国内外通用室内环境热舒适评价标准的分析与比较

李伊洁刘何清,2刘天宇高黎颖

（1.湖南科技大学资源与安全工程学院 湘潭 411201；2.湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室 湘潭 411201）

国内外通用室内环境热舒适评价标准的分析与比较

李伊洁1刘何清1,2刘天宇1高黎颖1

（1.湖南科技大学资源与安全工程学院 湘潭 411201；2.湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室 湘潭 411201）

介绍了国内外通用的室内环境热舒适评价标准，即国际ISO7730系列标准、美国ASHRAE 55系列标准和我国国家标准GB/T 50785-2012等标准。从评价指标、模型和方法，热舒适区和适用条件三个方面进行分析，并对国内外通用的室内环境热舒适评价标准各自的发展变化及相互的异同进行了比较，得出了人体热舒适研究的发展趋势，及室内环境热舒适评价标准的优点及局限性，对我国建筑室内热湿环境热舒适的研究和评价标准的改进具有参考价值。

热舒适；评价标准；评价指标；模型；方法；热舒适区；适用条件

0 引言

随着经济的发展和科学技术的进步，人类对建筑环境舒适性的要求也在逐渐提升，在人体众多的舒适要求中，热舒适是建筑环境的一个非常重要的方面，是人类对生活、工作环境最基本的需求之一。什么样的热环境是舒适的，如何评价建筑环境热舒适水平，一直是从事建筑环境研究的学者或团体研究的重要领域。

1 热舒适相关释义

美国采暖、制冷与空调工程师学会（American Society of Heating Refrigerating and Airconditioning Engineers，简称ASHRAE）把热舒适环境定义为：人类在心理状态上感到满意的热环境。在ASHRAE标准中，人的热舒适被解释为：热舒适是对热环境表示满意的意识状态。人体通过自身的体温调节系统，依靠皮肤表层血流量、排汗量和产热量的改变等手段，将自身保持在热舒适状态[1]。

在国际标准化组织（International Organization for Standardization，简称ISO）的ISO7730标准中，热舒适的定义为：人对周围热环境所做的主观满意度评价[2]。

Gagge和Fanger等均认为“热舒适”指的是人体处于不冷不热的“中性”状态，即认为“中性”的热感觉就是热舒适[3]。

Hensel认为舒适的含义是满意、高兴和愉快，Cabanac认为“愉快是暂时的”，“愉快实际上只能在动态的条件下观察到……”[4]。即认为热舒适是随着热不舒适的部分消除而产生的。当人获得一个带来快感的刺激时，并不能肯定他的总体热状况是中性的；而当人体处于中性温度时，并不一定能得到快适条件。

Fanger提出的热舒适方程是指具有舒适皮肤平均温度、舒适排汗率、人体蓄热率为0的“热中性”条件下的各变量之间的热平衡关系；提出的PMV指标是指人体处于某热平衡条件对应的平均皮肤温度、出汗率、辐射温度下的人体散热热负荷，相对于热中性热平衡条件对应的平均皮肤温度、出汗率、辐射温度下的人体散热热负荷的偏离值引起的偏离“热中性”的冷热感觉[5]。

医学上认为每人都有一个最适合环境温度，此温度被称之为“中性温度”。在这个环境温度中，人们皮肤的蒸发、散热量是最低的，整个新陈代谢率也是处于最低状态。这时，人体有消耗最少，自己也感到最舒适。

汉语词典里对“舒适”的释义是：给人以安乐舒服的感觉。其中，安乐是指一种安宁和快乐的心理状态；舒服是指身、心安恬称意，是指生命的自然状态及心理上的需求得到满足以后的感觉。那么，热舒适可解释为“给人身、心以安乐、舒服的热感觉”，或“使人生理上、心理上得到满足的热感觉”。

