指向型熱輻射裝置對(duì)室內(nèi)人員熱舒適影響的實(shí)驗(yàn)與仿真研究

中圖分類號(hào)：TU832.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-3851（2025）07-0541-15

引用格式：，等．指向型熱輻射裝置對(duì)室內(nèi)人員熱舒適影響的實(shí)驗(yàn)與仿真研究[J」．浙江理工大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)），2025，53（4）：541-555.

Abstract：To clarify the improvement of thermal comfort of occupants under the influence of directional heat radiation （DHR） device in a slightly cold environment，and to explore the most effective seting conditions，first，an experimental study on human thermal comfort under the DHR device's active intervention of the local thermal environment was conducted，and the improvement of local thermal comfort，thermal sensation and whole-body thermal comfort were obtained. Then，the differences in the overallindoor thermal environment and the local thermal environment near the human body under different seting conditions were compared and analyzed through computational fluid dynamics （CFD） software，and the most efective setting conditions and the distribution law of thermal comfort indexes such as PMV-PPD under this condition were obtained. According to the results of the human thermal comfort experiment， when the DHR device was vertically oriented in a slightly cool environment，within a 3O-minute operation time，the average thermal sensation of the occupants changed from -0.4 to -0.6 ，which was better than the change from -0.4 to -1.6 without the device. This configuration significantly mitigated the declining trend in human thermal comfort. According to the simulation results，the most effective setting condition of the device was a surface temperature of 40^°C for the radiant pipe，a pipe diameter of DN32，a pipe spacing of 15cm ， and a distance of 85cm . Under this condition，the equivalent temperature of the thermal environment around the human body was about 21^°C ，the PMV value was between -0.5 and 0.5，and the PPD value was about 5% . Results show that deploying the DHR device in a slightly cool environment can improve the thermal environment around the human body，and can significantly improve the local sensation and overall thermal comfort of occupants by raising the average radiative temperature and equivalent temperature. The research could provide new ideas for the improvement of the thermal environment occupants' local and thermal comfort.

Key words：directional heat radiation； thermal comfort；local thermal environment；computational fluid dynamics; PMV-PPD

0引言

輻射供暖是冬季常用的一種供暖方式，現(xiàn)有輻射供暖方式主要包括輻射地板、熱輻射板、人體局部輻射加熱器等[1-3]。輻射供暖末端與室內(nèi)空間的換熱過(guò)程主要涉及輻射和自然對(duì)流兩種方式，且以輻射為主。相較于傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)，輻射供熱的房間溫度場(chǎng)分布更均勻，垂直溫度梯度更小，因而能較好改善人體熱舒適[4]

為了探究不同輻射供暖方式對(duì)人體熱舒適及室內(nèi)熱環(huán)境的影響，國(guó)內(nèi)外研究者主要針對(duì)不同輻射末端形式的復(fù)合供暖方式對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境及人體熱舒適改善效果進(jìn)行了研究。彭冬根等[5探究了地板輻射采暖復(fù)合機(jī)械送風(fēng)的兩種送風(fēng)氣流組織（上送風(fēng)和中下送風(fēng)）對(duì)人體熱舒適的影響，并綜合考慮室內(nèi)溫度分布以及頭足溫差等指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)在地板輻射采暖復(fù)合機(jī)械送風(fēng)情況下，下送風(fēng)氣流組織的效果更好。顏金波通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)冬季辦公區(qū)域的工位輻射供暖末端的室內(nèi)熱環(huán)境調(diào)節(jié)效果進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)在一定條件下工位輻射供暖末端能改善受試者的局部熱感覺(jué)和全身熱舒適，空調(diào)的設(shè)定溫度區(qū)間可以顯著降低，在節(jié)約建筑能耗方面具有一定的潛力。于國(guó)清等在室內(nèi)環(huán)境溫度為 12～16^°C 的微冷環(huán)境下，研究輻射供暖地板與座椅（普通座椅與保溫座椅）對(duì)人體全身、局部熱感覺(jué)的影響，發(fā)現(xiàn)輻射供暖地板與保溫座椅的組合方式對(duì)提升受試者下半身的熱感覺(jué)效果顯著。

個(gè)性化熱舒適系統(tǒng)（Personal comfort system，PCS）能滿足個(gè)人局部熱環(huán)境自主控制，并減少傳統(tǒng)

HVAC系統(tǒng)因空間總體加熱或冷卻所消耗的額外能耗，因此關(guān)于輻射供暖方式結(jié)合個(gè)性化設(shè)備的研究近年來(lái)受到廣泛關(guān)注[8]。Zhang等[9]對(duì)冬季使用低功率暖足器（反射式熱燈）來(lái)改善局部熱感的效果進(jìn)行了調(diào)查，發(fā)現(xiàn)在最初的“較高加熱設(shè)定值無(wú)暖足器\"條件和“較低加熱設(shè)定值加上可控暖足器”條件下，熱舒適性相同，說(shuō)明低功率暖足器具有顯著的節(jié)能潛力。Zeiler等[10]在室內(nèi)環(huán)境溫度為 20°C 的涼爽環(huán)境下，使用輻射手加熱器照射全身熱感覺(jué)低于熱中性的受試者的手部，結(jié)果顯示適當(dāng)提高指尖溫度可使全身熱感覺(jué)趨近中性，同時(shí)發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)程感應(yīng)的皮膚溫度可用于局部輻射加熱控制。Wang等[11研究了冬季辦公室中輻射式暖腿器對(duì)改善人體熱舒適的效果，發(fā)現(xiàn)在寒冷的環(huán)境中，輻射式暖腿器能有效提高局部皮膚溫度，人的熱感覺(jué)和熱舒適度得到了明顯的改善，但輻射腿部暖腿器的不對(duì)稱加熱使得小腿局部熱感覺(jué)不一致。

上述研究表明，在微冷的環(huán)境中通過(guò)采用不同形式的輻射末端與輔助裝置組合的復(fù)合供暖方式，或者個(gè)性化的局部輻射加熱裝置，均可以改善在室者的局部熱感覺(jué)和熱舒適，但既有的調(diào)節(jié)裝置大多固定于工位附近對(duì)空間的使用有較大的限制。為了提高空間的使用效果，Dai等[12]提出一種兼顧熱舒適改善和空間有效利用的指向型熱輻射（Directionalheatradiation，DHR）裝置，并對(duì)其熱環(huán)境調(diào)節(jié)機(jī)理進(jìn)行了研究，但該裝置的最佳運(yùn)行工況和裝置運(yùn)行下人體局部熱感覺(jué)和熱舒適的改善效果尚不明確。

