Human Thermal Environments

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出版者:CRC Press
作者:Ken Parsons
出品人:
页数:560
译者:
出版时间:2002-12-26
价格:GBP 151.00
装帧:Hardcover
isbn号码:9780415237925
丛书系列:
图书标签:
  • thermal
  • ergonomics
  • environment
  • engineering
  • 热环境
  • 人体热舒适
  • 热生理
  • 建筑环境
  • 室内空气质量
  • 热应力
  • 气候变化
  • 热传导
  • 通风
  • 空调系统
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具体描述

Our responses to our thermal environment have a considerable effect on our performance and behavior, not least in the realm of work. There has been considerable scientific investigation of these responses and formal methods have been developed for environmental evaluation and design. In recent years these have been developed to the extent that detailed national and international standards of practice have now become feasible. This new edition of Ken Parson's definitive text brings us back up to date. He covers hot, moderate and cold environments, and defines these in terms of six basic parameters: air temperature, radiate temperature, humidity, air velocity, clothing worn, and the person's activity. There is a focus on the principles and practice of human response, which incorporates psychology, physiology and environmental physics with applied ergonomics. Water requirements, computer modeling and computer-aided design are brought in, as are current standards. Special populations, such as the aged or disabled and specialist environments such as those found in vehicles are also considered. This book continues to be the standard text for the design of environments for humans to live and work safely, comfortably and effectively, and for the design of materials which help the same people cope with their environments.

书籍简介:《建筑物理:室内环境质量的科学与实践》 作者: [请在此处填写作者姓名] 出版信息: [请在此处填写出版社名称] --- 核心主题: 本书深入探讨了现代建筑设计与运营中至关重要的室内环境质量(IEQ)的各个关键维度。它超越了单纯的温度控制,全面审视了影响居住者健康、舒适度和工作效率的复杂物理、化学和生物因素。本书旨在为建筑师、工程师、设计师、设施管理者以及研究人员提供一套全面、严谨且实用的知识体系,指导他们如何设计、建造和维护高效、可持续且宜人的室内空间。 第一部分:室内热环境的物理基础与人体热响应(侧重于非《Human Thermal Environments》覆盖的特定方面,强调工程与设计应用) 本部分构建了理解室内环境的理论基础,但重点聚焦于工程应用和设计标准,而非基础热生理学机制的详尽阐述。 1. 传热学原理在建筑中的应用: 详细分析了室内外表面之间的传导、对流和辐射热传递机制。着重讲解如何利用建筑围护结构(墙体、屋顶、窗户)的设计来最小化非期望的热增益和热损失。内容涵盖瞬态传热分析、材料的热物理特性及其在不同气候带下的适用性。 2. 室内空气动力学与气流组织: 探讨了气流模式对室内环境的影响,包括自然通风、机械通风系统的设计原则。重点分析了低速气流的扩散、射流组织(如置换通风与全面稀释通风的对比),以及如何通过CFD(计算流体力学)模拟来优化室内空气分布,确保污染物和热量的有效迁移。 3. 热舒适度的工程指标与标准: 详述国际标准(如ASHRAE 55和ISO 7730)中用于量化热舒适度的核心参数,如预测平均投票(PMV)和热感觉投票(PPD)的计算模型及其局限性。本书将更侧重于如何根据不同功能空间(办公室、医院、学校)的要求,设定和实现可接受的热环境操作范围,并讨论如何将这些标准整合到建筑能耗模拟工具中。 第二部分:室内空气质量(IAQ)的量化与控制 室内空气质量被视为现代建筑健康的关键要素。本部分系统地介绍了空气污染物的来源、迁移路径、量化方法和主动控制策略。 1. 室内空气污染物的分类与来源识别: 详细区分了颗粒物(PM2.5, PM10)、挥发性有机化合物(VOCs,如甲醛、苯系物)、无机气体(CO, NOx, O3)以及生物污染物(霉菌孢子、细菌、病毒)。内容包括对建筑材料、家具、清洁用品、人员活动以及室外渗透源的污染物排放谱的深入分析。 2. 通风策略在IAQ控制中的作用: 阐述了不同通风系统(全热交换、潜热回收、自然渗透与按需通风VAV/DCV)对稀释和清除室内污染物的效率。重点讨论了如何平衡通风率与能源消耗之间的关系,引入“健康通风”的概念。 3. 空气净化技术与过滤系统: 全面评估了当前主流的空气净化技术,包括高效微粒空气过滤(HEPA)、活性炭吸附、紫外线杀菌(UVGI)在应对不同污染物类型时的有效性。深入探讨了过滤器的压降特性、维护要求及其对系统能耗的影响。 4. 污染物迁移与区域化控制: 探讨了建筑内部不同功能区域之间污染物(如气味或病原体)的交叉污染风险,并提出了针对性的设计方案,如负压洁净室设计或隔离通风策略。 第三部分:照明环境、声环境与建筑材料的交互影响 本部分将视野扩展到非热和非化学因素,强调它们如何协同作用于整体的室内环境感知。 1. 建筑照明的生理与心理效应: 区别于传统的光度学,本书重点分析了照明的节律效应和非视觉效应。详细讨论了色温(CCT)、显色性(CRI)以及光照强度变化对人体昼夜节律、情绪和认知功能的影响。探讨了人本照明(Human-Centric Lighting, HCL)的设计原理与实施案例,以及如何利用智能照明系统动态调节光谱和照度。 2. 室内声学设计与噪声控制: 介绍了建筑声学的基本原理,包括吸声、隔声和房间模式控制。重点在于如何设计会议室、开放式办公空间和居住单元,以优化语言清晰度(Speech Intelligibility)并降低背景噪声水平。讨论了低频噪声的传播特性及其在多层建筑中的控制挑战。 3. 材料的“呼出”与环境性能评估: 关注建筑饰面、涂料和粘合剂等材料对室内环境的长期影响。引入了更先进的、基于性能的材料选择标准,超越了简单的VOCs释放量测试,评估材料对湿度的缓冲能力(吸湿/解湿特性)及其对生物膜生长的潜在影响。 第四部分:集成设计、性能评估与建筑健康 最后一部分将理论与实践相结合,关注于如何通过集成化的设计流程来实现最优化的室内环境质量。 1. 工具与方法论: 系统介绍用于模拟和评估室内环境性能的工程工具,如能耗模拟软件(EnergyPlus)、CFD工具以及热舒适度分析软件。强调在设计早期阶段进行多物理场耦合分析的重要性。 2. 可持续性与IEQ的协同优化: 探讨了实现“零能耗建筑”目标过程中,如何避免因过度追求节能而牺牲室内环境质量。讨论了被动式设计策略(如自然采光、自然通风)在改善IEQ方面的潜力,以及高性能围护结构在热舒适度保持中的关键作用。 3. 建筑健康认证与监测: 综述了当前主流的绿色建筑与健康建筑认证体系(如LEED, WELL Building Standard)中对室内环境质量的具体要求和评估指标。强调了传感器技术和实时环境监测系统在验证设计性能、确保长期运行质量中的不可替代性。 目标读者: 本书内容深度和广度兼备,适合研究生、专业工程师(暖通空调/MEP)、建筑设计师、可持续发展顾问,以及负责大型商业、医疗和教育设施的物业和设施管理专业人员。通过系统学习,读者将掌握量化、预测和优化室内环境的先进技术与科学思维。

