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供暖与健康人体能够产生热量,产生热量的多少依人活动的程度而定,为了生存,产生的热量和人体热量损失必须达到平衡状态。当人体产生的热量多于热量损失时,人体的温度就会升高,同样地,当热量损失时,人体的温度就会下降,如果这两种不平衡状态比较严重的话,前者会发生热紧张,后者会引起体温过低,医学实践证明这两种极限情况对人类生命都有致命的影响。
人体热量散失到环境中的过程可分为以下几个方面:
(1)人体表面或衣服对环境的导热散失;
(2)人体表面或衣服对环境的导热散失;
(3)人体表面或衣服表面对环境的辐射散失;
(4)呼吸引起的热散失;
(5)汗液蒸发引起的热散失。
人体热量的平衡过程会在不知不觉中通过血管的收缩和膨胀,呼吸频率的变化,汗液蒸发率来控制以上热量散失的各个方面。另一方面,人们可以通过减少或增加衣服或改变衣服的保温性质进行有意的调节。
一、热舒适温度
热舒适是居住者对室内热环境满意程度的一项重要指标,也是居住者对住宅的主要求。一定的热环境参数对人体的作用,是通过两者之间的热湿交换来影响人体的生理参数,进而产生不同的热感觉。由于对热的感觉因人而异,即使在相同的热环境条件下,也不可能使每个人都感到满意。人们对热的接受程度与人体新陈代谢产热量,人体与外界环境的传热及由此造成的生理调整和体温有关,人体与外界环境的传热受气候因素(如空气温度、相对湿度、人与环境间的热辐射、气流运动)以及个人因素(如活动程度、衣着状况、在房间内的位置及处状态(姿势))等的影响。其中,人在房间内的位置及所处状态被作为一个因素考虑是由于无论是透过窗玻璃被人体所吸收的太阳直射辐射,还是人体与住宅结构内表面间的辐射,都随人在房间内的位置及姿势的变化而发生相应的变化。
随着人们生活水平的提高,对热舒适的要求也相应提高。全国各大城市居民使用集中供热的人数逐年增加,一方面,大量的热量能被用于住宅的供热和空调,就是为了保证居住者热舒适的同时提高居住者的工作效率。但随之而来的是较高的能源消费成本和人们对室内空气环境的抱怨。因此降低成本和节约能源的要求又迫使设计师们力求以最小的能耗来满足人体的舒适感。
二、冷与潮湿的危害
舒适的温度是人类良好生存环境的基本要求,但在很多种情况下,舒适的温度往往难以达到。
又冷又潮湿的住房,不仅不适合居住,易于损坏和腐烂,而且对居住者的身心健康造成极大的危害。呼吸道、心脏和过敏反应等问题大多与又冷又潮湿的居住条件相关。特别对于年龄较大的老人、年龄较小的孩子、丧失劳动力的人等相对弱势的群体更是如此。
为了找到一个衡量住房是否“湿暖”或“暖和”的定量尺度,有必要寻求一个能够考虑了各种不同的房间类型,期望达到的,整个住房的平均舒适温度。并且更经济的“暖和”运行费用,结合设计温度标准,得到以下的计算结果:
●厨房和卧室每天保持13h21˚C的温度;