[发明专利]一种基于人体热生理调节模型的热舒适度实时预测系统

摘要

本发明公开了一种基于人体热生理调节模型的热舒适度实时预测系统，包括人体热调节模型、热舒适度模型、热舒适度输出模块。是将人体按生理结构划分为二十个部位，充分考虑人体人生理调节及人体、服装、环境之间的热量交换，通过代谢产热、服装热阻和湿阻、环境温度、湿度及风速计算人体核心温度和皮肤温度。热舒适度模型将人体主观热舒适度与客观生理参数建立定量关系，由人体热反应模型得到的人体核心温度和皮肤温度计算人体热舒适度的实时变化规律。可通过人体、服装、环境参数得到人体热舒适度的实时变化规律。比传统的PMV模型只能得到稳定条件下的热舒适度更符合实际情况，满足热舒适度评估、空调调节系统开发、智能服装开发的需求。

主权项

1.一种基于人体热生理调节模型的热舒适度实时预测系统，其特征在于：包括人体热调节模型、热舒适度模型、热舒适度输出模块；其中人体热调节模型：通过模拟人体与环境之间的换热量及人体热生理调节过程，通过输入人体代谢产热量、服装热阻和湿阻、环境条件，计算人体热生理参数的变化规律，所述人体与环境之间的换热量包括对流、辐射、蒸发及传导热交换过程，并涉及服装热湿传递性能对人体换热量的影响，人体热生理调节主要包括颤抖、出汗、血管扩张、血管收缩，通过人体温度与热中性调定点温度的差异计算热生理调节对热生理参数的影响；热舒适度模型：将客观热生理参数与主观热舒适度建立起定量关系，通过热生理参数及其变化情况计算热舒适度等级，在人体热生理调节模型的基础上，得到皮肤温度、核心温度及其变化率，热舒适度指数TSENS通过11个等级表征人体的舒适度，并根据公式(2)将皮肤温度、核心温度、及人体温度等作为输入值得到TSENS值的变化规律；热舒适度输出模块：由人体热调节模型和热舒适度模型组成，在人体热调节模型的基础上，得到不同环境、服装、人体参数下的热生理参数，在此基础上，结合热舒适度模型计算人体热舒适度，由人体热舒适度等级输出模块实时显示TSENS指数的变化规律；