室外環境人體心理適應對熱舒適的影響規律與預測

《室外環境人體心理適應對熱舒適的影響規律與預測》是依託中南大學，由劉蔚巍擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：室外環境人體心理適應對熱舒適的影響規律與預測
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：劉蔚巍
• 依託單位：中南大學

項目摘要

創造舒適健康的城市熱環境，促進城市可持續發展，對於正邁入城市社會的中國顯得尤為重要和緊迫。實現氣候－城市（熱環境）－人（熱舒適）的和諧統一是達到這一目標的關鍵。從熱舒適角度探索氣候－城市－人之間的關係正是室外環境人體熱舒適研究的本質，而如何準確評價與預測室外環境人體熱舒適程度則是其中的核心問題。現有室外熱環境評價模型雖已具備合理的熱生理基礎，但由於沒有反映室外環境中人體心理適應對熱舒適的重要影響，實際套用時仍存在顯著偏差。因此準確評價室外環境人體熱舒適還應充分考慮心理適應的作用,但相關研究很有限。為此本項目對室外環境中人體熱舒適與心理適應之間的關係進行深入研究，獲得關鍵心理適應因素對人體室外熱舒適的影響規律，在此基礎上建立定量反映其影響的預測模型（室外人體熱舒適－心理適應關係模型）。研究結果將為準確評價不同室外環境人體的熱舒適奠定理論基礎，進而為營造舒適健康的城市熱環境提供可靠的理論依據。

結題摘要

創造舒適健康的城市熱環境，促進城市可持續發展，對於正邁入城市社會的中國顯得尤為重要和緊迫。實現氣候－城市（熱環境）－人（熱舒適）的和諧統一是實現這一目標的關鍵。從熱舒適角度探索氣候－城市－人之間的關係正是室外環境人體熱舒適研究的本質，室外熱環境對人體熱舒適的影響規律與預測則是其中的核心問題。 本項目圍繞室外環境人體熱舒適開展深入研究，已開展的主要研究內容和重要研究結果包括： （1）室外環境人體熱舒適長期現場實驗 室外環境熱舒適實驗在長沙市內選擇了六個測點。實驗長期（22個月）進行。根據室外天氣情況，每周外出實驗3~4次（9：00~18:00），共進行了148次實驗。 現場實驗連續監測室外重要熱環境參數：空氣溫度、風速、相對濕度與黑球溫度。同時，採用精心設計的調查問卷獲取受試者的背景因素、主觀熱反應、心理適應因素等。共獲得有效人體主觀熱反應調查樣本8150份。 （2）室外物理結構對熱環境的影響 通過對不同季節實測點處的空氣溫度、相對濕度、黑球溫度和風速四個重要熱環境參數進行分析，獲得夏熱冬冷氣候城市公共空間的全年熱環境特徵。結果表明：自然氣候決定了城市熱環境的基本特徵，而城市物理結構是引起室外局部熱環境發生改變的重要因素；受植物（喬木）和水體（湘江）的影響，沿江街道在全年大部分時間中空氣溫度顯著較低，相對濕度較高，太陽輻射較弱，而廣場溫度較高，太陽輻射較強。 （3）室外熱環境因素對人體熱舒適的影響 基於四個室外熱環境參數與人體熱舒適投票，分析室外熱環境因素對熱感覺和熱中性溫度的影響，並建立了室外熱感覺與熱環境參數以及PET的定量關係。結果表明：空氣溫度是影響室外熱感覺的最重要因素，其次是太陽輻射；太陽輻射、室外風速和空氣絕對濕度對室外熱中性溫度有明顯影響，影響程度在冬季最為顯著。 （4）室外環境人體心理適應因素對熱舒適的影響 通過多因素方差分析（室外熱環境指標、心理適應因素、服裝熱阻、活動量），獲得了對室外熱舒適有顯著影響的心理因素：估計熱感覺、熱偏好、心情狀態。通過回歸分析，進一步建立了心理因素與室外熱感覺的定量關係模型。本項目的研究成果為改善城市室外熱環境的舒適度提供了重要的理論依據。同時，創新性的成果有助於進一步完善現有的人體熱舒適理論。