从上篇我们可以得出一个结论，室外环境的热舒适度，包含较多的条件，温度、湿度、风速、热辐射是其中比较重要的几个条件，改善室外热环境要从这几个方面入手。本文收集整理了国内的一些关于湿热环境改善论文和实验，供大家参考。对室外环境热舒适度影响的几个改善方式室外环境热舒适度最为有效的措施就是提高室外环境风速，这个是最切实有效的措施，也符合我们日常生活经验。喷雾降温是对室外环境热舒适性影响最有争议的一个措施，从上海世博轴的一些案例及结合一些指数评价来说，只能说在一些特定条件下有益，超出这些特定条件下有争议。
遮荫，这个是室外热环境舒适的必须条件。无论风速还是喷雾都无法对抗夏季的太阳辐射。我只是收集了一些园林对太阳辐射改善作用的案例。
1、通风对人体出汗临界温度的影响温度变化是影响热舒适的重要原因。受温度影响，人体自身会通过一系列的生理调节来适应不同的热环境，其中出汗是最为常见的生理调节方式，而人体出汗是人体已经感觉到不舒适的一个生理响应，因此人体出汗临界温度对热湿环境下人体的热舒适具有重要意义，是室内热湿环境制定热舒适标准的一个重要的显性指标。以下数据是采用问卷调查和实验室测试的方式，对重庆夏季 7—8 月热湿环境下人体各部位的出汗情况进行研究。实验时间安排在每天下午，物理参数为室内温度 30~38 ℃，室内风速 0~0.5 m/s，相对湿度50%~60%，温湿度随自然状态变化，由温湿度传感器进行实时监测和记录。人体新陈代谢率为静坐时1 met（1 met=58.2 W/m2）衣服热阻（包括座椅热阻，Ic）l 为 0.72 clo（1clo=0.155m2·K/W）。男性腋窝出汗的临界温度比女性低 0.5 ℃，低风速时男、女性出汗的临界温度分别为 34.0~34.5 ℃和 34.5~35.0 ℃，高风速时分别为 34.5~35.0 ℃和 35.0~35.5 ℃。其他部位的出汗临界温度未见明显性别差异。本研究显示，人体的额头、胸口、背沟、腋窝和腰部 5 个部位出汗比较敏感，人体在热环境下出汗的临界温度在风速较低（0~0.1 m/s）时为 33.0~34.5 ℃，风速较高（0.2~0.5 m/s）时为 34.5~35.5 ℃，男性腋窝出汗的临界温度比女性低 0.5 ℃。但与国外研究显示的当环境空气温度为28~29 ℃时开始出汗不同，可能与种族、经济条件、生活习惯等导致的心理期望值、适应性不同有关。在本研究的温度（28.0~38.0 ℃）和风速（0~0.5 m/s）范围内，增大风速可使人体感到更舒适。这个研究对风速控制过于保守，并没有触及到风速的极限，不过对出汗这个具体现象研究比较深。证明通风可以提高出汗的临界温度1℃以上。【吴婧、李百战 、郑洁，热湿环境下人体出汗临界温度研究，环境与健康杂志 2014 年 1 月第 31 卷第 1 期 J Environ Health,January 2014, Vol.31, No.1】
2、通风对人体感受的的影响研究1采用问卷方式 ,对热湿环境下人体热感觉 、对空气湿度的感觉、吹风感觉及热舒适感觉进行了研究, 分析了空气相对湿度对热舒适的影响, 给出了高温高湿条件下人体热反应的规律。在 ASHRAE 标准 55 中, 认为空气相对湿度在 30 %～ 70 %之间时, 对热舒适的影响不显著, 可不考虑。ASHRAE 适用舒适区内,空气温度较低(24 ～ 26 ℃)。 本文研究在夏季高温高湿天气, 在满足热舒适要求的前提下, 如何能使空调系统的设定温湿度尽量接近室外参数。