海南地区自然通风建筑室内热环境及人体热舒适研究

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人的一生有超过80%的时间是在室内度过的,近年来随着人们生活水平的提高和科学技术的发展,对室内热环境的舒适性要求越来越高。目前国际上通用的热舒适评价标准为ASHRAE Standard 55和ISO 7730,它们都是基于稳态环境—一传统的人工气候实验室研究发展起来的。但是,越来越多的热舒适现场调查研究发现,通过实验预测得到的结果与现场实测得到的结果之间存在显著的差异。海南属于我国的湿热地区,但其高湿高热及强辐射的气候特征又明显区别于广东、广西等其他湿热地区。而对海南地区建筑热环境及人体热舒适的研究目前尚处于空白状态。自然通风因其可显著降低建筑能耗和提高室内空气质量,是湿热地区建筑普遍采用的设计方法。因此,本研究采用现场测试调查研究的方法对海南地区自然通风建筑室内热环境及人体热舒适进行研究,以期为海南地区建筑节能设计及室内热环境标准和规范的制定与完善提供基础数据。本论文对国内外学者的热舒适研究进行了全面系统梳理,重点阐述了热舒适方程、室内热环境评价指标及热舒适评价标准等热舒适相关理论的发展。结合海南气候和生活工作特点,提出了具体研究方案,对海南地区某大学自然通风建筑热环境及人体热舒适进行为期一年的现场调研,受试者505名,得到1823份调查问卷。研究表明,海南地区自然通风建筑夏季室内的热环境比较恶劣,夏季90%以上的投票值位于+2(暖)~+4(很热)之间,近70%的投票值为+3(热)和+4(很热),不能满足人们的热舒适要求;热中性空气温度为21.07℃,按实测不满意百分比计算得到该地区80%可接受空气温度范围为13.01~26.25℃;热中性操作温度为21.14 ℃,80%(90%)可接受操作温度为17.12-25.17℃(18.78-23.51℃),与ASHRAE标准相比热中性操作温度(24.95℃)低 3.81℃;80%(21.40-28.50℃ 和 90%(22.70-27.20℃)较宽,但可接受温度界限有所下降。与广州地区研究结果比较,海南地区的热中性温度比广州地区低,80%可接受温度范围比广州地区略窄,且可接受温度上下限也低。
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