舒适 5%坐着的人感到冷 80%坐着的人感到冷, 20%活动的人感到冷
居住建筑室内舒适性标准: 夏季26～28℃，冬季18～20℃
可居住性标准: 夏季不高于30℃，冬季不低于12℃
17
建筑热工
３、调节
生理、衣服（服装师）、建筑（建筑师） 、社区（建筑师与规划师）、城市（规划 师）、国家、大陆板块、地球等。由小及 大，由近及远
15 目前国内，一般认为PMV的值在－1到+1之间可以视为热舒适环境。
说明： 人们更 喜欢自然 调节的 状态。 这也给了 建筑师更 多的创作 余地。
16
2018年10月24日星期三
建筑热工
单因素评价: 空气温度
空气温度
＞34 ℃ 30~34 ℃ 28~30 ℃ 25 ℃ 18 ℃ ＜12 ℃
感觉 100%的人感到热, 42.3%的人难以忍受 84%的人感到热, 14.5%的人难以忍受 30%的人感到热, 但可以忍受
• 四个环境因素:空气温度，空气湿度，空气流动速度，平 均辐射温度
• 两个人体因素：活动量和衣服
• 其他因素：年龄差异，适应性差异，个体状况，民族差 异，性别差异等
5
建筑热工
２、评价
有效温度(ET*) 由Houghton等人于1923年提出； 表征室内气温、湿度及气流速度三者对人体综合 作用的一种主观评价指标； 未考虑辐射的影响，改进后称为ET*, 1972成为 ASHRAE的评价标准至今。
室外热环境（气候）要素 我国气候的特点及建筑热工气候分区
2
2018年10月24日星期三
建筑热工
第一章 室内外热环境
1.1 室内热环境
组成要素
室内气温ti、室内相对湿度ϕi、气流速度vi、壁面的热辐 射温度θi
这些要素的不同组合形成不同的室内热环境
人体热舒适
影响因素 评价 调节
6
建筑热工
热应力指数(HSI) 给定热环境中作用于人体的热应力等于人体所需的蒸发散 热量，数值上等于需要的蒸发散热量（有感觉的蒸发散 热量）与人体最大蒸发散热量之比乘以100
H= SI qreq ×100 qmax
• 全面考虑了室内热微气候中的四个物理因素以及人体活 动状况与衣着等因素的影响，是一个较为全面的评价指 标。
3
2018年10月24日星期三
建筑热工
1.人体热平衡方程及影响因素：
∆q= qm ± qc ± qr − qw
∆q =0时，体温恒定不变； ∆q > 0 时，体温上升； ∆q < 0 时，体温下降。 4
建筑热工
人体热舒适的必要条件： 人体热舒适的充分条件：
• 皮肤温度及汗液蒸发率处于舒适的范围，或称按正常比 例散热：对流25%~30%，辐射45%~50%，呼吸和无感蒸 发25%~30%。 人体得失热量（也是影响热舒适）的主要因素：
建筑热工篇
主要内容
室内外热环境
建筑热工学基础 [传热的三种基本方式（导热、对流和 辐射），平壁传热，传湿与防潮]
建筑保温与节能基础
建筑防热与通风基础
建筑日照与遮阳
1
2018年10月24日星期三
建筑热工
第一章 室内外热环境
主要内容
室内热环境的组成要素、影响因素、室内热 环境的评价
13
局部不舒适 垂直温差 (Vertical Temperature Difference)
地板温度 Floor Temperature
14
ISO建议的热舒适标准
-0.5<PMV<0.5 PPD < 10%
室内作用温度：20~24℃(冬季采暖， 1.2Met，1.0Clo）方便着装
23~26℃(夏季制冷， 1.2Met，0.5Clo）文明着装 冷风感DR<15% 气流速度应保证在0.3 m/s以下 来自窗户的冷辐射温差应<10 ℃ 来自顶棚的热辐射温差应<5 ℃ 脚踝与头部的垂直温差应<3 ℃ 地板温度应在19~29 ℃之间 相对湿度应在30%~70%之间
舒适的充要条件 ∆q = 0
8
建筑热工
预计热感觉指数(PMV-PPD)
Predicted mean Vote， Predicted Percentage Dissatisfied
( ) 实际环境的舒适度 PMV = f ti,ϕi, vi,θi, qm, Rclo
PMV的影响因素： 环境变量：气温、辐射温度、相对湿度和气流速度 人体条件：人体活动状况、人体衣着
最为全面的评价方式，广为采用。
9
建筑热工
由于PMV指标代表了对同一环境，绝大多数人的舒适感觉，但由于人与 人之间的生理差别，少数人对该热环境并不满意。PPD意为一大群人对给 定的环境的热感觉表示不满意的百分率的预计值。
PPD = 100 − 95 exp[−(0.03353PMV4 + 0.2179PMV2 )]
person at rest to maintain thermal
equilibrium in an environment at
21°C (70°F) in a normally
ventilated room (0.1 m/s air
movement).
不同气候下人的服装
1.0clo
23
1.2clo
2.0clo
各种典型衣着的热阻(ISO 7730)
18
建筑热工
3.1生理调节
人体调节体温的机制 19
感觉热 20
生理调节: 环境变冷(热)
皮肤毛细血管收缩(膨胀) 血流量减少(增加)
感觉冷
皮肤散热量下降(上升, 出汗)
保持热舒适
主观调节: 活动 Activity
0.8met
1metΒιβλιοθήκη 注：met(metabolic rate)为 某活动强度时新陈代谢产 热量与静坐时新陈代谢产 热量的比值，静坐时为 1met=58W/m2.
• 主要用于夏季室内热环境评价，适用20～50℃范围， 且衣着较单薄的情况。
7
建筑热工
预计热感觉指数(PMV-PPD)
由丹麦学者P.O.Fanger在1960年代提出；被ISO采纳为国 际标准ISO 7730
基于下列方程：
( ) 热平衡方程 ∆q = f ti ,ϕi, vi,θi , qm, tsk , qw , Rclo
21
3.0met
1.2met 2.0met
8.0met
3.2衣服
22
0.1clo
0.3clo
0.6clo
注： clo is the units of clothing
insulation.
1
clo
=
0.155 K·m²·W⁻¹ , this is the
amount of insulation that allows a
图 PPD指标与PMV指标的关系
http://www.eat.lth.se/fileadmin/eat/ Termisk_miljoe/PMV-PPD.html
2018年10月24日星期三
局部不舒适
冷风感 (Draft)
12
不对称辐射 (Radiation Asymmetry)
冷不对称辐射 热不对称辐射