归纳上述对热舒适的释义，可分为5种观点：1）以人的主观意识的判断确定是否舒适，主观心理因素占主导，虽有“标尺”参照，但没有明确量化标准，个体评判存在主观差异；2）明确以人的蒸发、散热量最低，新陈代谢率最低的“中性温度”状态作为热舒适的判断指标，没有考虑主观意识对热舒适的影响；3）认为“舒适”是一种“快感”，“舒适”是在“不舒适”的前提下产生的；没有明确的量化指标，完全依靠人的主观意识判断，并认为人的主观意识是变化的；4）明确“人体蓄热率为0的热中性条件下的热平衡”状态为最舒适状态，明确以“偏离热中性平衡状态的偏离值”作为判断是否热舒适的指标；5）汉语词典里对“热舒适”的释义，强调的是“人的生理和心理都得到满足”的热环境状态，可以理解为“既要有满足生理需要的热平衡量化要求，又要有考虑主观因素的主观要求”，二者结合将更为科学。

综上所述，热舒适应是一种生理、心理综合感觉，是人对环境因素与自身因素耦合作用的综合反应。但由于人的多样性和其主观反应、自身调节的差异性，使得对环境舒适性的认可度变得复杂起来，使得环境舒适性的评价难以采用某一固定参数来简单地进行判定。也正是如此，几十年来，国内外学者一直没有停止对如何评价人体热舒适及环境热舒适性的研究。也正是如此，某一特定环境保证每个人都舒适、满意是不可能的，但尽可能保证大多数人舒适、满意是有可能的。

2 国内外通用室内环境热舒适评价标准介绍

目前，国际公认的评价和预测室内热环境热舒适的标准为ASHRAE55系列标准和ISO7730系列标准。1919年，美国采暖、制冷与空调工程师学会在匹斯堡人工环境实验室首次对人体热舒适性进行了实验，研究空气温度、湿度和流速等对人体热感觉和热舒适的影响。1922年，该协会开始进行热舒适标准的编写，之后其内容经过了不断调整和修改后形成了ASHRAE55系列标准，其最新版本为ASHRAE55-2010《Thermal Environmental Conditions for Human Occupancy》。1984年国际标准化组织根据P O Fanger教授的研究成果，提出了ISO7730系列标准，ISO现行版本是ISO7730-2005《热环境人类工效学——基于PMV-PPD计算确定的热舒适及局部热舒适判据的分析测定和解析》。

在我国，目前通用的国家标准是《民用建筑室内热湿环境评价标准》，即GB/T50785-2012。该标准是根据住房和城乡建设部建标[2008]102号文件《2008年工程建设标准规范制订、修订计划（第一批）》的要求，由主编单位重庆大学和中国建筑科学研究院会同国内有关单位共同编制。在此之前，国内通用的标准为GB/T5701《室内热环境》系列标准，其包括GB/T5701-1985《室内空调至最适温度》和GB/T5701-2008《室内热环境条件》两个版本。此外，我国还对ISO7730-1994进行了等效采用，将其作为我国推荐标准GB/T18049-2000《中等热环境PMV和PPD指数的测定及热舒适条件的规定》。

