什么是 PMV？什么是 PPD？熱舒適基礎(chǔ)知識

為了更好地理解生成預(yù)測平均投票 （PMV） 和預(yù)測不滿意百分比 （PPD） 值的模型，我們應(yīng)該從創(chuàng)建它們的人 Povl Ole Fanger 開始。他假設(shè)人類的熱舒適度是基于一個(gè)人的皮膚溫度和汗液分泌，只有當(dāng)這兩個(gè)因素在一個(gè)狹窄的可接受范圍內(nèi)取得平衡時(shí)，才能被認(rèn)為是“舒適的"。

作為人類，我們的體溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過非自愿反應(yīng)來改變我們的溫度。例如，在高溫下出汗或在低溫下發(fā)抖，以保持我們的熱平衡并避免局部不適。人體可以適應(yīng)一定范圍的外部環(huán)境，但一旦達(dá)到極限，身體的反應(yīng)就會被認(rèn)為是不舒服的。通過氣候室實(shí)驗(yàn)，方格的理論不斷發(fā)展，宣布可以通過評估個(gè)體的新陳代謝率、衣服絕緣和環(huán)境條件來找到熱舒適度。

如今，在 ASHRAE 55 和 ISO 7730 室內(nèi)環(huán)境評估標(biāo)準(zhǔn)中，熱舒適性被定義為“表達(dá)對熱環(huán)境感到滿意的心理狀態(tài)"。為了評估這種情況，工程師必須首先確定室內(nèi)環(huán)境中的居民可能感受到的熱感覺或熱平衡與居住者所經(jīng)歷的熱不滿相切。這些舒適極限可以用 PMV 和 PPD 指數(shù)來表示。

什么是 PMV？

PMV 是一個(gè)指數(shù)，旨在以七點(diǎn)熱感覺量表預(yù)測一組居住者的投票平均值。當(dāng)乘員的內(nèi)部熱量產(chǎn)生與其熱量損失相同時(shí)，就會獲得熱平衡。個(gè)人的熱平衡會受到身體活動(dòng)水平、衣服絕緣以及熱環(huán)境參數(shù)的影響。例如，當(dāng)空間的居住者可以控制室內(nèi)溫度（即通過打開或關(guān)閉窗戶進(jìn)行自然通風(fēng)）時(shí)，通常認(rèn)為熱感覺更好，因?yàn)樗兄跍p輕居住者對機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)的高熱期望。

在 PMV 指數(shù)中，+3 表示太熱，而 -3 表示太冷，如下所示。

ASHRAE 55 和 ISO 標(biāo)準(zhǔn)中針對某些類型環(huán)境概述的不同方法可用于評估和收集影響 PMV 的代謝率、絕緣、溫度、空速、平均輻射溫度和相對濕度的各種組合的信息。

為了計(jì)算 PMV，使用給定環(huán)境的模擬溫度和空速速度（即 ASHRAE/ISO 標(biāo)準(zhǔn)建議對高于 0.2 m/s 的速度進(jìn)行調(diào)整）作為輸入。這些變量以及衣服絕緣、相對濕度和平均輻射溫度的給定輸入為計(jì)算 PMV 提供了基礎(chǔ)。

什么是 PPD？

通過 PMV，我們可以預(yù)測種群的熱感覺，但這并不能描繪出全貌。我們還需要考慮空間內(nèi)居住者的滿意度，以更全面地了解是否以及如何實(shí)現(xiàn)熱舒適性。為此，F(xiàn)anger 開發(fā)了另一個(gè)方程式，將 PMV 與預(yù)測的不滿意百分比 （PPD） 相關(guān)聯(lián)。

一旦計(jì)算出 PMV，就可以確定 PPD 或建立對熱不滿意的居住者百分比（即太熱或太冷）的定量預(yù)測的指數(shù)。PPD 基本上給出了預(yù)測會經(jīng)歷局部不適的人數(shù)百分比。導(dǎo)致局部不適的主要因素是對居住者身體進(jìn)行不必要的冷卻或加熱。常見的影響因素是氣流、腳踝和頭部之間異常高的垂直溫差和/或地板溫度。

可接受的 PMV 和 PPD 范圍

使用這兩個(gè)指標(biāo)，ASHRAE 55 規(guī)定，可以根據(jù) 80% 或更高的居住者滿意度來實(shí)現(xiàn)熱舒適性。其余百分比的人可能會因?yàn)槿聿贿m（所有列出的 PMV 影響因素）而感到 10% 的不滿意，10% 的人會因?yàn)榫植坎贿m/部分身體不適（包括比全身更少的因素）而感到不滿意。

