معرفي يك مدل آسايش حرارتي جديد براي ارزيابي احساس حرارتي موضعي و كلي در محيط هاي غيريكنواخت

Introducing a newthermal comfort model for evaluation of local and overall thermal sensation in non-uniform environments

مدل هاي استاندارد آسايش حرارتي همچون مدل فنگر و گايج و ديگر مدل هاي آسايش حرارتي متداول، براي محيط هاي يكنواخت توسعه پيدا كرده و آسايش حرارتي كلي براي بدن را بر مبناي عوامل فردي و محيطي متوسط پيش بيني مي نمايند و توانايي ارزيابي آسايش حرارتي موضعي را ندارند. در حالي كه در محيط هاي غيريكنواخت، بخش هاي مختلف بدن محدوده هاي مختلفي از پارامترهاي فيزيكي از جمله دماي هوا، دماي متوسط تابش و سرعت هوا را تجربه مي كنند. بنابراين واكنش افراد به محيط غيريكنواخت بستگي به احساس حرارتي موضعي بخش هاي مختلف بدن آنها دارد نه به احساس حرارتي كل بدن. در حال حاضر، ارزيابي آسايش حرارتي در محيط هاي غيريكنواخت، بيشتر به صورت آزمايش هاي كنترل شده در محيط هاي خاص مثل محيط داخل اتومبيل بوده و مدل هاي ارائه شده، بر اساس تحليل رگرسيون نتايج تجربي استوار بوده است كه مختص شرايط فردي و محيطي مطابق با آزمايش هاي انجام شده مي باشند. هدف از اين مقاله ارائه يك مدل آسايش حرارتي براي ارزيابي احساس حرارتي موضعي بخش هاي مختلف بدن و در نهايت ارزيابي احساس حرارتي كل بدن در محيط هاي غيريكنواخت مي باشد. در مدل جديد، با استفاده از مدل فيزيولوژيكي و 16 بخشي تانابه، اثرات غيريكنواختي محيط لحاظ شده و دما و فرايندهاي فيزيولوژيكي بخش هاي مختلف بدن محاسبه شده و سپس احساس حرارتي موضعي و كل بدن از طريق مدل دانشگاه بركلي ارزيابي مي گردد. نتايج بدست آمده از مدل جديد با نتايج تجربي موجود مقايسه گرديده كه حكايت از همخواني مناسب نتايج بدست آمده با داده هاي آزمايشگاهي دارد.

The standard and conventional thermal comfort models such as Gagge and Fangar models are only applicable in uniform thermal environments and predict the overall thermal sensationbased on mean environmental and individual parameters and are not capable of evaluation of local thermal sensations of different body parts. Butunder non-uniform conditions, the human body’s segments may experience a wide range of physical parameters such as air temperature, radiation temperature and air velocity. So the thermal response of the people to non-uniform conditions depends on local thermal sensation not on overall thermal sensation. Nowadays, thermal comfort in non-uniform environments may be predicted using experiments in the climate chambers or in automobiles and the proposed models are based on the regression analysis of the experimental data from different subjects in special conditions. So the purpose of this work is proposing a model for evaluation of local thermal sensation of different body segments and overall thermal sensationin non-uniform environments.In the new model, temperature and physiological mechanisms of different body parts are obtained by 16-segmentTanabe model and then the local and overall thermal sensations are evaluated by the University of Berkeley model. The comparison of obtained results by new model with available experimental data shows good agreement between them.