试验条件：选取空气温度 ta 为28 ～ 32 ℃, 相对湿度 φ为 70%,80 %和 90 %。 根据初步实验的结果, 当平均风速小于 0.7m/ s 时, 无法满足人的舒适要求, 因此风速选取 0 .7 , 1 .0,1.2 , 1 .4 m/s。人体活动代谢率为 1 me t(静坐)(1 met =58.2W/m2), 衣服热阻(包括坐椅热阻)Icl为 0 .46 clo(1 clo =0 .155 m2·K/ W), 服装渗透效率 icl为 0 .34 。1、平均热感投票MTSV：热湿环境下湿度对MTSV的影响要比低温低湿环境下显著许多。 根 据 J.Toftum 的 实验, 在 空气温度相对较低(25℃), 人体达到热中性 时, 相对湿度对MTSV只有极小的影响,甚至在100%的空气相对湿度下(风速 0 .1 m/ s),也能达到热中性。 但在本次实验中, 由于空气温度较高, 人体有显性出汗, 70 %相对湿度与 90%相对湿度下, MTSV相差较大, 平均为 0.6 个单位。从图 中可以看出, 加大风速对受试者的平均热感觉有改善。 随风速的加大, MTS V线性减小。最小的 0.7m/s 的风速与最大的 1.4 m/s的风速比较, MTSV 最大可相差 0.9 个单位。c)从图 1 可以看出, 在高湿环境中, 当 ta≤30 ℃时,MTS V 的值介于 1(凉爽)和+1(温暖)之间。2、平均吹风感觉投票 MDPV(mean draft perception vote) 热湿环境下的吹风感与普通热舒适环境和低温环境中的吹风感有些差别。ANSI/ASHRAE 标准 55 1992中, 把吹风感定义为气流对人体造成的不希望的局部冷作用。 但在热湿环境中, 当 ta>28 ℃时, 由于吹风引起的不适感主要表现为:由于气流冲击引起的头痛, 眼睛干涩, 呼吸受阻等等, 没有发现吹风造成冷的不舒适感觉。从图中可见, 温度越低, 相对湿度越低, 越容易产生随风速的变化生吹风感, 而且吹风感 越强烈。例如, 相对湿 度同样是 80%, 28℃时, 从风速 为1 .0 m/ s 就开始有受试者抱怨有吹风引起的不适感;而 32 ℃时,直 到 风 速 大 到1 .4 m/ s, 才有这样 的 抱 怨。 而32 ℃, 90%相对湿度的工况, 甚至风速为 1.4 m/ s, 受试者也没有吹风的抱怨。3、热湿环境中, 空气相对湿度对热舒适的影响要比低温低湿的热中性环境显著。湿度的增加, 对热舒适有两方面的作用:一是阻碍了人体有效的散热;二是削弱了吹风引起 的不 适感。例 如, 28 ℃时, 70%相对湿度与80%相对湿度相比较, 在风 速为0.7 m/ s 和1.0 m/s 时, 70 %相对湿度工况下要舒适一些。 但当风速继续增大时, 吹风感使 70%相对湿度下的热舒适变差的幅度较大, 导致风速为 1.2 m/ s和1.4 m/ s 时, 80%相对湿度工况比 70%相对湿度工况更舒适。气流在较热的环境中会产生两个作用:一是大大增强人体与周围环境的换热, 起到冷却的作用;二是风速的加大, 可能会引起吹风感。 存在一个最佳的风速, 这时气流的两个作用得到了折衷。在高温高湿的环境中, 受试者感觉舒适的风速为 1.0～ 1.2 m/ s,远远超出了舒适性空调的送风规定范围。相对湿度和温度越高, 受试者感觉舒适的风速越大。而且, 温湿度越高, 气流对舒适感的正面作用越明显;反之,温湿度越低, 气流引起吹风感的负面作用越明显。