為了解決上述問(wèn)題，本文通過(guò)DHR裝置作用下的人體熱舒適主觀調(diào)查實(shí)驗(yàn)，探討裝置對(duì)人體局部熱感覺(jué)和整體熱舒適的改善效果；然后通過(guò)計(jì)算流體力學(xué)（Computational fluid dynamics，CFD）軟件對(duì)比分析DHR裝置不同設(shè)置運(yùn)行工況下的室內(nèi)整體熱環(huán)境和人體周?chē)植繜岘h(huán)境的差異，獲得本裝置的最佳運(yùn)行工況與最佳工況運(yùn)行下人體周?chē)鸁崾孢m指標(biāo)的分布，從而為室內(nèi)人體局部熱環(huán)境和整體熱舒適的改善提供新的思路

1人體熱舒適實(shí)驗(yàn)

本文通過(guò)開(kāi)展室內(nèi)局部熱環(huán)境在DHR裝置主動(dòng)干預(yù)下的人體熱舒適實(shí)驗(yàn)，對(duì)受試者的局部熱感覺(jué)、局部熱舒適、全身熱感覺(jué)和全身熱舒適投票值進(jìn)行分析，以研究DHR裝置對(duì)受試者全身和局部熱舒適的影響，得到局部熱舒適、局部熱感覺(jué)與全身熱舒適的關(guān)系。

1.1人體熱舒適實(shí)驗(yàn)裝置

人體熱舒適實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，由恒溫?zé)嵩?、保溫水箱、自吸泵和DHR裝置等組成。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，熱介質(zhì)先從恒溫?zé)嵩催M(jìn)人保溫水箱，通過(guò)自吸泵進(jìn)人輻射管內(nèi)部，提高輻射管表面溫度并使之維持在設(shè)定溫度。DHR裝置中DHR單元的輻射管表面覆蓋有高發(fā)射率的涂層，與圓柱形反射罩的高反射率涂層相互作用，可以提高輻射能量利用率。DHR裝置通過(guò)輻射管輸出輻射能量，通過(guò)反射罩的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)輻射能量輸出方向，可以對(duì)人體周?chē)煌瑓^(qū)域進(jìn)行局部加熱，調(diào)節(jié)人體的局部輻射熱環(huán)境，改善人體局部熱感覺(jué)。

DHR裝置由多個(gè)平行布置的DHR單元組成DHR單元的工作原理示意圖如圖2所示。DHR單元是一個(gè)可以旋轉(zhuǎn)的漫射單元，由一根輻射管和一個(gè)半圓柱形反射罩組成，反射罩背后為保溫層。將反射罩開(kāi)口表面視為一個(gè)假想面（黑體），其熱力學(xué)溫度為 T_ro ，DHR單元的反射罩開(kāi)口表面法線為N₁ ，被輻射表面的法線為 N₂ 。當(dāng)DHR單元反射罩固定在一個(gè)位置并豎直設(shè)置（正向設(shè)置）或者有一定角度（指向設(shè)置）時(shí)，法線 N₁ 和 N₂ 與連接線的夾角分別為 β₁ 和 β₂ 。

DHR單元對(duì)被輻射表面輸出的輻射能量如式（1）所示：

其中： Q_1-2 為DHR單元對(duì)被輻射表面輸出的輻射能量， J;σ 為斯蒂芬-玻爾茲曼常數(shù)， W/（m²?K⁴） ：A₁ 為DHR單元開(kāi)口表面面積， m²;A₂ 為被輻射表面面積， m²：F_1-2 為反射罩開(kāi)口表面對(duì)被輻射表面的角系數(shù)；S為連接線長(zhǎng)度， m 。

從圖2（b）可以看出：當(dāng)DHR單元旋轉(zhuǎn)角度為α 并朝向被輻射表面時(shí)，反射罩開(kāi)口表面法線 N_?1 與連接線 S 重合（指向設(shè)置），反射罩開(kāi)口表面對(duì)被輻射表面的角系數(shù) F_1-2 隨角度 β₁ 減少到 0^° 而增大 （α=β₁） ），指向設(shè)置的DHR單元開(kāi)口表面對(duì)被輻射表面的輻射能上升，被輻射表面的輻射溫度升高。

1. 2 人體熱舒適實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

人體熱舒適實(shí)驗(yàn)房間示意圖與實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景照片如圖3所示。實(shí)驗(yàn)房間分為A室與B室兩部分，主觀評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)在B室內(nèi)進(jìn)行。房間地面距離實(shí)驗(yàn)室地面 0.2m ，兩個(gè)房間內(nèi)的溫濕度均能實(shí)現(xiàn)獨(dú)立控制，B室被A室包圍，A室的圍護(hù)結(jié)構(gòu)由保溫材料構(gòu)成，確保室內(nèi)熱環(huán)境不受外部影響。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，控制A室與B室的室內(nèi)溫度為 （16.5±0.5）^°C ，室內(nèi)濕度為 （50±10）% 。

人體熱舒適實(shí)驗(yàn)參考ThermalEnuironmentalConditions for Human Occupancy （ANSI/ ASHRAEStandard 55-201o） 和 Ergonomics of the physicalenvironment-Subjective judgement scales for assessingphysical environments（DS/ISO 10551： 2019） 中的熱舒適性主觀評(píng)價(jià)體系進(jìn)行設(shè)計(jì)。受試者的熱感覺(jué)通過(guò)7點(diǎn)量表進(jìn)行評(píng)估，包括寒冷（一3）、涼（一2）、稍涼（一1）適中（O）、稍暖 （+1） 、暖 （+2） 熱 （+3） 等7個(gè)方面。對(duì)于熱舒適度，受試者需要從舒適（0）、稍有不適（一1）、不舒適（一2）、非常不舒適（一3）、無(wú)法忍受（一4）等5個(gè)方面評(píng)估局部和全身的熱舒適。通過(guò)G^* power3軟件確定受試者人數(shù)為10人。在樣本數(shù)量為10、樣本效應(yīng)值在 ～0.8 時(shí)，在組間對(duì)照的情況下，樣本的統(tǒng)計(jì)功效即置信度可以達(dá)到0.87。在浙江理工大學(xué)隨機(jī)抽取5名健康男性和5名健康女性，受試者基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平均值如表1所示。

