風冷卻指數

風冷卻指數是把空氣流速和空氣溫度兩個因素合成一個單一的指數。是表示在皮膚溫度為33℃時的皮膚的冷卻速率，用來評價人體的熱損失。

基本介紹

• 中文名：風冷卻指數
• 外文名：wind chill index
• 指數組成：空氣流速和空氣溫度
• 表示方法：WCI
• 性質：科學
• 套用：評價人體的熱損失

簡介

在非常寒冷的氣候中，影響人體熱損失的主要因素是空氣流速和空氣溫度。Siple和Passel於1945年把這兩個因素綜合成一個單一的指數，稱為風冷卻指數WCI，來表示在皮膚溫度為33℃時某一皮膚表面的冷卻速率。風冷卻指數的單位為kcal/(m·h)。表1把風冷卻指數與人體的生理效應聯繫起來。表中描述熱感覺的詞由Siple提出，適合於穿合適衣服的北極探險者，因此不能認為表中的“涼”與ASHRAE熱感覺標度中的“涼”是一致的。

風冷卻指數kcal/(m·h)	生理效應
200	愉快
400	涼
800	冷
1000	很冷
1200	劇冷
1400	肌肉凍僵
2500	不能忍受

表1 風冷卻指數與人體的生理效應

影響因素

空氣溫度也就是氣溫，是表示空氣冷熱程度的物理量。空氣中的熱量主要來源於太陽輻射，太陽輻射到達地面後，一部分被反射，一部分被地面吸收，使地面增熱；地面再通過輻射、傳導和對流把熱傳給空氣，這是空氣中熱量的主要來源。而太陽輻射直接被大氣吸收的部分使空氣增熱的作用極小，只能使氣溫升高0.015～0.02℃。風速、風向是熱環境的重要參數。是對流換熱 及人體熱舒適度必需的數據。建築設計者應當考慮 所設計的房間的風的狀況，並在實踐中進行實測檢 驗和改善設計。測定風速的儀器有卡它溫度計、熱 電風速儀、葉輪風速儀、轉杯風速儀等。

適用於冷環境的人體舒適度經驗模型

人體實際感受到的溫度是皮膚表面的溫度。在寒冷、有風的氣候條件下, 由人體內部傳遞到皮膚表面的熱量會被風迅速吹走, 因此, 皮膚感覺到的溫度要比無風的時候更低。Siple和Passel對寒冷氣候中空氣流速和氣溫對人體熱損失的影響產生了濃厚興趣, 他們在南極地區將融雪水置於一個圓柱形的塑膠容器中, 研究無蒸發、有遮蔽條件下的風冷卻能力, 並於1945年提出了風寒指數WCI（ Wind Chill Index, 也稱風冷卻指數）, 風寒指數被定義為皮膚溫度為33℃時皮膚表面的冷卻速率。風寒指數及其後所衍生出的風寒等效溫度得到了廣泛套用, 但同時也遭到了一些批判, 如對暴露部位的皮膚溫度考慮欠妥、沒有考慮最長暴露時間及面部散熱過程的複雜性等。