可以得到以下结论:当环境温度在 28～ 30 ℃, 相对湿度为 70%～90 %时, 只要选取合适的风速, 基本上可以满足人体热舒适的需要。4.1 当环境温度不 低 于28 ℃, 相对湿度不低 于70 % 时,空气相对湿度对热感觉和热舒适都有明显的影响。 特别是相对湿度为 90 %时, 湿度的影响比相对湿度为 70 %和 80 %时显著许多。4.2 空气温度、湿度越高, 气流增强人体换热的正面作用越明显;反之, 温湿度越低, 气流引起吹风感的负面作用越明显。4.3 ta=28～ 32 ℃, φ=70 %～ 90 %时, 受试者感到满意的风速在 1.0～ 1 .2 m/ s 之间。4.4 呼吸散热直接影响人体的热舒适水平, 且很重要。 当环境温湿度较高时, 如果能使人的呼吸区的空气保持较低的温湿度 , 整个人体的热舒适水平就可能得到很大的改善。4.5 夏季的热湿环境中, 只要控制环境温度不超过 30℃, 采用动态送风(气流脉动频率在 0 .3 Hz 左右), 选择合适的送风速度, 基本能满足人的热舒适需求。【清华大学 田元媛、许为全，热湿环境下人体热反应的实验研究，暖通空调 HV&AC 2003 年第 33 卷第 4 期 】
偏热环境下PMV己不能准确预测人体的热感觉，且无法准确反映偏热环境下相对湿度和风速对人体热感觉的影响。用PMV模型来评价偏热环境下相对湿度和风速对人体热感觉的影响是不可行的。SET是基于二节点模型提出，它是根据生理条件(平 均皮肤温度和皮肤湿润度)制定的一项合理的热舒适指标，平均皮肤温度和皮肤湿润度是 两个可以很好解释了偏热环境下人体热舒适水平的生理参数，尤其是皮肤湿润度，SET与人体热感觉应该有较好的对应关系。我国刚刚实施的推荐标准GB/T50785-2012 ((民用建筑室内热湿环境评价标准》 中也同样采用了该方法。从理论上讲，SET可以准确地评价任意均匀热环境中相 对湿度和风速对人体热感觉的差异。图中BTop实际上表示的就是AB两点之间的由风 速差异引起的温度差。或是直接通过计算SET值来评价风速的作用，例如，当 Top=30℃、RH--50%, v=0.8m/s, Icl=O.5clo, MET=1.Omet时，SET1=26.17℃，保持 其它条件相同，将风速降至0.1 Sm/s时，SET2=29.23 ℃，则风速对温度的补偿作用 为BSET=SET2-SET1=29.23-26.17=3.06℃ ； 以上研究结果表明，相对湿度对热感觉的影响不仅与相对湿度本身有关，还 与温度有较大关系，相对湿度和温度的升高均会增大相对湿度对热感觉的影响。偏热环境下，提高风速可以有效降低人体热感觉。风速对热感觉的改善作用随环境温度和空气湿度的升高呈上升趋势，风速的提高还降低了空气湿度对人体热感觉的影响，但是在32℃时，即使提高了风速，高湿仍然对人体热感觉具有显著影响。并发现在夏季，当人体处于静坐状态((1.0met，服装热阻约为0.3c1o时，提高风速后，若不考虑空气湿度的范围，可接受温度上限可升至约30℃，较之前的28℃高2 ℃;风速提高至0.8m/s时，可接受温度上限可高达32℃但是相应的空气相对湿度不宜高于60%。夏季偏热环境下平均皮肤温度与人体热感觉的关系不一致，而皮肤出汗程度投票值却与人体热感觉存在较好的对应关系，夏季偏热环境下，皮肤出汗程度可以更好反映人体热感觉状况。【谈美兰，重庆大学博士学位论文，夏季相对湿度和风速对人体 热感觉的影响研究 】
