1.热感觉投票
夏季热感觉投票值频率分布如图2所示,有53.9 %的受试者感到适中。绝大部分(90.0 %)的受试者选择“有点凉”“适中”“有点暖”,仅有少部分(10.0 %)的受试者选择“凉”“暖”“热”。居民对于住宅室内的热感觉评价较为愉悦,绝大部分受试者可以接受。
图2 夏季热感觉投票值频率分布
(作者自绘)
冬季热感觉投票值频率分布如图3所示,有49.0 %的受试者感到“适中”,25.5 %的受试者感到“有点凉”。大部分(83.2 %)的受试者选择“有点凉”“适中”“有点暖”,少部分(16.8 %)的受试者感到“冷”“凉”“暖”。冬季均使用采暖措施,居民对室内热环境评价较为愉悦,大部分受试者可以接受。
图3 冬季热感觉投票值频率分布
(作者自绘)
2.热感觉模型
MTS(mean thermal sensation)表示人体在某一温度范围的热感觉平均值。运用BIN法,将操作温度以0.5℃为步距进行分组,对每组热感觉投票值的平均值及其对应的温度进行加权回归分析。可见居民的平均热感觉与室内平均操作温度呈良好的线性关系,见式1和式2,得到热感觉模型如图4所示。
3.室内热舒适阈值
热中性温度按照平均热感觉投票值MTS=0计算,表示居民既不感觉热也不感觉冷的最适中的温度,算出夏季热中性温度为26.0℃,冬季为13.2℃。
可接受的温度范围是指80 %的居民感到舒适的室内温度范围,采用两种方法计算。一是回归方程:ASHRAE规定居民可接受的温度上限和下限对应的MTS值分别为0.85和—0.85,代入式1、式2,求得当地居民夏季可接受温度范围是22.3~29.7℃,冬季是8.0~18.4℃。二是通过投票计算:将每组内不可接受人数与其对应的温度平均值进行Probit回归,如图5所示,求出夏季可接受温度范围是22.1~29.7℃,冬季可接受的温度是8.2~18.4℃。两种结果基本一致,取平均值,夏季可接受温度范围是22.2~29.7℃,冬季可接受温度范围是8.1~18.4℃。
图4 平均热感觉投票值与操作温度的线性回归
4.热偏好温度(www.xing528.com)
热中性温度并不总是当地居民最期望的条件,热偏好温度反映居民对室内环境的期望值。统计投票数据,每组期望更凉或更热的受试者所占比例,进行Probit回归,如图6所示。居民的夏季热偏好温度为25.8℃,冬季为15.6℃。夏季的热偏好温度比热中性温度低0.2℃,相差不大;冬季热偏好温度比热中性温度高2.4℃,表示冬季居民希望温度更高。
图5 可接受温度范围分析
5.PMV与MTS对比
根据现场调查数据计算,预测值PMV与实测值MTS的比较如图7所示。回归结果见式3、式4。
图6 热偏好温度分析
可见PMV模型和MTS模型存在较大偏差。对比热中性温度,夏季的预测热中性温度为26.6℃,略高于实测热中性温度26.0℃;冬季预测热中性温度为18.6℃,远高于实测热中性温度13.2℃。可以看出PMV模型大大低估了冬季居民对室内环境的实际承受能力。
图7 PM V模型与MTS模型的对比
6.湿感觉分析
(1)相对湿度对湿感觉的影响。
夏季当地居民感到既不干燥也不潮湿的中性相对湿度为51.2 %。如果将湿感觉投票值在—1(有点潮湿)和+1(有点干)之间认为是人们对潮湿度可接受的范围,那么当地居民夏季可接受的湿度上限可达到79.3 %。在冬季,中性相对湿度值为57.2 %,可接受的湿度上限可达到74.8 %。
(2)相对湿度对热感觉的影响。
夏季,较高的相对湿度会使居民产生湿热感,而造成热不适,相对湿度小于50 %、为50 %~70 %、大于70 %时,对应的热中性温度分别为27.4℃、26.2℃、25.2℃,可见降低相对湿度可以降低居民的热中性温度,缓解炎热感。冬季,相对湿度小于50 %、为50 %~70 %、大于70 %时,对应的热中性温度分别为11.4℃、11.8℃、13.5℃,因此降低相对湿度可以缓解寒冷感。
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