在人體熱舒適實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，受試者需避免劇烈運(yùn)動(dòng)、飲酒等行為，并在中性環(huán)境下適應(yīng) 20min ，確保在評(píng)價(jià)階段有平穩(wěn)的心理及生理狀態(tài)。在服裝方面，受試者穿著冬季的普通衣服，如外套、內(nèi)衣、長(zhǎng)袖打底衫或者襯衫、毛衣、褲子、襪子和鞋子，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前受試者應(yīng)脫掉外套。通過(guò)受試者衣服的熱阻（平均總衣服熱阻為 1.39Clo 或 1.4Clo ，比冬天最典型的辦公室著裝略多）和室內(nèi)環(huán)境參數(shù)計(jì)算得到PMV值為一0.69，為微冷環(huán)境。人體熱舒適實(shí)驗(yàn)工況設(shè)置如表2所示，DHR裝置設(shè)置在頭部上方70cm 處，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中受試者需對(duì)DHR裝置開(kāi)啟和關(guān)閉2種工況下的局部和全身熱舒適進(jìn)行評(píng)價(jià)。

人體熱舒適實(shí)驗(yàn)流程如圖4所示，在經(jīng)過(guò)20min的適應(yīng)階段后，受試者填寫(xiě)問(wèn)卷，問(wèn)卷內(nèi)容包括受試者全身的熱感覺(jué)和熱舒適，以及手部、足部、頭部、腿部的局部熱感覺(jué)和熱舒適，此后每隔 10min 再次填寫(xiě)問(wèn)卷。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，受試者不允許增減衣服，并且在不調(diào)整椅子位置的情況下保持坐姿。

1. 3 人體熱舒適實(shí)驗(yàn)結(jié)果

1.3.1 受試者對(duì)熱環(huán)境評(píng)價(jià)情況

人體熱舒適實(shí)驗(yàn)中受試者的局部與全身熱感覺(jué)投票值如圖5所示。圖5（a）顯示：在裝置未開(kāi)啟的情況下（工況1），受試者的全身熱感覺(jué)投票值最初為一0.4，每 10min 降低 ～0.4 ，在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)降低至一1.6，說(shuō)明受試者全身熱感覺(jué)越來(lái)越冷；4個(gè)部位的局部熱感覺(jué)投票值的變化情況說(shuō)明了足部和腿部的熱感覺(jué)投票值在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中逐漸降低，從開(kāi)始的0降低至實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的一1.6，頭部的熱感覺(jué)投票值在前 10min 維持不變但在后 20min 降低，而手部的熱感覺(jué)投票值基本保持不變，出現(xiàn)這種情況的原因是，在微冷環(huán)境中，人體在平靜狀態(tài)下，對(duì)外界的散熱量大于人體自身產(chǎn)生的熱量，在肢體末端出現(xiàn)寒冷感覺(jué)，并逐漸影響全身熱感覺(jué)，受試者的全身和局部熱感覺(jué)投票值逐漸降低。從圖5（b）可以看出：在裝置開(kāi)啟的情況下（工況2），受試者的全身熱感覺(jué)投票值最初為一0.4，每 10min 降低 ～0.1 ，在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)降低至一0.8，全身熱感覺(jué)降低程度較工況1更小；從4個(gè)部位的局部熱感覺(jué)投票值的變化情況可以看出，受試者足部和腿部的熱感覺(jué)從最初的一0.4降低至實(shí)驗(yàn)結(jié)束的一0.8，降低趨勢(shì)比工況1更小，手部、頭部的熱感覺(jué)均有向暖趨勢(shì)，其原因是，在微冷環(huán)境中開(kāi)啟DHR裝置后，受試者受到DHR裝置的熱輻射，得到一部分熱量，受試者人體對(duì)外界的散熱量仍大于人體自身產(chǎn)生的熱量與DHR裝置對(duì)人體的輻射能量之和，受試者的熱感覺(jué)下降趨勢(shì)得到明顯改善。以上結(jié)果表明在微冷環(huán)境中開(kāi)啟DHR裝置，可以改善受試者的全身熱感覺(jué)和局部熱感覺(jué)，并且避免受試者出現(xiàn)寒冷感覺(jué)。

人體熱舒適實(shí)驗(yàn)中受試者的局部與全身熱舒適投票值如圖6所示。圖6（a）表明：在裝置未開(kāi)啟的情況下（工況1），受試者的全身熱舒適投票值最初為一0.4，狀態(tài)為稍有不適，每 10min 降低 ～0.4 ，在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)降低至一1.6，說(shuō)明受試者在實(shí)驗(yàn)中越來(lái)越不舒適；4個(gè)部位的局部熱舒適投票值的變化情況說(shuō)明了受試者足部和腿部的局部熱舒適在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后逐漸降低，從實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)的一0.4和0降低至實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的一1.5和一1.1，達(dá)到不舒適狀態(tài)，手部和頭部的局部熱舒適從一0.1降低至一0.8，其原因是，人體在感覺(jué)到寒冷后，寒冷感沒(méi)有及時(shí)消除，則會(huì)產(chǎn)生不適感，受試者的全身和局部熱舒適投票值逐漸降低。從圖6（b）可以看出：在裝置開(kāi)啟的情況下（工況2），受試者的全身熱舒適投票值在最初為-0.4 ，在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)降低至一0.8，為稍有不適狀態(tài)，整體降低程度小于工況1;從4個(gè)部位的局部熱舒適投票值的變化情況可以看出，受試者足部和腿部的熱舒適從最初的一0.4降低至實(shí)驗(yàn)結(jié)束的一1.0，而手部的局部熱舒適基本保持不變，其原因是，在微冷環(huán)境中開(kāi)啟DHR裝置后，受試者的全身熱感覺(jué)和局部熱感覺(jué)得到改善，寒冷感得到緩解，從而不適感也得到緩解。以上結(jié)果表明DHR裝置可以改善冬季室內(nèi)微冷環(huán)境中人員的局部熱舒適，消除室內(nèi)人員出現(xiàn)的局部不適從而改善室內(nèi)人員的全身熱舒適。

1. 3.2 局部熱感覺(jué)與全身熱舒適的關(guān)系

局部熱感覺(jué)、局部熱舒適、全身熱舒適等評(píng)價(jià)指標(biāo)的相互關(guān)系是合理評(píng)價(jià)不均勻熱環(huán)境的重要問(wèn)題[13]。通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行多元線性回歸分析，可以得出DHR裝置作用下局部熱感覺(jué)與全身熱舒適之間的關(guān)系，如式（2）所示：

OTCV=-0.0957+0.298TSV₁+0.354TSV₂+

0.51TSV₃+0.55TSV₄

其中： OTCV 為全身熱舒適投票值； TSV₁ 為頭部熱感覺(jué)投票值； TSV₂ 為手部熱感覺(jué)投票值； TSV₃ 為腿部熱感覺(jué)投票值； TSV₄ 為足部熱感覺(jué)投票值。

從式（2）中的常數(shù)項(xiàng)可以看出，當(dāng)所有局部熱感覺(jué)投票值為0時(shí)，全身熱舒適值為一0.0957，表示在本實(shí)驗(yàn)環(huán)境下，當(dāng)受試者各部位局部熱感覺(jué)為中性時(shí)，狀態(tài)為基本舒適。