【华东建筑设计研究院有限公司 叶大法、吴玲红 、梁 韬，上海理工大学 黄 晨 、赵惠忠、 杨 洋，世博轴高压喷雾降温技术研究与运用，暖通空调 HV&AC 2010年第 40卷第 8期】日本名古屋的爱知县举办了 2005年的世界博览会 ，在世博会上使用了喷雾降温方式 。 日本学者对室外降温技术进行了大量的研究和实验 。其中包括 2003年进行的全敞开实验和2004 , 2006年进行的半敞开式实验 。经过大量实验和数据统 计,特别是 2005 年爱知世博会的应用经验得出,在温度高于30℃、相对湿度小于70%的条件(以下 简称为喷雾气象条件)下 , 喷雾降温技术降温效果明显 ,通常情况下可以达到2 ～ 3 ℃甚至更高的降温效果。高压喷雾降温系统利用水雾蒸发吸收热量的 原理达到降温效果, 其关键技术是要制造出超细微水雾粒子 ,使喷雾区域的人员头发和地板不被濡湿。根据喷雾降温技术原理分析 ,温度越高, 相对湿度越低 ,喷雾降温技术的降温潜力就越大 。1 上海世博会期间在室外人员等候广场采用高压喷雾降温系统是必要的。2 与景观喷雾不同, 人员密集的广场高压喷雾 降温系统要求对人员的头发 、妆容 、服装和地面不 濡湿 ;对人员餐饮和呼吸健康不影响。3 世博会期间 ,气温在30 ℃以上且相对湿度小于70 %的时间占气温30 ℃以上(需要降温)的总时间的 60 %以上 ,期间可以采取喷雾降温措施, 说 明高温下多数时段喷雾降温是有效的 。此结论可 以推广到和上海气候相类似的长三角地区。4 在通风且有遮阳的室外空间, 广场高压喷雾 降温系统可以有效降温 1 ～ 2 ℃,不推荐在无遮阳 的室外空间喷雾降温 。5 广场高压喷雾降温系统额定工作压力为 5 ～ 6 M Pa ;单喷嘴喷雾量设计值为 50 mL/min ;有效 覆盖单位面积喷雾量为 12 ～ 17 mL/(m 2 · min)。6 考虑到雾化水会被人体吸入,喷雾水仍需要经过净化处理,达到饮用 标准。7 从有效喷雾、避免濡湿和节水考虑,广场高压 喷雾降温系统应该设置自动控制系统 。喷雾降温设备的降温会在喷雾进行一段时间后达到平衡．达到平衡点所需的时间要根据喷雾设备、 周围环境及当地气象条件等确定．因此，在实际应用中可以先测得所用喷雾设备在当地气候环境条件下 降温达到平衡所需的时间，以后每次开启喷雾设备的时间控制在这个平衡时间左右即可．这样做既可以 最大限度地发挥喷雾降温设备的降温效果，又可以节约资源，发挥喷雾降温高效节能的效果密闭空间运行时，喷雾仅能改善局部工作环境的温湿度条件，并且其主要贡献仍然是风带来的吹风感; 喷雾不能实现空间内整体环境温湿度的改善，空间含湿量及相对湿度都增大; 不仅不会产生清凉的舒适感，反而会使空间内人员感觉闷热难耐。对于干燥炎热地区如采用吹风+喷雾运行，将进风口对着开放的门窗，出风口朝向另一侧门窗，或引入排风系统，使送风气流实现室内“穿堂风”运行，可实现机械制冷空调相同的效果。我们根据上篇的室外环境评价指标可知，喷雾是一个等焓降温过程，喷雾虽然能降低局部温度，但是不能交底焓值，会导致空气湿度增加，会导致空间的湿热感，这与喷雾能降温的结论有差异。从补充结论可知，喷雾降温需要配合通风才能达到较好的效果。
4、喷雾对人体感受的影响3 在室外应用时，靠近喷头区域的局部温降较大，模拟结果显示当喷头高度为
2.5m时，人行高度1.5m处大范围区域温降仅有1~3℃，风速较小(0.1 m/s)时容易出现局部温降达到8一10℃的情况，并影响空气流场
