境，那么熱量在整個(gè)傳遞過程中就有這樣一種關(guān)系，當(dāng)人體皮膚表面溫度和環(huán)境溫度一定時(shí)，人體睡眠散熱率q是不變的，經(jīng)過每一層的熱流密度也會(huì)相等，也就是說改變內(nèi)外層被子順序的保溫效果一樣．然而，當(dāng)熱流密度通過的不是平壁面而是半圓筒壁面，雖然總熱流量恒定，但是不同半徑處壁面表面積不同，熱流密度也會(huì)不相同，故當(dāng)被子順序改變時(shí)，如蓬松的蠶絲纖維被子蓋于外側(cè)，棉纖維被子蓋于內(nèi)側(cè)，改變兩者的疊放順序，有可能影響總熱阻值，所以需要進(jìn)一步分析．

與前面分析被褥理想狀態(tài)串聯(lián)熱阻電路的原理相同，不同的是此處隨著半徑變化，壁面單位面積熱流量并不相等．單層和兩層被褥實(shí)際傳熱原理如圖3和圖4所示．選取生活中常見的幾種被子材料，各種被子物理參數(shù)如表1所示．兩種情況下最里面的部分是人體軀干，軀干與第一層被子分不完全接觸和完全接觸，當(dāng)不完全接觸時(shí)，存在一層空氣間隙，否則無間隙，兩層被子的情況則需要考慮被褥與被褥間還存在一層空氣間隙，空氣間隙都算入層數(shù)．圖4 兩層被褥實(shí)際傳熱原理

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]低氣壓環(huán)境被服系統(tǒng)總熱阻計(jì)算模型[J]. 張華玲,姚大軍,洪詩堯.  土木建筑與環(huán)境工程. 2017(04)
[2]服裝材料的保暖性與服裝熱阻之關(guān)系[J]. 李東平.  紡織學(xué)報(bào). 1998(05)
[3]服裝穿著層序與服裝熱阻之關(guān)系[J]. 李東平.  紡織學(xué)報(bào). 1997(06)

博士論文
[1]基于人體生理參數(shù)的清醒和睡眠狀態(tài)的熱舒適研究[D]. 潘黎.上海交通大學(xué) 2012
[2]人體熱舒適氣候適應(yīng)性研究[D]. 茅艷.西安建筑科技大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3498811