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读后感

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用户评价

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对于我来说,这本《Human Thermal Environments》真是一次意想不到的阅读体验。我通常对这类涉及科学原理的书籍有些畏惧,担心会过于理论化,难以消化。但这本书的作者显然深谙叙事之道,将原本可能枯燥的科学知识,通过引人入胜的方式呈现出来。书中大量引用的真实案例,从古代文明如何在严酷气候下生存,到现代城市如何应对夏季高温,都为抽象的概念提供了生动的注脚。我特别着迷于关于人体在不同热负荷下的生理反应的章节,作者细致入微地描述了身体如何通过出汗、血管扩张、代谢调整等机制来维持核心体温稳定。这种对生命内在机制的深入解析,让我对身体的智慧充满了敬畏。同时,书中对热环境与人类行为之间关系的探讨也极具启发性。我第一次了解到,温度不仅影响我们的生理感受,还会潜移默化地改变我们的情绪、认知能力,甚至社会交往模式。例如,在炎热环境下,人们更容易表现出烦躁和攻击性,这背后有着复杂的神经生物学原因。此外,书中对于如何通过工程手段和设计策略来改善居住热环境的讨论,也让我看到了科学技术在提升人类福祉方面的巨大潜力。总而言之,这本书以其深度、广度和趣味性,成功地将一个看似专业的领域,转化为了一场引人入胜的知识探索之旅,让我对人类与环境的互动有了更深刻的认识。

