严寒地区住宅和办公建筑人体热适应现场研究

严寒地区冬季漫长而寒冷。漫长的采暖季中，室外气温是不断变化的，而室内采暖温度一般保持不变。基于人体热适应性理论，不同气候条件下人的热中性温度不同。室外气候与室内环境是如何影响人体的热舒适与热适应性的？本课题主要研究严寒地区室外气候变化与室内环境变化对人体热舒适与热适应性的影响，以住宅和办公建筑为研究对象，研究在采暖期间及采暖前后的过渡季中室内热环境特征及人体热舒适和热适应性。采取现场测试与主观调查相结合的方法，对哈尔滨市5个住宅小区10户住宅和6栋办公建筑19个办公室进行连续9个月的连续跟踪调查。其中住宅受试者20人，办公建筑受试者24人。结果表明，冬季采暖期间住宅和办公建筑平均室温都接近或超过热舒适标准规定的上限值。各阶段内平均相对湿度和平均空气流速均在热舒适范围内。采暖期间，居民和办公人员感到“暖”或“热”的比例皆为20%以上。表明采暖期间，住宅和办公建筑中均存在较严重的过热现象。住宅和办公建筑热环境内的空气温度与操作温度相近，可采用空气温度作为两种热环境的评价指标。并建议使用过去7天连续平均室温作为严寒地区住宅和办公建筑热环境中人体热舒适评价指标。采暖期间，受试者的热中性温度均低于平均室温，可接受温度范围也逐渐拓宽。证明了人体可以逐渐适应室内外变化的热环境，建立自身热舒适。建立了严寒地区住宅和办公建筑人体热适应模型。采暖期间，30%以上的居民和40%以上办公人员通过开窗降温。住宅与办公建筑受试者的着装均与室内温度显著相关。这提供了人体通过行为调节适应热环境的证据。近年来，随着住宅室温不断上升，居民的热中性温度逐渐提高，导致采暖能耗增大。办公建筑受试者的服装热阻明显高于住宅受试者，说明通过增加衣服等行为调节方式，可以适当降低室温，既舒适又节能。综上所述，采暖期间住宅和办公建筑平均室温过高，既不舒适又浪费能源。宜充分利用人体的热适应性，适当降低采暖温度，以最小的资源和能源消耗量，实现更加健康、舒适、节能的可持续建筑环境设计。