局部熱感覺(jué)與全身熱舒適多元線性回歸結(jié)果如表3所示。從表3可以看出：手部和足部的局部熱感覺(jué)樣本數(shù)據(jù) P 值最小，說(shuō)明數(shù)據(jù)差異最顯著；多元線性回歸結(jié)果的決定系數(shù) R² 為0.97，表明結(jié)果置信度較高，參數(shù)系數(shù)值是衡量自變量與因變量關(guān)系強(qiáng)度的指標(biāo)，系數(shù)絕對(duì)越大，該項(xiàng)自變量對(duì)因變量影響越顯著；在DHR裝置作用下，腿部和足部的熱感覺(jué)對(duì)全身熱舒適的影響最顯著，而頭部的熱感覺(jué)對(duì)全身熱舒適的影響最小。

1. 3.3 局部熱舒適與全身熱舒適的關(guān)系

局部熱舒適與全身熱舒適之間的關(guān)系如式（3）

所示，局部熱舒適與全身熱舒適的關(guān)系和局部熱感覺(jué)與全身熱舒適的關(guān)系類似。式（3）中的常數(shù)項(xiàng)表

示在本實(shí)驗(yàn)環(huán)境下，當(dāng)受試者頭部、手部、腿部和足部的熱舒適為中性即各部位局部熱舒適投票值為0時(shí)，全身熱舒適值為一0.0306，為基本舒適狀態(tài)。

OTCV=-0.0306-0.133TCV₁+0.332TCV₂+

0.623TCV₃+0.709TCV₄

其中： TCV₁ 為頭部熱舒適投票值； TCV₂ 為手部熱舒適投票值； TCV₃ 為腿部熱舒適投票值； TCV₄ 為足部熱舒適投票值。

局部熱舒適與全身熱舒適多元線性回歸結(jié)果如表4所示。表4顯示：頭部和腿部的局部熱感覺(jué)樣本數(shù)據(jù) P 值最小，說(shuō)明數(shù)據(jù)差異最顯著；多元線性線性回歸結(jié)果的決定系數(shù) R² 為0.98，說(shuō)明結(jié)果置信度較高；腿部和足部的局部熱舒適同樣也是影響全身熱舒適最顯著的部位，手部的局部熱舒適對(duì)全身熱舒適影響較小。綜上所述，在偏冷環(huán)境中調(diào)節(jié)人體全身熱舒適應(yīng)以改善人體腿部、足部局部熱舒適為重點(diǎn)，同時(shí)應(yīng)盡量兼顧頭部和手部的熱舒適，這與已有文獻(xiàn)結(jié)論[14-15]相符。

2 CFD仿真實(shí)驗(yàn)

本文通過(guò)建立DHR不同設(shè)置工況的物理模型，經(jīng)過(guò)CFD模擬計(jì)算得到不同輻射管表面溫度、不同管徑、不同作用距離、不同管間距設(shè)置下模擬房間的穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)；通過(guò)對(duì)比不同工況設(shè)置下的房間溫度分布，得到裝置最佳運(yùn)行工況

2.1 物理模型

本文建立的DHR不同設(shè)置工況的物理模型如圖7（a）所示，CFD模擬對(duì)象房間尺寸為 2.0m× 1.4m×2.4m ，人體模型為坐姿，高 1.3m 。在建立的幾何模型中對(duì)人體模型進(jìn)行簡(jiǎn)化處理，通過(guò)刪除對(duì)房間內(nèi)流場(chǎng)影響較小的人體幾何特征保證計(jì)算速度。使用ANSYS軟件劃分網(wǎng)格，通過(guò)對(duì)人體周?chē)鷧^(qū)域及裝置周?chē)鷧^(qū)域局部加密保證計(jì)算精度，網(wǎng)格劃分情況如圖7（b）所示，網(wǎng)格劃分采用四面體網(wǎng)格。圖7（c給出了不同網(wǎng)格數(shù)量下 Y=1.4m 截面平均溫度變化曲線，除了網(wǎng)格數(shù)量為 5.27×10⁵ 和6.74×10⁵ 的計(jì)算結(jié)果偏低外，其他網(wǎng)格數(shù)量計(jì)算結(jié)果接近?？紤]到計(jì)算精度與計(jì)算時(shí)間，選取 8.59× 10⁵ 的網(wǎng)格數(shù)量進(jìn)行計(jì)算，該數(shù)量下網(wǎng)格整體收斂性較好，平均網(wǎng)格質(zhì)量為0.85，平均偏斜系數(shù)為0.21。

2.2 邊界條件與求解器設(shè)置

本仿真實(shí)驗(yàn)主要探究DHR裝置冬季最佳運(yùn)行工況，故在模擬過(guò)程中忽略室外氣溫波動(dòng)。設(shè)置DHR裝置主要照射部位為人體上半部及腿部上表面，房間各壁面溫度為恒定 15.00^°C ，反射罩上壁面絕熱，人體模型頭部皮膚溫度 33.00^°C ，手臂溫度

32.00^°C ，腿部溫度 32.00^°C ，手部溫度 31.00^°C ，足部溫度 29.00^°C^[16] ，除裸露皮膚如頭與手外，其余皮膚表面均設(shè)置薄殼傳熱（通過(guò)自定義材料傳熱系數(shù)）用于模擬冬季著衣。本文設(shè)置了如表5所示的8種仿真實(shí)驗(yàn)工況，在計(jì)算過(guò)程中，除DHR裝置工況設(shè)置不同外，其余條件均相同。

Fluent求解器設(shè)置如表6所示，為了獲得人體周?chē)椛錈岘h(huán)境，仿真實(shí)驗(yàn)過(guò)程不設(shè)置流體進(jìn)出口，室內(nèi)空氣流速較小，房間內(nèi)流域可以看作不可壓縮的湍流運(yùn)動(dòng)，Realizable k-ε 模型對(duì)不可壓縮的湍流運(yùn)動(dòng)模擬效果較好，因此湍流模型采用Realizablek-ε 模型。DO模型適用范圍最廣泛，能用于計(jì)算如煙氣、水蒸氣等介質(zhì)參與輻射的情況，模擬效果較真實(shí)情況接近，本文中輻射換熱過(guò)程選擇DO模型。