3 国内外通用室内热舒适评价标准的比较

3.1 评价指标、模型及方法的比较

ASHRAE55标准：该系列标准自面世以来一直及时吸纳热舒适研究的新成果，各版本有着不同程度的增补与修订，其中评价指标的选取就有较大的改变。对于人工空调环境，ASHRAE标准从最初的版本到1967的版本中均采用有效温度指标ET。有效温度ET是一个将环境干球温度、湿度、空气流速对人体温暖感或冷感的影响综合成一个单一数值的任意指标，数值大小等于产生相同感觉的静止饱和空气温度[6]。亦即，将某湿度、风速下的空气环境与静止、饱和空气环境进行冷热感觉比较，当其具有相同冷热感觉时，静止、饱和空气环境的干球温度即为对应被比空气环境的有效温度值。其大小完全依赖评价者的主观感觉确定。有效温度ET的局限性在于低温区湿度对热感觉的影响被过高估计，而在高温区该影响又被过低估计。之后，在ASHRAE55-74和ASHRAE的1977年版手册基础篇中新有效温度ET*首次出现。新有效温度ET*定义为：身着0.6clo标准服装的受试者静坐在流速为0.15m/s的某干球温度、湿度组合下的空气环境与静坐在流速为0.15m/s、相对湿度为50%的某干球温度环境下的冷热感觉相比较，当具有相同冷热感觉时，流速为0.15m/s、相对湿度为50%环境的空气干球温度，即为对应实际环境的新有效温度值[7]。两个不同热环境有着相同的ET*指标，那么，人体在这两个热环境中所产生的热感觉在理论上应该相同。该指标同时考虑了辐射、对流和蒸发三种因素的影响，因而受到了广泛的采用。但其大小仍然是依赖评价者的主观感觉确定。ASHRAE55-1981标准中关于风速的部分引用了操作温度这个指标。操作温度是综合考虑了空气温度和平均辐射温度对人体热感觉的影响而得出的合成温度[8]。其大小有明确的折算公式。ASHRAE55-2004标准中引用了PMV（Predicted Mean Votes预期平均投票）指标。PMV指标是Fanger教授基于人体热平衡方程建立的量化指标，代表了对同一环境绝大多数人的冷热感觉，因此可用PMV指标预测热环境下人体的热反应[9]。并结合ASHRAE热感觉7级标尺（如表1所示）明确了不同热感觉等级对应的PMV指标值，如表2所示。

表2 PMV热感觉标尺Table2 PMV Thermal Sensation Scale

有了PMV指标，ASHRAE标准中环境热感觉评价方法发生了根本变化。以往的评价方法是：根据实验中受试者的感受，再参照ASHRAE热感觉7级标尺进行主观评分而得出舒适区，进而根据舒适区进行评价或设计，使室内环境达到舒适区；而有了PMV指标，则是先根据现有环境参数及人体代谢参数计算确定PMV指标大小，再根据PMV指标大小和PPD指标范围确定环境热感觉等级，进而判断现有环境是否达到舒适。ASHRAE55-2004标准还对局部不舒适情况提出了垂直温差不满意率PD、不同辐射位置时的不满意率PD、冷暖地板不满意率PD及与吹风相关的不满意率PD等评价指标，并给出了线算查询图。ASHRAE55-2010标准中，在原有指标的基础上增加了另一个指标——标准有效温度指标SET*。标准有效温度SET*是指：受试者身着任意热阻服装、身处任意流速、温度、湿度环境中与身着标准热阻（0.6clo）服装、身处空气干球温度等于平均辐射温度、相对湿度为50%的均匀静风（空气流速为0.15m/s）环境（该环境称标准环境）中，具有相同平均皮肤温度和皮肤湿润度、产生相同热损失时，该标准环境温度即为被测环境的标准有效温度[10]。其大小是根据评价者的人体热损失计算确定的，应用比较复杂。

而对于非空调采暖环境，ASHRAE55-2004中首次提出了人体热适应性模型，其采用的是操作温度作为室内热环境指标，室外月平均温度为室外气候指标。

ISO7730标准：自1984年国际标准组织采用PMV-PPD热舒适评价指标制定了ISO7730-1984标准以来，ISO7730系列标准已有ISO7730 1984、ISO7730 1994、ISO7730 2005三个版本，其理论基础均为Fanger教授提出的PMV-PPD热舒适模型，且评价指标并没有太大变化。

Fanger教授提出的预计热指标PMV是建立在热平衡理论基础之上的、考虑人体热舒适感诸多相关因素最全面的评价指标，是目前通用最广的室内热环境评价指标。PMV指标是指：人体处于接近热中性热平衡条件对应的平均皮肤温度、出汗率、辐射温度下的人体散热热负荷，相对于热中性热平衡条件对应的平均皮肤温度、出汗率、辐射温度下的人体散热热负荷的偏离值引起的偏离“热中性”的冷热感觉[11]。“热中性”条件下的热平衡：是指具有舒适皮肤平均温度、舒适排汗率、人体蓄热率为0时各变量之间的热平衡。接近热中性条件下的热平衡：是指具有接近舒适皮肤平均温度、接近舒适排汗率、人体蓄热率为0时各变量之间的热平衡。