方向，导致沉积量增多，空气温度场分布极其不均;风速较大(0.4m/s)时，局部
大温差区域减少，大范围区域温降相比0.1 m/s时温降升高1 ℃，温度分布较为均匀。 通过模拟与实测结果，说明喷雾降温在室外的应用具有一定效果，但总体来
说，降温效果及其不稳定，降温幅度受室外空气流速影响大。 [陶垚，喷雾直接蒸发冷却过程数值模拟与实验研究
，重庆大学硕士学位论文]
4、喷雾对人体感受的影响4 选择在晴热天气条件下开展试验，日最高气温在 40 ℃左右。喷雾系统的运行时间为 10—20 时。选定重庆市高新园区木星大厦前面的木星广场作为试验地点。 整个喷雾时段内，各高度层的平均降温幅度，地表温度降幅最大，1. 5 m 气温次之，2. 2 m 气温降幅最小。喷雾喷嘴位于 2. 5 m高的位置。，10: 00—12: 00 是降温起始阶段，初期降温幅度较低，随后逐渐增大; 12: 00—16: 00 是降温幅度比较稳定的阶段; 16: 00—20: 00 降温幅度又有明显的增加。 
在广场上进行喷雾具有明显降温、改善人体舒适度的功能。喷雾降温试验期间，地表温度平均降低了 10. 7 ℃，0. 8 m 气温平均降低了 4. 3 ℃，1. 5 m 气温平均降低了 4. 5 ℃，2. 2 m 气温平均降低了 3. 4 ℃。各高度层的降温幅度，均存在明显的时序变化，降温幅度上午小，下午大。随着时间的推移，各高度层的降温幅度均增大，地表及 0. 8 m 的降温幅度增加得大一些，而 1. 5 m 和 2. 2 m 的降温幅度增加得小一些。喷雾降温后，反映人体舒适度变
化的温湿指数和风效指数都有明显降低。 温湿指数 ITH和风效指数 Iv 两者计算公式如下：ITH = T － 0. 55( 1 － f) ( T － 14. 4) ， ( 1)
Iv = － ( 10 √V + 10. 45 － V) ( 33 － T) + 8. 55s ，
其中，T 是气温( ℃ ) ; f 是空气相对湿度; V 是风速
( m /s) ，s 是日照时数( h) 。
喷雾降温效果总体随风速的增大而有所降低，仅地表温度的降温效果在环境风速达到 1. 2 m /s 以后有所增
加。
【何泽能、钟志华、 高阳华、 陈志军、杨雪梅，喷雾降温外场试验结果的初步分析，重庆市气象科学研究所，重庆市科学技术委员会】
5、风扇的设置方式参考1根据吊扇运行规律和作用范围,安装吊扇对室内有一定的高度要求，室内净高应不低于 2.45米，当桨叶距地在2.1-2.7米之间，且距离天花板在0.3-0.4米时,吊扇可以发挥最佳性能。桨叶与天花板的距离不宜少于0.25 米，其边缘与墙的距离不宜少于0.45米。较大的吊扇比起小的能推动更多的空气流动。一般来说,直径为1.05米和1.2米的吊扇可适用于20平方米以内的房间,直径超过1.2米的吊扇应该用在更大的房间里。中小型的吊扇的有效致凉范围在直径1.2-1.8米的区域,大些的吊扇有效致凉范围可达到直径为3.0 米范围。通常来说，大桨叶的吊扇作用范围较大,可以较低的转速获得与较短桨叶较高的转速相当的致凉效果。当然，吊扇的安装还需要考虑室内的空间美学，不提倡小房间里安装大吊扇，在视觉上会让空间显得更加逼仄。除居住空间外,较大的吊扇也适用于一些办公空间,具有低噪声、风力柔和、作用范围大等特点,对增强室内空气的冷热均匀性具有很大作用。在香港的零碳天地（ZCB）就在室内采用了大直径低速吊扇，在半室外的廊空间里也安装了吊扇,对局部空间的致凉有显著作用。