2.3 仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.3.1 DHR裝置有效性驗(yàn)證

圖8為工況0和工況1中的房間溫度穩(wěn)定時(shí)的人體中心截面溫度分布云圖。圖8（a）顯示：在裝置關(guān)閉情況下（工況0），房間內(nèi)溫度穩(wěn)定后，溫度分布集中在 15.00～17.50^°C 之間，從人體表面到距離人體表面 10cm 處環(huán)境溫度整體偏低，為 17.50～ 18.25^°C ，人體皮膚表面溫度與周?chē)諝鉁囟葴夭罴s為 13^°C 。圖8（b）表明：在裝置開(kāi)啟情況下（工況1），房間內(nèi)溫度穩(wěn)定后，溫度分布集中在 17.50～ 22.50^°C 之間，從人體表面到距離人體表面 10cm 處溫度分布在 18.25～22.50^°C 之間，人體皮膚表面溫度與周?chē)諝鉁囟绕骄鶞夭顬?9^°C 。以上結(jié)果表明了，人體周?chē)鸁岘h(huán)境溫度在開(kāi)啟DHR裝置后升高，人體皮膚表面溫度與周?chē)諝鉁囟葴夭顪p小，人體對(duì)外散熱量減小。

2.3.2不同輻射管表面溫度設(shè)置下房間的溫度分布圖9為工況1、2、3中的房間溫度穩(wěn)定時(shí)的人體中心截面溫度分布云圖。圖9（a）顯示：當(dāng)輻射管表面溫度為 30.00^°C 時(shí)（工況1），房間內(nèi)溫度分布集中在 17.50～22.50^°C 之間；圖9（b）與圖9（c）顯示：當(dāng)輻射管表面溫度分別為 40.00，50.00° 時(shí)（工況2和工況③），房間內(nèi)溫度分布集中在 17.50～25.00^°C 之間，從人體表面到距離人體表面 10cm 處溫度分布以 22.50～25.00°C 為主，人體皮膚表面溫度與周?chē)諝鉁囟葴夭罴s為 8^°C 。從圖9可以看出：隨著輻射管表面溫度的升高，房間內(nèi)溫度隨之上升，溫度分布以更高溫度為主，具體表現(xiàn)為較低溫度等溫面面積變小，較高溫度等溫面面積變大；距離人體表面 10cm 處的溫度也隨著輻射管表面溫度的升高而升高，在輻射管表面溫度從 30.00^°C 變?yōu)?40.00^°C 時(shí)，距離人體表面 10cm 處溫度從 18.25^°C 升高至 22.50^°C ;輻射管表面溫度從 40.00^°C 升高至 50.00^°C 時(shí)，距離人體表面 10cm 處溫度從 22.50^°C 升高至 23.50^°C 。

圖10為工況1、2、3中的房間溫度穩(wěn)定時(shí)的距離地面高度 1.4m 處的截面溫度分布云圖。圖10（a）顯示：當(dāng)輻射管表面溫度為 30.00^°C 時(shí)（工況1），截面溫度分布集中在 17.00～19.00^°C 之間，在中心以 20.00^°C 為主；圖10（b）顯示：當(dāng)輻射管表面溫度為 40.00^°C 時(shí)（工況2），截面溫度分布在 17.00～ 21.00°C 之間，在中心以 21.00～23.00^°C 為主；圖10（c顯示：當(dāng)輻射管表面溫度為 50.00^°C 時(shí)（工況3），截面溫度分布集中在 17.00～23.00° 之間，在中心以 23.00～26.00^°C 為主。從圖10可以看出：隨著輻射管表面溫度升高，截面溫度平均值隨之上升，具體表現(xiàn)為從截面中心到房間壁面的溫度梯度變大，中心區(qū)域溫度分布更均勻；截面中心溫度也隨輻射管表面溫度升高而升高，在輻射管表面溫度從 30.00^°C 升高至 40.00^°C 時(shí)，截面中心溫度從 20.00°C 升高至 23.00^°C ，在輻射管表面溫度從 40.00^°C 變?yōu)?50.00^°C 時(shí)，截面中心溫度從 23.00^°C 升高至 26.00°C ，在輻射管周?chē)霈F(xiàn)較強(qiáng)的熱量堆積現(xiàn)象，不利于人體熱舒適。以上結(jié)果表明，輻射管表面溫度為 40.00^°C 時(shí)房間內(nèi)部的熱環(huán)境可以更好滿足室內(nèi)人員熱舒適需求。

2.3.3 不同輻射管管徑設(shè)置下房間的溫度分布

圖11為工況2與工況4中的房間溫度穩(wěn)定時(shí)的人體中心截面溫度分布云圖。圖11（a）顯示：當(dāng)輻射管管徑為DN20（工況2）時(shí)，房間內(nèi)溫度分布集中在 17.50～22.50^°C 之間，從人體皮膚表面到距離人體表面 10cm 處溫度分布以 22.25～25.00°C 為主，人體皮膚表面溫度與周?chē)諝鉁囟葴夭罴s為8°C ；圖11（b）顯示：當(dāng)輻射管管徑為DN32（工況4）時(shí)，房間內(nèi)溫度分布集中在 17.50～23.25°C 之間，從人體皮膚表面到距離人體表面 10cm 處溫度分布以23.25～25.00 為主，人體皮膚表面溫度與周?chē)諝鉁囟葴夭罴s為 7% 。從圖11可以看出：隨著輻射管管徑增大，房間內(nèi)溫度隨之升高，具體表現(xiàn)為較低溫度等溫面面積變小，較高溫度等溫面面積變大；距離人體表面 10cm 處的溫度也隨著輻射管管徑的增大而升高，當(dāng)輻射管管徑從DN20增大到DN32時(shí)，距離人體表面 10cm 處溫度從 22.50^°C 升高至 23.50^°C 。

主要原因是輻射管表面積增大，單位時(shí)間內(nèi)輸出的輻射能量增多，在溫度場(chǎng)分布中表現(xiàn)為照射部位附近的溫度升高，人體皮膚表面與周?chē)諝獾臏囟炔罡　?/p>

圖12為工況2和工況4中的房間溫度穩(wěn)定時(shí)的距離地面高度 1.4m 處的截面溫度分布云圖。圖12（a）顯示：當(dāng)輻射管管徑為DN20時(shí)（工況2），截面溫度分布集中在 17.00～21.00^°C 之間，在中心區(qū)域以21.00～23.00^°C 為主；圖12（b）顯示，當(dāng)輻射管管徑為DN32時(shí)（工況4），截面溫度分布集中在 20.00～ 25.00^°C 之間，在中心區(qū)域以 22.00～25.00° 為主。從圖12可以看出，隨著輻射管管徑增大，截面溫度隨之升高，具體表現(xiàn)從截面中心到房間壁面溫度梯度變大，中心區(qū)域溫度分布更均勻；截面中心溫度也隨輻射管管徑增大而升高，當(dāng)輻射管管徑從DN20增大到DN32時(shí)，截面中心溫度從 23.00^°C 升高至 25.00^°C 。工況4中在輻射管周?chē)渤霈F(xiàn)了熱量堆積現(xiàn)象，但相較于表面溫度為 50.00^°C 的工況3，輻射管周?chē)鷾囟雀停瑹崃慷逊e更少。以上結(jié)果表明，DN32管徑下的房間溫度和人體周?chē)鸁岘h(huán)境能夠更好滿足人體熱舒適。

