学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

人体皮肤温度影响因素实验研究

作　者: 周浩
导　师: 刘艳峰
学　校: 西安建筑科技大学
专　业: 供热、供燃气、通风及空调工程
关键词: 热舒适皮肤温度影响因素热感觉回归方程
分类号: R339.11
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 54次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

人类对于热舒适的研究由来已久，从影响热舒适的因素到评价热舒适的指标，从建筑物理学到人体生理和心理学，国内外学者对其都进行了大量的研究。皮肤温度作为人体的一项重要生理参数，与人体热感觉、热舒适有着密切关系，能反映人体的热平衡状态。另外，影响人体热舒适的众多因素大都是通过影响皮肤与环境间的换热来影响人体热平衡和热感觉的，而这些因素均可以表示为皮肤温度的函数。因此，要更加细致化、精确化研究人体热舒适，有必要对这一生理参数进行进一步的研究。本文选取人体皮肤温度这一生理参数为研究对象，通过对受试者10个部位不同工况下皮肤温度的采集、室内环境参数的测定以及受试者主观热感觉问卷的调查，分析研究了环境温度、室内风速、服装热阻和代谢率对人体皮肤温度的影响以及各因素对皮肤温度的影响程度，此外还对人体平均皮肤温度与热感觉关系进行了分析研究。实验数据应用SPSS和Origin统计软件进行处理，主要使用了描述性分析、独立样本K-S检验、回归分析、偏相关分析等方法。根据实验数据分析发现，人体各部位皮肤温度随环境温度的升高线性增加，服装热阻越小，各部位皮肤温度对环境温度的变化越敏感，各部位皮肤温度间的差异随环境温度的升高而减小；人体各部位皮肤温度随风速的增加线性减小，环境温度越低时，下臂、大腿、足背皮肤温度对风速变化越是敏感，其余部位正好相反，环境温度越高，对风速变化越是敏感，各部位皮肤温度间的差异随着室内风速的增大而增大；人体各部位皮肤温度随服装热阻增加呈对数关系增加，环境温度越低，各部位皮肤温度对服装热阻的变化越敏感，各部位皮肤温度间的差异随着服装热阻的增加而减小；代谢率在1.4~2.1met间变化时，人体皮肤温度变化并不大，最高只升高了0.7℃，各部位皮肤温度间最大差值仅减小了0.1℃。通过偏相关分析发现，环境温度对人体平均皮温影响最大，其次是服装热阻、风速，代谢率对人体平均皮肤温度的影响不显著。另外，根据实验测试结果分别建立了皮肤温度与环境温度、风速、服装热阻的回归方程，R~2均接近或大于0.9，可以根据回归方程对皮肤温度进行估算和预测。人体平均皮肤温度与整体热感觉关系研究中发现，二者基本呈线性关系，根据测试结果拟合了相应的方程，R~2为0.554。依据该方程计算得本实验条件下的人体中性平均皮肤温度为34.1℃，可接受的平均皮肤温度范围为32.5℃~35.7℃。

全文目录

摘要  3-5
Abstract  5-11
1 绪论  11-17
  1.1 课题研究背景  11
  1.2 国内外研究现状  11-15
    1.2.1 国外研究现状  11-13
    1.2.2 国内研究现状  13-15
  1.3 课题研究目的、意义及内容  15-17
2 皮肤温度生理学基础及影响因素  17-24
  2.1 皮肤温度生理学基础  17-21
    2.1.1 皮肤温度  17-19
    2.1.2 皮肤温度调节  19
    2.1.3 皮肤温度与热感觉关系  19-21
  2.2 皮肤温度的影响因素  21-23
    2.2.1 环境因素  21-22
    2.2.2 个体因素  22-23
  2.3 本章小结  23-24
3 人体热平衡方程及皮肤温度的理论计算  24-31
  3.1 人体热平衡方程  24-29
  3.2 “一节点模型”皮肤温度计算  29
  3.3 “两节点模型”皮肤温度计算  29-30
  3.4 本章小结  30-31
4 实验方案与测试  31-39
  4.1 实验室  31-32
  4.2 实验工况设计  32-34
  4.3 受试者  34-35
  4.4 实验测量参数及仪器  35-37
    4.4.1 环境参数测量及仪器  35-36
    4.4.2 人体生理参数测量及仪器  36-37
  4.5 调查问卷设计  37-38
  4.6 本章小结  38-39
5 实验结果分析  39-59
  5.1 数据处理  39-41
    5.1.1 统计量基本概念  39-40
    5.1.2 数据处理方法  40-41
  5.2 环境因素及个体因素对皮肤温度的影响  41-56
    5.2.1 环境温度对皮肤温度的影响  41-46
    5.2.2 空气流速对皮肤温度的影响  46-50
    5.2.3 服装热阻对皮肤温度的影响  50-53
    5.2.4 代谢率对皮肤温度的影响  53-55
    5.2.5 各因素对平均皮肤温度影响的偏相关分析  55-56
  5.3 平均皮肤温度与整体热感觉关系  56-57
  5.4 人体中性和可接受平均皮肤温度  57-58
  5.5 本章小结  58-59
6 结论与建议  59-61
  6.1 结论  59-60
  6.2 建议  60-61
致谢  61-62
参考文献  62-66
图表目录  66-67

人体皮肤温度影响因素实验研究

内容摘要

全文目录

相似论文