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室內(nèi)空氣環(huán)境與人體舒適性的深度探討

更新時(shí)間:2025-02-17 點(diǎn)擊量:67

室內(nèi)空氣環(huán)境,作為人們?nèi)粘I詈凸ぷ髦胁豢缮俚囊徊糠?,其質(zhì)量直接關(guān)系到人體的健康與舒適性??諝鉁囟取穸?、流速及清潔度,這四個(gè)因素共同構(gòu)成了室內(nèi)空氣環(huán)境的基本框架。而在研究人體熱舒適時(shí),表面平均輻射溫度替代了清潔度,形成了熱環(huán)境的概念。盡管空氣環(huán)境和熱環(huán)境在某些方面存在差異,但它們?cè)谟绊懭梭w舒適性方面具有共性,因此本文在探討時(shí)將兩者視為一個(gè)整體。

熱環(huán)境各因素對(duì)人體影響的研究已歷經(jīng)大半個(gè)世紀(jì),其間產(chǎn)生了諸如ASHRAE55-74和ISO-7730等一系列國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)均基于穩(wěn)態(tài)熱環(huán)境,以人體的主觀熱感覺(jué)處于中性為基準(zhǔn),界定了舒適的熱環(huán)境條件。這些研究成果為舒適性熱環(huán)境設(shè)計(jì)提供了堅(jiān)實(shí)的理論依據(jù)。


室內(nèi)空氣環(huán)境與人體舒適性的深度探討


然而,長(zhǎng)期實(shí)踐結(jié)果表明,人工維持的中性熱舒適環(huán)境并非盡善盡美。人體長(zhǎng)期處于這種穩(wěn)態(tài)熱環(huán)境中,可能會(huì)產(chǎn)生“空調(diào)適應(yīng)不全癥",表現(xiàn)為神經(jīng)功能紊亂、適應(yīng)能力下降等癥狀。同時(shí),由于室內(nèi)外溫差較大,人們還容易患上感冒或中暑。此外,大量合成材料的使用、密封性良好的門(mén)窗以及節(jié)能措施導(dǎo)致的新風(fēng)量不足,使得室內(nèi)空氣品質(zhì)惡化,出現(xiàn)了所謂的“病態(tài)建筑綜合癥"。



面對(duì)這些問(wèn)題,對(duì)空氣調(diào)節(jié)的挑戰(zhàn)已不再局限于維持何種熱環(huán)境參數(shù)、采用何種工作模式及如何節(jié)省能量消費(fèi),而是擴(kuò)大到了空氣調(diào)節(jié)在維持空氣環(huán)境清潔度方面的作用。因此,如何在減少能耗和環(huán)境污染的條件下,提供健康、舒適、可承受的居住和工作環(huán)境,成為了人們關(guān)注的焦點(diǎn)。



近年來(lái),空調(diào)技術(shù)取得了一系列新進(jìn)展。在歐洲一些國(guó)家,傳統(tǒng)的“上送下回"氣流分布方式被“置換式"所取代,新型徑向送風(fēng)的“矢流式"送風(fēng)口也應(yīng)運(yùn)而生。這種氣流分布方式使送入房間的空氣首先進(jìn)入工作區(qū),在房間的豎向形成一定的溫度梯度,從而在保證工作區(qū)空氣新鮮度和節(jié)能方面均表現(xiàn)出明顯的優(yōu)點(diǎn)。而在另一些國(guó)家,則興起了“工位調(diào)節(jié)"的方式,強(qiáng)調(diào)個(gè)人舒適要求的可實(shí)現(xiàn)性。這些新技術(shù)的應(yīng)用,不僅提高了送風(fēng)的有效性,還為人們提供了更加個(gè)性化的舒適環(huán)境。


然而,隨著人們對(duì)室內(nèi)空氣品質(zhì)的關(guān)注日益增加,動(dòng)態(tài)空氣環(huán)境的調(diào)節(jié)策略逐漸成為研究的熱點(diǎn)。所謂動(dòng)態(tài)空氣環(huán)境,是指空調(diào)系統(tǒng)所維持的某個(gè)或某幾個(gè)空氣環(huán)境參數(shù)不是穩(wěn)定不變的,而是隨時(shí)間變化的。通過(guò)對(duì)空氣環(huán)境和熱環(huán)境各參數(shù)的分析可知,空氣溫度和空氣流速是易變的且易于控制的。因此,通過(guò)合理調(diào)節(jié)這兩個(gè)參數(shù),可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)空氣環(huán)境,從而提高人體的舒適性。




實(shí)驗(yàn)研究表明,在動(dòng)態(tài)空氣環(huán)境下,人體熱反應(yīng)具有一定的特點(diǎn)。當(dāng)空氣溫度發(fā)生突變時(shí),人體熱感覺(jué)會(huì)呈現(xiàn)逐漸升高或迅速降低的過(guò)程。而在溫度波動(dòng)和周期性風(fēng)作用下,人體的實(shí)際熱感覺(jué)與預(yù)測(cè)的穩(wěn)態(tài)平均熱感覺(jué)之間存在一定的差別。這些現(xiàn)象說(shuō)明,實(shí)現(xiàn)環(huán)境溫度的動(dòng)態(tài)化會(huì)帶來(lái)一定的“熱環(huán)境效益"。同時(shí),實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn),在一定范圍內(nèi)變化空氣溫度和風(fēng)速,人體是可以接受的,并不會(huì)出現(xiàn)不適的反應(yīng)。


綜上所述,室內(nèi)空氣環(huán)境與人體舒適性密切相關(guān)。為了提供健康、舒適、可承受的居住和工作環(huán)境,我們需要不斷探索新的空調(diào)技術(shù)和動(dòng)態(tài)空氣環(huán)境的調(diào)節(jié)策略。同時(shí),我們還應(yīng)該關(guān)注室內(nèi)空氣品質(zhì)的問(wèn)題,采取有效措施減少污染物排放和提高新風(fēng)量。只有這樣,我們才能真正實(shí)現(xiàn)室內(nèi)空氣環(huán)境的優(yōu)化和人體舒適性的提升。


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