2.3.4不同輻射管管間距設(shè)置下房間的溫度分布

圖13為工況4和工況7中的房間溫度穩(wěn)定時(shí)的人體中心截面溫度分布云圖。圖13（a）顯示：當(dāng)管間距為 15cm （工況4）時(shí)，房間內(nèi)溫度分布集中在 17.50～23.25°C 之間，從人體表面到距離人體表面 10cm 處溫度分布以 23.25～25.00°C 為主，人體皮膚表面溫度與周?chē)諝鉁囟葴夭罴s為7°C 。圖13（b）顯示：當(dāng)管間距為 30cm （工況7）時(shí)，房間內(nèi)溫度分布集中在 15.00～20.00^°C ，從人體表面到距離人體表面 10cm 處溫度分布在18.25～20.00^°C 之間，人體皮膚表面溫度與周?chē)諝鉁囟葴夭罴s為 11°C 。從圖13中可以看出，當(dāng)輻射管管間距增大時(shí)，房間溫度隨之下降，具體表現(xiàn)為較低溫度等溫面面積變大，較高溫度等溫面面積變??；距離人體表面 10cm 處溫度也隨輻射管管間距增大而減小，當(dāng)輻射管管間距從 15cm 增大到 30cm 時(shí)，距離人體表面 10cm 處溫度從23.25°C 降低至 20.00^°C 。

圖14為工況4和工況7中的房間溫度穩(wěn)定時(shí)的距離地面高度 1.4m 處的截面溫度分布云圖。圖14（a）顯示：當(dāng)輻射管間距為 15cm 時(shí)（工況4），截面溫度分布集中在 20.00～25.00^°C 之間，在中心區(qū)域以 22.00～25.00°C 為主；圖14（b）顯示，當(dāng)輻射管管間距為 30cm 時(shí)，截面溫度分布集中在16.00～21.00^°C 之間，在中心區(qū)域以 21.00～23.00 ^°C 為主。從圖14中可以看出：輻射管管間距增大時(shí)，截面溫度隨之降低，具體表現(xiàn)為截面平均溫度降低，中心到房間壁面溫度梯度變小，整體溫度分布更不均勻；截面中心溫度也隨輻射管管間距增大而降低，當(dāng)輻射管管間距從 15cm 增大到 30cm 時(shí)，截面中心溫度從 25.00^°C 降低至 23.00^°C 。工況7的截面中心區(qū)域的溫度更低，表明該工況下截面中心區(qū)域收到的輻射能較工況4更少。主要原因是由于管間距變大，反射罩周?chē)諝馐茏匀粚?duì)流影響增大，導(dǎo)致在部分有角度的反射罩周?chē)霈F(xiàn)了熱量散佚的現(xiàn)象。在相同DHR裝置鋪設(shè)寬度情況下，管間距的增大意味著更少的DHR單元數(shù)量，在其他條件不變的情況下，DHR單元數(shù)減小，會(huì)使DHR 裝置輻射功率減小，單位時(shí)間內(nèi)被輻射面獲得的輻射能量更少。以上結(jié)果表明，在DHR裝置設(shè)置時(shí)，應(yīng)當(dāng)選擇更小的管間距來(lái)提高DHR裝置輻射功率，以獲得更均勻的溫度分布。

2.3.5 不同輻射作用距離設(shè)置下房間的溫度分布

圖15為工況4、5、6中的房間溫度穩(wěn)定時(shí)的人體中心截面溫度分布云圖。圖15（a）顯示：當(dāng)輻射作用距離為 70cm 時(shí)（工況4），房間內(nèi)溫度分布集中在 17.50～23.25^°C 之間，從人體皮膚表面到距離人體表面 10cm 處溫度分布以 23.25～25.00 為主，人體皮膚表面溫度與周?chē)諝鉁囟葴夭罴s為 7% ：圖15（b）顯示：當(dāng)輻射作用距離為 85cm 時(shí)（工況5），房間內(nèi)溫度分布集中在 17.50～22.50^°C ，從人體皮膚表面到距離人體表面 10cm 處溫度分布以為 22.50～25.00^°C 為主，人體皮膚表面溫度與周?chē)諝鉁囟葴夭罴s為 9°C ；圖15（c）顯示：當(dāng)輻射作用距離為 100cm 時(shí)（工況6），房間內(nèi)溫度分布集中在 15.00～22.50°C ，距離人體表面 10cm 處環(huán)境溫度為 20.00～22.50°C ，人體皮膚表面溫度與周?chē)諝鉁囟葴夭罴s為 10°C 。從圖15中可以看出，當(dāng)輻射作用距離增大時(shí)，房間溫度隨之降低，溫度分布以更低溫度為主，具體表現(xiàn)為較低溫度等溫面面積變大，較高溫度等溫面面積變小，22.50^°C 等溫線離人體越來(lái)越近，人體周?chē)鷾囟冉档?；距離人體表面 10cm 處溫度也隨輻射作用距離增大而降低，當(dāng)輻射作用距離從 70cm 增大到85cm 時(shí)，距離人體表面 10cm 處溫度從 23.25°C 降低至 22.50^°C ；當(dāng)輻射作用距離從 85cm 增大到 100cm 時(shí)，距離人體表面 10cm 處溫度從22.50^°C 降低至 20.00^°C 。

圖16為工況4、5、6中的房間溫度穩(wěn)定時(shí)的距離地面高度 1.4m 處的截面溫度分布云圖。圖16（a）顯示：當(dāng)作用距離為 70cm 時(shí)（工況4），截面溫度分布集中在 20.00～25.00°C ，在中心區(qū)域以22.00～25.00^°C 為主；圖16（b）顯示：當(dāng)作用距離為 85cm 時(shí)，截面溫度分布集中在 19.00～24.00^°C 之間，中心區(qū)域以溫度分布 22.00～24.00^°C 為主；圖16（c）顯示：當(dāng)作用距離為 100cm 時(shí)，截面溫度分布集中在 19.00～22.00^°C 之間，中心區(qū)域溫度分布以 22.00～23.00^°C 為主。從圖16中可以看出，當(dāng)輻射作用距離增大時(shí)，截面溫度降低，具體表現(xiàn)為從截面中心到房間壁面溫度梯度變小，整體溫度分布更不均勻；截面中心溫度也隨輻射作用距離增大而減小，當(dāng)作用距離從 70cm 增大到 85cm 時(shí)，截面中心溫度從 25.00°C 降低至 24.00^°C ；當(dāng)作用距離從 85cm 增大到 100cm 時(shí)，截面中心溫度從24.00°C 降低至 23.00^°C 。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的主要原因是輻射能量隨作用距離增大而減小，但更近的作用距離并不意味著室內(nèi)人員的感受會(huì)更好。輻射作用距離為 85cm 時(shí)人體周?chē)鷾囟确植寂c 70cm 輻射作用距離下的人體溫度分布較為接近。人體在模擬工況下為坐姿，考慮到在實(shí)際情況中，當(dāng)人體需要站立時(shí)，70cm并不是一個(gè)足夠的空間，可以通過(guò)適當(dāng)增大管徑和作用距離，來(lái)滿足室內(nèi)人員實(shí)際需求。以上結(jié)果表明，在 85cm 的輻射距離作用下，房間內(nèi)溫度分布較好，可以同時(shí)滿足室內(nèi)人員熱舒適需求和空間需求。