Fanger教授提出的预计热指标PMV的前提条件、适应范围是：

（1）人体必须较长时间处于稳态热平衡、且蓄热率S=0的状态。

PMV指标是建立在人体和周围环境进行稳态传热基础上的，仅适用于较长时间处于稳态的热环境、且人体具有稳定的新陈代谢率的情况。而对于短时的稳态或瞬态热环境的评价PMV指标不适用。

在人体体温调节系统正常工作情况下，依靠体温调节系统调节能使人体始终处于热平衡状态，保证蓄热率S=0，维持体温正常。但是，S=0并不一定表示人体处于舒适状态，因为影响热平衡的各种因素之间可能有许多不同的组合，都可使S=0。如：当环境过冷时，通过皮肤毛细血管收缩、血流减少、皮肤温度下降减少散热量；当环境过热或运动量较大时，通过皮肤血管扩张、血流增多、皮肤温度升高、增加排汗量增加散热量；人体均可依靠体温调节系统调节达到热平衡。这种热平衡人体明显处于不舒适状态，这时的热平衡称为负荷热平衡。换句话说，人们可能会遇到各种不同的热平衡，但只有能使人体按正常比例散热的正常热平衡才是舒适的。处于热舒适状态的热平衡称为正常热平衡。正常热平衡的人体散热比例大体上是：对流换热约占总散热量的25%～30%，辐射散热约为45%～50%，呼吸和无感觉蒸发散热约占25%～30%。

因此，仅满足“较长时间处于稳态热平衡、且蓄热率S=0”的条件还不能保证人体处于热舒适状态，还必须满足其它条件。

（2）皮肤平均温度应接近与舒适相适应的水平。

PMV指标中的“人体散热热负荷偏离值”的计算，是建立在皮肤表面平均温度接近人体热舒适水平下的皮肤表面平均温度。若皮肤表面平均温度偏离“热中性”热平衡条件下的皮肤表面平均温度太多、皮肤毛细血管收缩或扩张较大时，人体可能进入“不舒适的”负荷热平衡状态；此时，PMV指标计算式将不再准确，从而影响最后PMV指标的准确评价。

（3）人体具有接近舒适的最佳排汗率，出汗引起的蒸发热损失应保持在一个较小的范围。

PMV指标中的“人体散热热负荷偏离值”的计算，同样是以皮肤接近热舒适水平的正常热平衡下的最佳排汗率为前提的。而对于因自身体温调节系统引起的负荷热平衡下的排汗率，或者说，若人体排汗率偏离“热中性”热平衡条件下的舒适排汗率太多时，PMV指标计算式将不再准确。

我国标准：1985年12月发布的GB/T5701-85《室内热环境条件》标准，只明确了人们在室内空调环境感觉不冷不热的适宜温度指标，并明确了室内风速、劳动强度、穿着等条件的最大可接受范围[12]。并在1987年12月发布的GBJ19-87《采暖通风与空气调节设计规范》标准的2.1.1～2.1.6条中得到体现。

2000年4月发布的GB/T18049-2000《中等热环境PMV和PPD指数的测定及热舒适条件的规定》标准，基本上等效采用了ISO7730-1994《中等热环境PMV 和PPD指数的测定及热舒适条件的规定（Moderate Thermal Environments—Determination of the PMV and PPD Indices and Specification of the Conditions for Thermal Comfort）》标准，标准中规定采用“预计平均热感觉指数PMV”指标评价中等热环境的热舒适等级，PMV确定方法分计算法和查表法，并推荐了以坐姿从事轻度活动的供热、空调环境的热舒适作业温度、湿度区间。并在2003年11月发布的GB50019-2003《采暖通风与空气调节设计规范》标准中得到体现。其中，在3.1.4条中规定了“采暖与空气调节室内的热舒适性应按照《中等热环境PMV和PPD指数的测定及热舒适条件的规定》（GB/T18049-2000）采用预计的平均热感觉指数（PMV）和预计不满意者的百分数（PPD）评价，其值宜为：-1≤PMV≤+1；PPD≤27%”[13]。