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这本书的阅读体验,对我而言,是一次由表及里的深度探索。我最初被吸引是因为书名中“Human Thermal Environments”所暗示的,对我来说,它似乎仅仅关乎人类在不同温度下的基本生理反应。然而,随着阅读的深入,我发现这本书的格局远不止于此。作者以极其严谨且富有条理的逻辑,将热环境对人类社会、文化、经济乃至历史进程的深远影响,一一展现出来。我尤其欣赏书中关于热环境与人类迁徙、定居模式之间联系的探讨。古往今来,人们对宜居环境的追求,很大程度上受到气候条件的制约,而不同的气候也催生了迥异的文明形态。作者通过大量的历史和考古学证据,佐证了这一点。此外,书中对于热环境在城市发展和建筑设计中的作用的分析,也让我耳目一新。我开始意识到,我们每天所处的建筑空间,其温度和湿度并非偶然,而是经过了科学计算和精心设计的结果,其目的就是为了创造一个舒适且健康的人居环境。这本书让我深刻地体会到,人类的生存和发展,离不开对自然环境的理解和适应,而科技的进步,更是为我们优化热环境提供了无限可能。它是一本值得反复品读,并从中汲取智慧的佳作。

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我不得不说,这本书真的让我大开眼界,颠覆了我之前对“热环境”这个概念的刻板印象。一直以来,我总觉得这不过是物理学或者工程学领域一个相对狭窄的学科,没想到它竟然能与如此广泛的领域交织在一起。作者在书中巧妙地将生理学、心理学、建筑学、城市规划,甚至社会学和人类学等多个学科的知识融会贯通,构建了一个宏大而精妙的理论框架。我特别欣赏作者在解释复杂概念时所采用的类比和生动例子,这使得原本可能晦涩难懂的专业术语变得平易近人。例如,在描述人体如何在高湿度环境下散热困难时,作者用了一个非常贴切的比喻,让我立刻就明白了其中关键的传导和蒸发机制。书中对不同人群在热环境下的差异性探讨也让我印象深刻,比如儿童、老人、孕妇以及患有特定疾病的人群,他们对热的感知和耐受能力都有显著不同,这在实际应用中具有非常重要的参考价值。我尤其关注了关于“热舒适度”的部分,它不仅仅是简单的“不冷不热”,而是一个多维度的感知体验,受到温度、湿度、风速、辐射等多种因素的共同影响,甚至还包含了心理预期和文化背景的因素。这本书让我意识到,我们对热环境的理解,其实是多层次、多维度的,它直接关系到我们的健康、舒适度和生活质量。这本书的价值在于,它不仅仅是知识的传递,更是思维的启迪,它引导我以一种全新的视角去观察和理解我们与所处环境的互动。

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我必须承认,当我拿到《Human Thermal Environments》这本书时,我并没有抱有太高的期望,我预设它会是一本充斥着枯燥术语和复杂公式的学术著作。然而,翻开书页的那一刻,我就被深深地吸引住了。作者的写作功力非凡,他能够将那些深奥的生理学和物理学概念,通过清晰流畅的语言和生动贴切的例子,解释得通俗易懂,甚至可以说是妙趣横生。书中关于人体如何感知温度的章节,让我以前所未有的方式理解了皮肤、神经系统以及大脑是如何协同工作的。我尤其对关于“热舒适度”的讨论印象深刻,它不仅仅是一个温度计就能衡量的简单指标,而是包含了一系列复杂的感知和心理因素。作者还探讨了热环境对人类活动的影响,从工作效率到体育表现,再到睡眠质量,几乎涵盖了我们日常生活的方方面面。当我读到关于城市热岛效应的章节时,我更是感到震惊,原来我们习以为常的城市高温,背后隐藏着如此复杂的科学原理和工程挑战。这本书让我意识到,热环境不仅仅是一个被动存在的物理现象,它更是人类活动积极塑造和被塑造的对象。它是一本集科学性、实用性和启发性于一体的优秀著作,我从中获益良多。

