不同活动水平下服装热阻湿阻变化及其对热舒适的影响研究

摘要

人们大部分时间是在室内度过的，因而室内热舒适成为学者的研究热点之一。研究表明，影响人体热舒适的主要因素有温度、相对湿度、风速、平均辐射温度、代谢率和服装热阻。当活动水平一定时，服装热阻是唯一可个性化调节热感觉而不影响他人的个体因素。服装对于人体而言，除具有美观遮蔽功能外，其主要作用是隔热保温。服装热阻湿阻影响人体与周围环境的换热量，进而影响人体的热感觉。
　　Fanger教授提出的PMV是被广泛采用的热舒适评价指标。在他所建立的模型中，当人体着装一定时，服装热阻为定值。服装热阻是在标准工况下测定得出的，这与实际着衣状态不同，且人体身处的环境也不同于标准状态。此外，模型中代谢率依据活动水平取定值，但是在不同活动水平下，实际代谢率是变化的，呼吸功能也发生改变，人体向环境散热量也随之变化，影响人体的热舒适感，同时影响了服装的热阻湿阻。
　　基于此，本文研究不同活动水平和环境条件下的服装热阻湿阻变化，并探讨其对人体热舒适的影响。让受试者在恒温恒湿的气候舱中穿着统一服装，实测人体的代谢率、皮肤温度等生理指标，利用统计分析软件Origin和SPSS对数据进行了处理，分析人体与周围环境的散热特性，并计算实际着装时的服装热阻湿阻，得出了如下结论：当环境参数不变时，人体活动水平越高，人体代谢率越高，人体散热量越大，服装热阻服装湿阻均减少；另一方面，当人体活动水平不变时，环境温度升高，服装热阻增加，服装湿阻减少，环境相对湿度增加，服装热阻减小，服装湿阻增加，且随着环境温度的升高，活动水平对服装热阻湿阻的影响变小。通过对不同工况下的服装热阻进行一元线性回归，得到不同活动水平下服装热阻湿阻与环境参数的关系。
　　根据实验中得到的人体相关生理参数、散热量及计算得到的服装热阻，本文详细计算了实测环境下的PMV及标准工况下的PMV，并对二者的差异所带来的影响进行了分析。最后，本文分析了不同活动水平下服装热阻对PMV的影响，进而得到了服装热阻变化对人体热舒适的影响。

目录

声明

第1章 绪论

1.1课题研究的背景及意义

1.2国内外研究现状

1.3课题研究内容及意义

第2章 服装热湿传递机理及热舒适理论基础

2.1服装热传递

2.2服装微气候与热湿传递机理

2.3人体热舒适方程及服装热阻湿阻的计算

第3章 实验方案设计

3.1实验目的

3.2实验设计

3.3本章小结

第4章 人体对热环境的生理反应及与周围环境的热交换

4.1不同环境温度工况下的研究

4.2不同环境湿度工况下的研究

4.3本章小结

第5章 不同活动水平下服装热阻湿阻及其对热舒适影响

5.1不同环境温度下活动水平对服装热阻湿阻的影响研究

5.2不同环境相对湿度下活动水平对服装热阻湿阻的影响研究

5.3不同环境参数下服装热阻对热舒适的影响

5.4本章小结

第6章 结论与展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文及科研工作

致谢