工业大风扇技术是专门为节能降耗、改善工作环境舒适度而开发的产品。风扇吹拂的面积也取决于风扇的直径，与风扇的转速没有太大关系，而低转速大直径的工业风扇是结合了这些特点。独特高效的机翼型叶片缓慢旋转就产生的大量气流向下推动，从而构筑成一种近乎完美的螺旋桨的排气。 '工业大风扇'产生的风速约为 1-3 米/秒，完全是根据气流掠过人体皮肤产生最佳凉爽感觉的风量计算出来的，太强的气流会让人身心感到燥热，有一种被风直吹的感觉，过高的风速也会使人头晕，只有通过体表的挥发和微风速度的有机结合，才能美化人体的凉爽感觉。 我国工业吊扇是近几年开始新兴的工业风扇种类， 产品特征转速低， 风速慢， 高效节能， 吊扇直径大， 如一台直径为 7300mm， 功率为1.5kW 工业吊扇覆盖面积达上百平米， 可代替数台工业排风扇或民用吊扇， 能够显著地提高工业吊扇的效率， 降低噪声， 达到高效、 节能、 减排的效果。高效节能型吊扇是最近几年从国外引进技术 研 发 新 产 品， 该 产 品 模 拟 自 然 风， 风 速 在1m/s~3m/s 范围内， 吊扇转速 56r/min 实现无级变频调速控制风速柔缓稳定， 清凉舒适宜人，改变了传统工矿企业目前在使用的小型风扇风速高、 风压大、 宜人性差、 覆盖范围小、 通风耗用功率大的落后通风方式， 达到工业大吊扇高效节能的目的。【周 伊利 ， 宋 德 萱，低能耗技术的绿色调控吊 扇 在 夏 季 室 内 致 凉 中 的 效 能 与 应 用 分析，２０１ ９ 国 际绿色建筑 与建筑节 能论文集】【姚灵烨、杨小山、叶燕华，空调结合风扇策略对建筑空调能耗的影响，建筑科学】
5、风扇的设置方式参考2立式塔扇、摇头扇和吊扇三种风扇中，立式塔扇的风场更为集中，湍流强度最低，频率相对最高，且更为节能。相比之下，立式塔扇更符合人体的热舒适要求，适用于办公环境中人们长期静坐的情况。【孙星维，大连理工大学，硕士论文 ，立式塔扇下人体热反应变化及热舒适模型应用】
6、园林遮阳的效果分析1从逐时平均 MRT 的 分布来看,种植乔木时下沉式广场内的热舒适度最 优,相比灌木和草配置,乔木配置下的平均 MRT 最 高分别低９.２℃和１４.６℃.因此,建议城市下沉式 广场景观设计时,应多布置乔木,且布置时应考虑当 地太阳的运行规律,优化乔木的布局方式,这样不仅 能够丰富景观层次感,也有助于改善广场内的热舒 适度,提高广场内的热环境质量。6、园林遮阳的效果分析21)太阳辐射是空气温度上升的热量来源，下垫面吸收的太阳辐射越多,其表面温度和上方空气温度则会显著上升，室外环境遮阳是降低地面温度和空气温度的有效措施。本文的测试表明,有遮阳与无遮阳区域地面温度和空气温度最大相差19.5 ℃和 3 ℃。 2)空气流动使得地表热量通过对流的方式传递给空气,并通过湍流热交换向上传递,通风良好的区域可以增加空气与地面以及空气层内部的热量交换。 3)水体和草地均具有蒸发降温的能力，其表面温度相对不可蒸发地面要低。在本文测试中，水体和草地的表面温度与硬地相比最大相差分别为20.5 ℃和9℃。此外，水体的蒸发降温能力大于草地,两者表面温度最大相差为18.5℃。 4)可以将改善室外热环境的技术措施概括为遮阳、通风、蒸发和草地，本文测试的数据表明上述4种措施改善室外热环境的能力依次为遮阳>通风>蒸发>草地。
【张 磊、孟庆林，湿热地区大学校园夏季热环境测试与分析】
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