2008年7月发布的GB/T5701-2008《室内热环境条件》标准，则是参考采用了美国ASHRAE55-2004《室内热环境条件》制定的（非等效采用），并取代GB/T5701-85《室内空调至最适温度》标准。该标准还引用GB/T18048《热环境人类工效学》、GB/T18049-2000《中等热环境PMV和PPD指数的测定及热舒适条件的规定》、ISO 7726《热环境人类工效学》标准的条款。该标准采用预计的平均热感觉指数（PMV）和预计不满意者的百分数（PPD）指标进行评价，规定了“可接受热环境”舒适区间的确定方法，一种是用于典型室内环境的简化图示法，一种是基于热平衡的通用室内应用场合的计算机模型法[14]。两种方法都是采用GB/T18049-2000标准中提供的PMV-PPD计算程序得来的。该标准主要针对静坐或接近静坐活动的办公室环境，也可用于确定中等体力活动条件下的热环境。

2012年5月发布的GB/T50785-2012《民用建筑室内热湿环境评价标准》，将民用建筑的舒适性评价方法分为两大类分别进行评价。一类是针对使用采暖、空调等人工冷热源进行热湿环境调节的房间或区域进行评价，称之为“人工冷热源热湿环境”评价。另一类是针对未使用人工冷热源，只通过自然调节或机械通风进行热湿环境调节的房间或区域的进行评价，称之为“非人工冷热源热湿环境”评价。标准将建筑室内热湿环境细分为Ⅰ级、Ⅱ级和Ⅲ级三个等级，分别对应90%以上人群满意的环境，75%～90%人群满意的环境，75%以下人群满意的环境。设计可采用的评价方法有计算法和图示法；当不具备使用计算法或图示法时，可采用大样本问卷调查法[15]。采用的评价指标：人工冷热源环境包括预计平均热感觉指数PMV、预计不满意者的百分数PPD；局部评价指标包括冷吹风感引起的局部不满意率LPD1、垂直空气温差引起的局部不满意率LPD2和地板表面温度引起的局部不满意率LPD3；非人工冷热源环境，采用预计适应性平均热感觉指标APMV，该指标来源于适应性平均热感觉指标APMV模型，该模型适于实际建筑热湿环境评价，其合理模拟了热湿环境的刺激所引起人体适应性调节包括生理、心理和行为等形成的负反馈。

通过比较可以发现，ISO 7730-2005、ASHRAE 55-2010与GB/T 50785-2012所依据的理论基础相同，均为Fanger人体热舒适理论。首先，三者的评价指标和方法有很多重合：（1）均包含整体热舒适评价指标和局部热不舒适各评价指标，现在的最新版本中都采用了预计平均热感觉指数PMV、预计不满意者的百分数PPD等指标，且PMV的确定方法均包括计算法；且局部热不舒适评价指标中的子项有所重合，即为：吹风感、垂直温差、热/冷地板。（2）三者均对这些评价指标取值范围进行了规定。（3）并没有让受试人员直接进行热舒适的投票测试，这也使得一些人对PMV 热舒适模型的公式提出了疑问。但三者也有不同之处：（1）对于整体热舒适指标，ASHRAE55-2004之前使用的指标多为实验性指标，如新的有效温度ET*、标准有效温度指标SET*等，直到ASHRAE55-2004才采用了计算指标预计平均热感觉指数PMV、预计不满意者的百分数PPD等，ISO7730系列指标则是一开始就采用了计算指标，而GB/T50785-2012基本等效于ISO7730-2005。（2）ASHRAE55-2010和ISO7730-2005的局部热不舒适指标包含热/冷地板和辐射不对称温度，而GB/T50785-2012没有。（3）ASHRAE55-2004仅给出了各局部热不舒适评价指标线算查询图，而ISO 7730给出了准确的计算公式。

