居室环境设计与物理参量的调控

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2010年第6期环境与可持续发展ENVIRONMENTANDSUSTAINABLEDEVELOPMENTNo.6,2010居室环境设计与物理参量的调控黄仕雄(南京林业大学江苏南京210037)【摘要】人们在居室空间环境设计中,往往注重空间的大小容量,空间形状,却常容易忽视空间环境物理功能因素。在生活质量不断提高,科技快速发展的今天,空间环境的物理功能因素与人的身心健康关系已受到更多人的重视,对物理的功能因素有了更多的需求。本文仅就居室空间环境物理因素中温度、湿度、通风等参量在居室环境中对人的舒适度的影响及其调控措施进行论述。【关键词】温度;湿度;通风中图分类号:X2文献标识码:A文章编号:1673-288X(2010)06-0018-05人类的居室条件随着人类文明与科技的进步,逐步得到提高。纵观历史,从满足人类最基本的生存需要,发展到重视生活空间的质量走过了很长的历史时期,到了近代环境与人的健康,以人为本的居室设计理念更是得到广泛认同,并逐步落实到居室空间的设计中。居室是否宜居的评价标准,主要是根据人的感知,即人对居室环境的舒适度的主观的认定。环境舒适,使人的精神易于集中,不论是体力劳动还是脑力劳动,工作效率高,即使是休闲状态,也能使身心得以更快恢复。居室的物理环境因素主要有以下几个方面:温度、湿度、通风、噪音、光照和气味等。这些因素对人体的健康有着直接影响,所以应该订出某种客观的科学标准来衡量,而且有些参量,仅靠个别情况个别人的感觉是无法确定其危害性,如CO,CO2,N2等有害气体,本身是无色无味的。但过量吸入对人体有害。另一方面,随着住所条件的改善,居室的功能性的凸现,居所不但有客厅、卧室、工作室、卫生间、厨房和餐厅,还有娱乐室、放映室、汽车库、储藏室、室内游泳池、运动室等。这些功能性突出的场所,对温度、湿度、通风的要求会有所差异。以下仅以温度、湿度、通风因素,对居室的影响以及调控方法逐一加以论述。1温度人是恒温动物,而室外的空间,随四季轮转、昼夜轮回、忽晴忽雨,气温相差甚大,以我国气温而言可达到±40℃的变化范围。人类为了抵御这种激烈的大自然的温度变化,首先是依靠自身的新陈代谢作用的调节。而人体与周围环境之间热的传递是由辐射、对流、传导和蒸发来完成的。1.1决定这些过程快慢的因素有①人体的体表温度;②皮肤与空气之间的水蒸汽压力;③人体周围的空气流速;④人的姿势;⑤穿着多少;⑥人体的体表面积。处在舒适的条件,体温是随新陈代谢速度加快而略有升高,它不取决于环境。引入Rs(人体组织的热阻,其概念类似于电学中的电阻)的量来说明。Rs的大小取决于接近表皮的血液流量。当环境变得较冷,皮肤也冷,近表皮的毛细血管收缩,其中的血流量随之减少,从而人体的热损耗减少,意味着Rs增加。人遇到骤冷时可能有起“鸡皮疙瘩”的现象,这时Rs也会增加。环境温度高时,情况就相反,此时血管的管径因热而放大。此时流入的血液就多,Rs减少,使人体的热量易于散发。根据汉弗莱斯(Humphreys,M.A.,J.InstnHeat,Vent.Engrs,38,95,1970)的研究结果;西欧气候中生活的人,他们的Rs在0.040.09m2℃/W时给人的温感是舒服的,其中W为热量以瓦为单位。其次是人的衣着的作用。Rc—衣着热阻的单位为ClO,一个单位ClO相当于0.155m2℃/W热阻。下表表示不同衣着的ClO值。

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