寒冷地区太原高校教室冬季室内热环境实验测试和热舒适研究

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高校教室是学生上课的重要场所,学生每天大约三分之一的时间在教室内度过,教室内课堂热环境密切影响学生在上课过程中的舒适度和听课的效率。舒适的课堂热环境将有助于提高学生的听课效率,长时间处在较差的课堂环境中会导致学生注意力不集中和学习困难等不良反应,甚至还会损坏学生的身心健康。虽然近年来国内外一些学者对高校建筑室内热环境和热舒适性进行了研究,但对于我国寒冷地区冬季供暖模式下高校教室的热舒适性研究较少。因此,有必要对我国寒冷地区高校教室室内热环境和热舒适性进行研究。本文以寒冷地区太原市某大学教室为研究对象,对太原地区供暖前后高校教室室内外热环境进行了现场实测,同时对室内课堂上学生热舒适情况进行了主观问卷调查,并提出了相应的热环境评价模型。研究结果表明:太原地区供暖前高校教室内实测热中性温度为25.38℃,80%满意度热舒适温度范围为19.3℃~31.4℃,而根据PMV计算得到的室内热中性温度为23.73℃,80%满意度热舒适温度范围为13.3℃~34.2℃;供暖后教室内实测热中性温度为24.34℃,80%满意度热舒适温度范围为20.2℃~28.6℃,而根据PMV计算得到的室内热中性温度为22.56℃,80%满意度热舒适温度范围为16.9℃~28.2℃;说明高校教室供暖前后PMV模型预测的热感觉与实测热感觉之间存在一定偏差;验证了Griffiths模型可以准确预测该地区教室内热舒适温度,供暖前预测值为25.12℃,供暖后为24.01℃;利用最小二乘法优化PMV-PPD模型,建立PMV修正方程,提出的数学模型很好适用于寒冷地区高校教室冬季供暖前后室内热环境评价。通过对寒冷地区太原市冬季高校教室供暖前后室内热环境与热舒适的研究,为我国寒冷地区高校教室冬季室内热环境的提升提供一定的参考,同时对提升和改善教室内热环境和提高学生的学习效率提供帮助,并且为寒冷地区冬季高校教室室内热环境规范的制定给出建议和依据。
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