对于非空调环境，这三种标准的评价内容有较大不同，对于非空调采暖环境，ASHRAE55标准采用操作温度作为室内热环境指标，室外月平均温度为室外气候指标，引入了人体适应性模型。ISO7730-2005增加了适应性的内容，对服装热阻、其他适应形式对热舒适的影响及适用范围进行了说明[16]，并规定自然通风建筑、热带气候区或气候炎热季节的建筑中人们主要通过开关窗户控制热环境时，允许将可接受热环境范围适当扩展，但是没有给出定量规定，没有提出准确的指标和模型对自然通风的建筑进行评价[17]。GB/T50785-2012在非人工冷热源热湿环境评价中用到了预计适应性平均热感觉指标APMV，该指标为重庆大学课题组应用自动控制原理，在稳态热平衡的PMV-PPD模型基础上提出了用于实际建筑热湿环境评价的适应性平均热感觉指标（APMV）模型，并给出了APMV的准确计算公式[18]。

3.2 国内外评价标准热舒适区的比较

在最新的ASHRAE55-2010标准中，室内舒适区范围有两种方法确定，一种为实验方法，实验确定的舒适区为：夏季，温度22.5-27℃，相对湿度25-65%；冬季，温度20-24.5℃，相对湿度20-70%。另一种方法是计算法，即通过计算PMV值，保证PMV在±0.5范围之内，且无湿度限度规定，即热舒适区中相对湿度可低至0%，也可高达100%[10]。

ASHRAE55-2010标准中还规定了不同季节热舒适区中风速的范围：冬季为避免冷吹风感的产生风速不应超过0.15m/s，夏季则不应超过0.25m/s。但是，若夏季室内操作温度超过26℃（50%RH， 0.5clo），平均风速则可相应提高，操作温度每升高1℃，平均风速可升高0.275m/s，舒适操作温度可升至28℃，风速对舒适温度的补偿最高为3℃，平均风速最高0.8m/s。若室内风速大于0.2m/s，则可对室内舒适区进行补偿，并在原标准的基础上增加了风速对室内舒适温度的补偿方法——SET法，即通过计算SET来评价风速对舒适温度的补偿。而对于局部热不舒适情况也有相应的表示，如表3、表4、表5所示[10]。

表3 局部热不舒适率Table3 Percentage Dissatisfied (PD) Due to Local Discomfort from Draft or Other Sources

表4 可接受不对称性热辐射温度Table4 Allowable Radiant Temperature Asymmetry

表5 头部与脚踝之间可接受竖直温差Table5 Allowable Vertical Air Temperature Difference Between Head and Ankles

ISO7730-2005对PMV-PPD指标的推荐值在-0.5～+0.5之间，相当于人群中允许有10%的人感觉不满意。其舒适区为：夏季：操作温度在23～26℃之间（24.5±1.5℃），相对湿度应该介于30%～70%，平均风速v≤0.25m/s；冬季：操作温度在20～24℃之间（22±2.0℃）；相对湿度应该介于30%～70%，平均风速v≤0.15m/s。ISO7730-1994标准中给出了标准服装（夏季0.5clo，冬季1.0clo）和活动量（人员代谢率≤1.2met）情况下的室内热环境等级，见表6。ISO ISO7730-2005在ISO7730-1994规定的冷吹风感基础上，增加了对其他3种局部热不舒适情况即竖直空气温度差、冷暖地板、辐射温度不对称性的规定，得出的环境等级如表7所示[16]。

表6 ISO7730-2005 规定的热环境等级划分标准Table6 ISO7730-2005 Categories of Thermal Environment

表7 ISO 7730-2005 中热环境局部热不舒适率等级规定Table7 ISO7730-2005 Categories of Percentage Dissatisfied (PD) Due to Local Discomfort