綜合上述結(jié)果，本裝置的最佳運(yùn)行工況為，表面溫度 40.00°C ，管徑DN32，管間距 15cm ，作用距離85cm ，此時(shí)，人體表面 10cm 處的溫度為 22.50^°C ，滿足冬季供暖需求。

3最佳運(yùn)行工況下熱環(huán)境分析

通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)得出本裝置的最佳有效運(yùn)行設(shè)置工況后，對(duì)其熱環(huán)境影響參數(shù)進(jìn)行分析；通過(guò)編程實(shí)

現(xiàn)PMV-PPD及等效溫度 T_eq 的可視化，得到最佳運(yùn)行工況下的熱舒適指標(biāo)值具體分布情況。

3.1 平均輻射溫度

DHR裝置主要通過(guò)熱輻射改善人體周?chē)鸁岘h(huán)境來(lái)提高人體熱舒適。平均輻射溫度是影響人體熱舒適的一個(gè)重要參數(shù)，在微冷環(huán)境中，相同的空氣溫度下，更高的平均輻射溫度能帶來(lái)更高的人體熱舒適。

在最佳運(yùn)行工況下，人體中心截面的平均輻射溫度分布如圖17所示。被照射部位頭部、肩部附近的平均輻射溫度在 24.29^°C ，比未被照射部位的平均輻射溫度更高。由于裝置設(shè)置于人體正上方，人體上表面附近區(qū)域比下表面附近區(qū)域平均輻射溫度更高。

3.2 PMV-PPD熱舒適評(píng)價(jià)

Fanger[17提出的PMV-PPD整體熱舒適性評(píng)價(jià)指標(biāo)，適用于評(píng)價(jià)健康人群在同一熱環(huán)境中的熱舒適。PMV值用來(lái)描述同一熱環(huán)境下絕大多數(shù)人的冷熱感覺(jué)，計(jì)算公式如下：

其中： V_PM 表示PMV值； M 代表人體新陳代謝率，W/m² 5 W 表示人體對(duì)外做功， W/m²;P_a 表示水蒸氣分壓力， Pa;T_a 表示空氣溫度， ^°C：f_cl 表示穿衣人體與人體裸體表面積之比， T_cl 表示著衣外表面溫度， ^°C：T_r 表示平均輻射溫度， ^°C：h_c 表示對(duì)流傳熱系數(shù)， W/（m²?K） 。

PMV值根據(jù)人體對(duì)環(huán)境的感知程度由冷至熱分布在一 3. 0～3. 0 的區(qū)間內(nèi)，大于3.0或者小于-3.0 的值沒(méi)有意義。人體直接受到熱輻射的部位，如頭頂、肩部、大腿上方等，PMV值較大，在 0～ 0.6之間，說(shuō)明人體在此處的熱感覺(jué)為中性到微暖；在未受到直接輻射區(qū)域，如背部、足部、大腿下側(cè)等，PMV值較低，在一 0.5～0 之間，說(shuō)明人體在此處的熱感覺(jué)為稍冷至中性。

PPD值代表在一定熱環(huán)境下，感到不適人員占整體人員的比例，當(dāng)PMV值為0時(shí)，代表熱環(huán)境最為適中，此時(shí)PPD的值為5，表示仍會(huì)有 5% 的人員對(duì)環(huán)境感到不適。PMV與PPD的數(shù)學(xué)關(guān)系式如下：

其中： D_PP 表示PPD值。利用Fluent求解器中的UDF模塊對(duì)PMV值和PPD值的數(shù)學(xué)分析式進(jìn)行編程，實(shí)驗(yàn)熱舒適性評(píng)價(jià)指標(biāo)的可視化，人體中心截面的PMV值和PPD值分布如圖18與圖19所示。

當(dāng)室內(nèi)環(huán)境達(dá)到穩(wěn)態(tài)后，人體周?chē)腜MV值分布在一 ?0.5～0.5 ，主要受到熱輻射的區(qū)域，出現(xiàn)了稍高的PMV值，達(dá)到 ～0.6 ，說(shuō)明DHR在最佳工況運(yùn)行下，室內(nèi)人員的熱舒適性較好，人體不會(huì)感到寒冷。人體周?chē)腜PD值在 ～5% ，整體熱環(huán)境呈現(xiàn)出離照射部位越遠(yuǎn)，預(yù)測(cè)不滿意率越高的規(guī)律。

3.3 等效溫度 τ_eq 熱環(huán)境評(píng)價(jià)

Nilsson等[18]提出了等效溫度概念，該概念定義為一個(gè)假想的外殼的溫度。當(dāng)空氣流速為0或空氣流速小于 0.1m/s 時(shí)，平均輻射溫度與空氣溫度相等。Madsen等[19]在久坐的條件下，通過(guò)總結(jié)空氣溫度、平均輻射溫度、風(fēng)速、服裝熱阻與等效溫度的關(guān)系，得出該經(jīng)驗(yàn)公式，可用式（6）表示：

T_eq=0.5（T_a+T_r）

其中： T_eq 表示等效溫度， ^°C：T_a 表示空氣溫度， °C ：T_r 表示平均輻射溫度， °C 。

利用Fluent求解器中的UDF模塊對(duì)等效溫度的數(shù)學(xué)分析式進(jìn)行編程，得到人體中心截面等效溫度分布，如圖20所示。從圖20中可以看出，DHR裝置在最佳運(yùn)行工況下運(yùn)行時(shí)，能夠有效改善偏冷環(huán)境中人體周?chē)鸁岘h(huán)境。此時(shí)，人體周?chē)椛錅囟雀哂?20.12^°C ，等效溫度在 ～21% ，人體周?chē)臒崾孢m指標(biāo)分布說(shuō)明在室人員的熱舒適情況較好。

