冬季外窗和外墙冷辐射的热舒适限值*

王昭俊☆ 徐云艳 苏小文

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随着生活水平的提高，人们对提升人居环境的热舒适更加关注。我国严寒地区和寒冷地区冬季建筑外墙和外窗表面温度低，靠近外墙和外窗的人会有冷辐射感，引起人体局部热不舒适。因此，基于人体热舒适的建筑节能减排研究工作亟需开展。

GB 50176—2016《民用建筑热工设计规范》规定：外墙内表面温度与室内空气温度之差的最小值为3 ℃[1]。这个参数是否合理，需要实验验证。该标准主要参考了国外相关标准。

McNall等人实验研究了冷墙辐射对人体热舒适的影响，10名受试者参加了实验，受试者的服装热阻为0.59 clo，相当于夏季标准服装[2]。Fanger等人实验研究了冷/热墙、冷/热顶棚引起的不对称辐射对热舒适的影响，32名受试者和16名受试者分别参与了2组实验，服装热阻为0.6 clo，研究表明，在不对称辐射条件下，热墙引起的不舒适低于冷墙，冷却顶棚引起的不舒适低于热顶棚，并得出5%的受试者对环境感到不舒适的不对称辐射温度[3]。Fanger等人基于上述研究成果，提出了不对称辐射温度限值，并被引入到ISO 7730：2005标准[4]和ASHRAE 55-2017标准[5]中。

课题组前期开展了实验，探讨了具有一面冷墙和冷外窗的冷辐射环境中人体热感觉和生理参数的变化规律，实验中受试者身着冬季服装，服装热阻约为1.0 clo[6-8]。史明洋等人研究了室温为22 ℃时侧墙冷辐射对人体热舒适的影响[9]。但相关标准中规定的热工设计温度和严寒地区冬季供暖室内计算温度为18 ℃。因此，需要探讨最不利实验工况下的热工设计参数。……