GB/T 50785-2012《民用建筑室内热湿环境评价标准》并提出了一个适用于我国空调环境（人工冷热源环境）的评价方法和等级划分，其中存在人工冷源的情况下建筑室内热湿环境的等级的划分如表8，表9所示。标准中也允许偏热环境下风速对温度的补偿，对风速上限以及风速对温度补偿方法直接采用了ASHRAE55-2010中的规定。但该标准并未在舒适限度内提出可以为大多数人所接受的属湿热环境，而GB/T18049-2000《中等热环境PMV和PPD指数的测定及热舒适条件的规定》标准有所推荐。在冬季从事轻的主要是坐姿的活动（有供热），服装热阻为冬季1.0clo的条件下，作业温度应在20℃和24℃之间（22±2℃℃），相对湿度在30%至70%之间；在夏季条件下从事轻的主要是坐姿的活动（有空调）的条件下，作业温度应在23℃和26℃之间（24.5±1.5℃℃），相对湿度在30%至70%之间，与ISO7730-2005完全重合[15]。

表8 室内热湿环境整体评价等级指标Table8 The Overall Evaluation Index of Thermal Environment

表9 室内热湿环境局部评价指标Table9 The Local Evaluation Index of Thermal Environment

ASHRAE55-2010中热舒适区分为实验得出和计算得出的，对于实验得出的热舒适区，有一个准确的范围，直观容易直接使用，但该舒适区是以欧美实验人员参与实验得出的，研究者对于是否适用于全世界所有人还有所怀疑；而其计算出的各评热舒适价指标较为宽泛，PMV可接受范围为-0.5～+0.5之间；而ISO7730和GB/T50785-2012又对于评价指标的范围做了进一步的细化，其中ISO7730将热环境分为A、B和C三种等级，各等级分别给出了PMV的范围，而GB/T50785-2012则将热环境分为Ⅰ级、Ⅱ级和Ⅲ级。同时ISO7730和GB/T 50785-2012也对局部热不舒适做出了不同等级的分类，不同等级对应不同取值范围的热环境参数。但两者不同的是，相比于ISO 7730的热舒适范围，GB/T 50785-2012中的热舒适范围更宽。我国标准的热舒适区更宽，适用条件也较为宽松，这是由于人种及分布地区的不同，人体的热适应性也有所不同？还是由于在我国现行经济条件下，人员的热舒适与建筑能耗协调的结果。

3.3 国内外评价标准适用条件的比较

大量研究表明：在空调建筑中，PMV热舒适模型的预测结果较为准确，而在非空调环境的建筑中存在一定的偏差[19]，所以室内环境热舒适评价标准的适用条件也很重要。ASHRAE55-2004之前热舒适评价标准的适用条件为：以坐着为主的轻体力活动，新陈代谢率M≤1.2met，规定服装热阻为：冬季为0.9clo，夏季为0.5clo[9]。ASHRAE55-2004及以后的舒适标准的适用条件有了一些改动，其适用于以坐着为主的轻体力活动，新陈代谢率M≤1.2met，规定服装热阻为：冬季为1.0clo，夏季为0.5clo[10]。

ISO7730-2005标准中，基于PMV-PPD评价指标给出了适用的标准条件，即适用于主要活动为坐姿的轻体力活动，即新陈代谢率在1.2met，典型季节服装的热阻为：冬季1.0clo，夏季0.5clo[16]。

GB/T 50785-2012《民用建筑室内热湿环境评价标准》的评价条件如表10所示[15]。

表10 《民用建筑室内热湿环境评价标准》的评价条件Table10 GB/T 50785-2012 Evaluating Conditions

这三种标准均考虑了服装的热阻，不同的是ASHRAE55和ISO7730系列标准的服装热阻为定值，GB/T 50785-2012则为一个范围。另外，ASHRAE55和ISO7730系列标准的适用条件均考虑了人的代谢率，即从事轻体力活动时适用；而GB/T 50785-2012则更偏重于环境条件，考虑了空气流速的影响。这些评价条件的不同使得GB/T 50785-2012标准的评价范围较ASHRAE55和ISO7730系列标准更广泛。但对于现如今工作环境的多样性，人员体力活动不同的代谢率，现有的评价标准适用范围还是较小，如何拓宽评价标准的使用条件也是以后研究的方向之一。大量研究都表明PMV热舒适模型在空调建筑中的预测较为准确,而在自然通风建筑中存在偏差。