4結(jié)論

本文通過(guò)人體熱舒適主觀調(diào)查實(shí)驗(yàn)研究了在該裝置作用下室內(nèi)人員局部和全身熱舒適的變化情況，通過(guò)分析得到了DHR裝置對(duì)室內(nèi)人員熱舒適改善效果；通過(guò)多元線性回歸得到了局部熱感覺(jué)、局部熱舒適和全身熱舒適的關(guān)系；通過(guò)模擬分析和Fluent編程得到了該裝置的最佳運(yùn)行工況，實(shí)現(xiàn)了熱舒適指標(biāo)的可視化，為本裝置實(shí)際應(yīng)用提供相應(yīng)模型和數(shù)據(jù)參考，得出如下結(jié)論：

a）在其他室內(nèi)環(huán)境均相同的情況下，引入DHR裝置后，受試者全身熱舒適下降值減小1.2，顯著減小人體熱舒適下降趨勢(shì)；裝置垂直向下指向設(shè)置時(shí)，能有效改善手部和腿部局部熱舒適；通過(guò)多元線性回歸分析得出，在微冷環(huán)境中，腿部和足部的局部熱舒適是影響全身熱舒適最顯著的部位。

b）CFD仿真實(shí)驗(yàn)中，DHR裝置運(yùn)行下的人體周?chē)骄椛錅囟染?18^°C 以上；不同運(yùn)行工況下的熱環(huán)境對(duì)比結(jié)果表明，裝置的最佳運(yùn)行工況為表面溫度 40°C ，管徑DN32，管間距 15cm ，作用距離85cm ，此時(shí)人體周?chē)骄椛錅囟缺绕渌r高 ～2^°C 。

c）DHR裝置在最佳運(yùn)行工況下運(yùn)行時(shí)，人體周?chē)鸁岘h(huán)境PMV分布在一0.5至 +0.5 之間，PPD值為 ～5% ，等效溫度為 ～21°C ，此時(shí)室內(nèi)人員有較好的全身熱舒適、局部熱舒適和接受度。實(shí)驗(yàn)和仿真結(jié)果可為室內(nèi)人員局部熱環(huán)境和整體熱舒適的改善方法提供新思路。

由于實(shí)際條件限制，本文僅在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中開(kāi)展小型裝置人體熱舒適實(shí)驗(yàn)和模擬實(shí)驗(yàn)。為了獲得本裝置在實(shí)際建筑中的應(yīng)用效果，后續(xù)應(yīng)按照最佳工況設(shè)置補(bǔ)充制作裝置模型，并在實(shí)際建筑內(nèi)部進(jìn)行供暖溫度范圍及人體適應(yīng)性實(shí)驗(yàn)

參考文獻(xiàn)：

[1]趙勝凱，楊柳，高斯如，等.不同供暖末端辦公建筑室內(nèi)熱環(huán)境和人體熱舒適調(diào)研LJ」.暖通空調(diào)，2024，54（7）：98-105.

[2]牛建會(huì)，王海超，呂天舒，等.空氣源熱泵毛細(xì)管地板輻射供暖系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)研究[J].制冷學(xué)報(bào)，2025，46（1）：46-52.

[3」程向明，張玉瑾，李翠敏.低溫輻射供暖系統(tǒng)末端溫控策略的正交試驗(yàn)研究[J].建筑節(jié)能（中英文），2022，50（10）：58-62.

[4] Kilkis I B， Sager S S， Uludag M. A simplified model for radiantheating and cooling panels[J]. Simulation Practice and Theory，1994，2（2）：61-76.

[5]彭冬根，孫小月，王浙明，等.CFD技術(shù)在地板輻射采暖復(fù)合機(jī)械送風(fēng)下人體熱舒適性的應(yīng)用[J].南昌大學(xué)學(xué)報(bào)（工科版），2024，46（3） ：351-356.

[6］顏金波．基于新型工位輻射供暖末端的熱舒適性實(shí)驗(yàn)與模擬研究[D].長(zhǎng)沙：湖南大學(xué)，2019：43-48.

[7]于國(guó)清，顧趙季，閆振業(yè)，等．夏熱冬冷地區(qū)基于座位的個(gè)性化供暖系統(tǒng)研究[J]．暖通空調(diào)，2021，51（3）：89-94.

[8] Rawal R，Schweiker M， Kazanci O B，et al. Personal comfortsystems： A review on comfort， energy， and economics[J].Energy and Buildings，2020，214：109858.

[9] Zhang H，Arens E，Taub M，et al. Using footwarmers inoffices for thermal comfort and energy savings[J]. Energy andBuildings，2015，104：233-243.

[10] Zeiler W，Vesely M，Vissers D，et al. Thermal response ofdifferent body parts： The fingertip as control sensor forpersonalized heating[J].Energy Procedia，2O15，78：2766-2771.

[11] Wang H，Wang J，Li W，et al. Experimental study on aradiant leg warmer to improve thermal comfort ofofficeworkers in winter[J]. Building and Environment，2O22，207：108461.

[12] DaiB B，Ma J H，Zhu D，et al. Thermal performance of adirectional heat radiation device utilizing the Monte Carlo raytracing method[J].Applied Thermal Engineering，2022，217：119257.

[13]蘇小文，王昭俊，楊宇鑫，等.嚴(yán)寒地區(qū)不均勻環(huán)境可接受冷壁溫限值研究[J].建筑科學(xué)，2021，37（12）：38-43.

[14]王玉，鐘雷鈞，陳劍波，等.風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)系統(tǒng)室內(nèi)微循環(huán)熱舒適性研究[J].建筑節(jié)能（中英文），2024，52（9）：50-54.

[15]金玲，陳俊哲，劉高源，等.夏熱冬冷地區(qū)局部取暖建筑的熱環(huán)境特征與能效分析[J].建筑科學(xué)，2024，40（10）：153-162.

[16］程成，閆海燕.寒冷地區(qū)非空調(diào)建筑內(nèi)季節(jié)對(duì)人體局部皮膚溫度及熱感覺(jué)影響[J].建筑與文化，2024，（9）：51-53.

[17] Fanger P O. Calculation of thermal comfort， introduction of abasic comfort equation[J].ASHRAE Transactions，1967，73（2）：1-20.

[18]Nilsson H O，HolmEr I. Comfort climate evaluation withthermal manikin methods and computer simulation models[J].Indoor Air，2003，13（1）：28-7.

[19] Madsen T L，Olesen B W，Kristensen N K. Comparisonbetween operative and equivalent temperature under typicalindoor conditions[J].ASHRAE Transactions，1984，90（12）：1077-1090.

（責(zé)任編輯：康 鋒）