温度调控理论分析.doc
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1、温度调控理论分析温度调控理论分析 人体热舒适度是指人体对所处热环境表示满意的意识状态是人体通过自身热平衡和感知到的周围环境状况综合起来获得的是否舒适的感觉。睡眠状态下影响人体热舒适度的因素主要由两个:空气温度和平均辐射温度其中平均辐射温度是指环境四周表面对人体辐射作用的平均温度其数值可由各表面温度及人与表面位置关系的角系数确定或用黑球温度计测得。 人体热舒适度的评价指标是PMV( Predicted Mean Vote)指标又称为预测平均热感觉指标是丹麦Fanger教授在人体热平衡方程的基础上通过收集1396名受试者的冷热感觉资料后提出的。PMV指标综合考虑了影响人体舒适性的各个因素采用-3+
2、3共7个等级分别对应人体热感觉中的冷、凉、微量、舒适、微热、暖、热其中状态。 PMV指标的计算方程如下: PMV =0.303exp(-0.036M)+0.0275L =0.303exp(-0.036M)+0.0275M-W-0.0014M(34-ta)-0.0173M(5.867-Pa)-3.055.733-0.007(M-W)-Pa-0.42(M-W-58.15)-3.96_10-8fcl(tcl+273)4-(tr+273)4-hcfcl(tcl-ta) =L 在睡眠状态下人体服装热阻被床褥系统总热阻代替且新陈代谢率低于非睡眠状态故睡眠状态下需要对PMV方程进行调整。 PMV =0.17
3、1440-1Rt(34.6-(hrtr+hcta)/(hr+hc)+0.3762(5.52-Pa)-0.056(34-ta)-0.692(5.87-Pa) =L 式中 ta 空气温度 Pa 室内空气水蒸气分压 hc 对流换热系数 tr 平均辐射温度 hr 人体表面辐射换热系数 敏感系数 L 给定环境下人体蓄热量 通过PMV方程可以检测人体PMV值调整空气温度从而保持人体处于热舒适状态。例如:平均辐射温度下降1人体睡眠状态PMV指标下降约0.21此时空气温度需要升高0.6来使PMV值恢复原值。 在我们的只能床罩中可以利用黑球温度计测量平均辐射温度记录其变化并通过PMV方程计算使PMV值保持在舒适范围内所需的空气温度变化值然后通过空调来调整空气温度。 第 2 页 共 2 页
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