4 结论

（1）热舒适应是一种生理、心理综合感觉，是人对环境因素与自身因素耦合作用的综合反应。但由于人的多样性和其主观反应、自身调节的差异性，使得对环境舒适性的认可度变得复杂起来，某一特定环境保证每个人都舒适、满意是不可能的，但尽可能保证大多数人舒适、满意是有可能的。

（2）分析国内外通用室内环境热舒适评价标准中的指标、模型可以看出，现阶段热舒适的理论基础为Fanger人体热舒适理论，该理论把人体看做是外界热刺激的被动接受者，这是现如今评价标准共有的的局限性。

（3）而在非空调环境中，评价标准中人体适应性内容有所增多，但较为针对自然通风建筑的热环境评价还有待提高。注重实际环境下人体热感觉及人体适应性对环境热舒适的影响等研究逐渐成为热舒适领域新的研究趋势。

（4）我国标准的热舒适区更宽，适用条件也较为宽松，这也反映出现如今单纯靠暖通空调实现稳态热中性舒适环境的情况并不可取，创建低能耗、动态舒适的建筑室内热舒适环境才是评价后要实现的目标。

[1] ANSI/ASHRAE55-1974. ASHRAE standard: thermal environmental conditions for human occupancy[S]. Atlanta(USA): American Society of Heating, Refrigerating and Air-conditioning Engineers Inc, 1974.

[2] ISO 7730-1984. Moderate thermal environments—determination of the PMV and PPD indices and specification of the conditions for thermal comfort[S]. Geneva, International Organization for Standardization, 1984.

[3] 赵荣义.关于“热舒适”的讨论[J].暖通空调,2000, 30(3):25-26.

[4] 胡钦华,丁秀娟,李奎山.关于热感觉和热舒适与热适应性的讨论[J].山西建筑,2007,33(29):1-2.

[5] Fanger P O. Thermal comfort-analysis and application in environment engineering[M]. Copenhagen: Danish Technology Press, 1970.

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[9] ASHRAE,ANSI/ASHRAE55-2004. ASHRAE standard: thermal environmental conditions for human occupancy[S]. Atlanta (USA): American Society of Heating, Refrigerating and Air conditioning Engineers Inc.; 2004.

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Analyzing and Comparison of General Indoor Environmental Thermal Comfort Evaluation Standards Between Domestic and Overseas

Li Yijie1Liu Heqing1,2Liu Tianyu1Gao Liying1
( 1.School of Mining and Safety Engineering, Hunan University of Science and Technology, Xiangtan, 411201; 2.Hunan Provincial Key Lab. of Safe Mining Techniques of Coal Mines, Hunan University of Sci. and Tech., Xiangtan, 411201 )

Introduces the domestic and overseas general indoor environmental thermal comfort evaluation standards, the international standard ISO7730, American standard ANSI/ASHRAE 55and China's national standard GB/T50785-2012. From the evaluation index, model and methods, thermal comfort zone and applicable conditions three aspects to analyze them, and compared development and change of their similarities and mutual differences, draw the development trend and limits of the evaluation standards, has important significance of researching building indoor thermal comfort environment and improving evaluation standard in China.

hermal comfort; evaluation standards; the evaluation index; model and methods; thermal comfort zone; applicable conditions

TU83

A

1671-6612（2017）01-014-09

国家自然科学基金（编号：51474105，51134005）

李伊洁（1991-），女，硕士研究生，E-mail：lyj216776@163.com

刘何清（1964-），男，博士，教授，博士生导师，E-mail：hqliu8222638@163.com

2015-10-14