為了符合 ASHRAE 55，PMV 7 分制的推薦熱限值在 -0.5 到 0.5 之間。ISO 7730 擴(kuò)展了這一限制，給出了不同的室內(nèi)環(huán)境范圍。ISO 將硬限制定義為 -2 到 +2 之間的范圍，現(xiàn)有建筑物的硬限制范圍在 -0.7 到 +0.7 之間，新建筑物的硬限制范圍在 -0.5 到 +0.5 之間。

PPD 的范圍從 5% 到 100%，具體取決于計(jì)算的 PMV。這些舒適度值將根據(jù)居住者在建筑物中的位置而變化。為了使舒適范圍符合標(biāo)準(zhǔn)，空間中的任何占用點(diǎn)都不應(yīng)超過 20% PPD。

預(yù)測的不滿意百分比 （PPD） 指數(shù)估計(jì)了空間中有多少居住者會對熱條件感到不滿意。空間中的所有占用區(qū)域都應(yīng)保持在 20% PPD 以下，以確保根據(jù)已知標(biāo)準(zhǔn)（ASHRAE 55 和 ISO 7730）的熱舒適性。

結(jié)論

作為設(shè)計(jì)或施工工程師，確保熱舒適性通常是主要目標(biāo)之一。到目前為止，這在很大程度上取決于個(gè)人經(jīng)驗(yàn)和常用估計(jì)方法的適用性。PMV 和 PPD 根本無法提前做出最終預(yù)測。隨著近年來工程仿真工具的出現(xiàn)，人們不再需要猜測，使任何人都可以輕松地測試和優(yōu)化任何給定環(huán)境的熱舒適性合規(guī)性。

基于這些環(huán)境和個(gè)人（衣服、代謝率）輸入，SimScale 以 PMV 和 PPD 場的形式提供熱舒適參數(shù)輸出，遵循靜態(tài)模型來確定空間中的熱舒適。要了解更多信息，請參閱我們的熱舒適參數(shù)文檔。

為了符合舒適標(biāo)準(zhǔn)，必須滿足每個(gè)指數(shù)的上述給定范圍，并且必須承認(rèn)其他影響條件。實(shí)現(xiàn)環(huán)境的熱舒適性本質(zhì)上是一項(xiàng)繁瑣的任務(wù)，因?yàn)榭臻g的熱環(huán)境會隨著時(shí)間的推移而變化，并且無法始終滿足建議的限制，尤其是在氣候變化和不可預(yù)測的天氣模式出現(xiàn)的情況下。

雖然從科學(xué)上講不可能取悅所有人，但這些指數(shù)的目的是試圖取悅給定空間內(nèi) 80% 的居住者，同時(shí)減輕導(dǎo)致壓倒性不適的因素。

室內(nèi)熱舒適度監(jiān)測--測量應(yīng)用：

在建筑室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量評估中，PMV-PPD是最為重要的指標(biāo)之一，它充分考慮了人的因素而不僅僅是客觀的條件，PMV-PPD預(yù)測數(shù)據(jù)在建筑設(shè)計(jì)中同樣有著*的作用，除建筑以外的其他領(lǐng)域也越來越多的采用PMV-PPD指標(biāo)進(jìn)行空間的熱舒適評價(jià),如:高鐵車廂、地鐵車廂、直升機(jī)座艙、汽車車廂等。

建筑室內(nèi)熱舒適度監(jiān)測是建筑設(shè)計(jì)、綠色建筑評價(jià)、WELL體系評價(jià)中最重要的指標(biāo)之一。

JT2180室內(nèi)空氣質(zhì)量與熱舒適度測試儀 :

JTSOFT-IAQ 可以輸出熱舒適度測試報(bào)告、熱指數(shù)報(bào)告、寒冷指數(shù)報(bào)告。

報(bào)告可以進(jìn)行基本信息的編輯，如:測試地點(diǎn)/時(shí)間/等基本信息。

報(bào)告的內(nèi)容列出了測試項(xiàng)目的基本數(shù)據(jù)概要和基本統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，可直接導(dǎo)出為PDF文件,數(shù)據(jù)報(bào)告的結(jié)果輸出內(nèi)容取決于用戶選擇的數(shù)據(jù)段。

JT2180采用了全鋁材質(zhì)一體成型外殼，提供了出色的握持手感，更重要的是鋁的高導(dǎo)熱特性使得儀器內(nèi)部快速散熱，進(jìn)一步減小由于電路發(fā)熱導(dǎo)致的傳感器測量誤差。