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当我翻开《Human Thermal Environments》这本书时,我并没有预设它会对我产生如此大的影响。我原本以为,它不过是一本介绍人体在不同温度下如何生存的科普读物。然而,随着阅读的深入,我发现这本书的深度和广度远超我的想象。作者以一种极其宏大的视角,将热环境的议题,与人类的历史、文化、社会发展以及未来的可持续性紧密地联系在一起。我尤其着迷于书中关于不同文明如何因应特定气候条件而发展的讨论。从古代文明在沙漠中的生存智慧,到极地居民的生活方式,都为我们提供了关于人类适应能力的宝贵启示。书中对现代社会热环境问题的分析,也让我感到警醒。城市热岛效应、室内外温差过大等问题,不仅影响着我们的舒适度,更对我们的健康和能源消耗带来了严峻的挑战。作者不仅指出了这些问题,还提供了许多具有前瞻性的解决方案,涵盖了建筑设计、城市规划、材料科学等多个领域。这本书让我意识到,热环境并非一个孤立的科学议题,它与我们生活的方方面面息息相关,并且是关乎人类未来福祉的重要议题。它是一本充满智慧、启迪和行动指南的杰作。

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在阅读《Human Thermal Environments》的过程中,我发现它不仅仅是一本描述人体如何应对温度的书,更是一部关于人类如何与自然力量共存的智慧史。作者的叙述风格非常独特,他能够将复杂的科学原理,用一种娓娓道来的方式讲述出来,仿佛是一位经验丰富的向导,带领读者穿越人类与热环境互动的发展历程。我尤其喜欢书中关于不同文化如何在特定气候条件下发展出独特生活方式的描写,例如,那些居住在沙漠地区的民族如何巧妙地利用建筑材料和设计来抵御酷热,那些生活在寒冷地带的人们如何通过穿着和饮食来维持体温。这些内容让我意识到,人类的适应能力是惊人的,而我们的智慧也在不断地与环境互动中得以升华。书中对于热环境在不同时间尺度上的影响的分析也十分引人深思,从短期的生理反应,到长期的气候变化对人类文明的影响,都进行了深入浅出的阐述。我了解到,我们今天所处的每一个舒适或不适的温度感受,都可能是数千年来人类与环境博弈的结果。这本书让我更加珍惜现有的生活条件,也更加关注气候变化带来的严峻挑战。它不仅仅提供了知识,更是一种对人类生存智慧的致敬,以及对未来发展方向的警示。

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说实话,我之前对“热环境”这个概念的理解非常有限,觉得它就是关于温度的一个简单话题。但是,《Human Thermal Environments》这本书彻底改变了我的看法。它以一种极其宏大且深刻的视角,剖析了热环境对人类生存、发展和健康的方方面面所产生的影响。作者在书中巧妙地将生理学、心理学、建筑学、城市规划,甚至人类学等多个学科的知识融会贯通,构建了一个极为完整的知识体系。我被书中关于人体在极端温度下的生理适应机制的描述所深深吸引,作者不仅解释了身体如何通过出汗、颤抖等方式来调节体温,还深入探讨了这些过程对身体其他系统的影响。更让我感到惊奇的是,书中还探讨了热环境对人类心理和行为的影响,例如,高温如何影响人的情绪、认知能力和决策过程。这些内容让我开始重新审视自己的一些行为和感受,并从中找到了科学的解释。此外,书中对于改善热环境的各种策略和技术的介绍,也让我受益匪浅,无论是建筑设计上的创新,还是城市规划上的思考,都为我提供了新的视野。总而言之,这本书不仅仅是一本科普读物,更是一部关于人类如何与自然和谐共存的百科全书,它让我对这个世界有了更深层次的理解。

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当我开始阅读《Human Thermal Environments》时,我抱持着一种学习基础知识的心态,但很快,我就发现自己被书中更广阔的视野和更深刻的洞察力所吸引。作者不仅仅满足于描述人在不同温度下的生理反应,而是将热环境置于一个更宏观的框架下进行审视。他深入探讨了热环境对人类健康、工作效率、运动表现,甚至社会经济发展所产生的复杂影响。我尤其对书中关于热应激对人体认知能力和决策过程的阐述感到着迷,它解释了为什么在炎热的天气里,人们更容易感到烦躁、注意力不集中,甚至做出非理性的判断。这些发现让我对日常生活中一些行为的理解,上升到了一个新的高度。书中对不同人群在热环境下的耐受性和反应差异的分析,也具有极高的实践价值,这对于公共卫生、医疗保健以及老年人、儿童的照护都提供了重要的指导。更令我惊喜的是,作者还将热环境的研究与可持续发展、气候变化等前沿议题紧密联系起来,勾勒出了未来人类在不断变化的热环境中可能面临的挑战和机遇。这本书不仅仅是知识的传递,更是一种思维的启发,它让我更加关注我们所处环境的温度变化,并思考如何更好地适应和改善它。

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坦白说,《Human Thermal Environments》这本书的出现,对我来说简直是一场及时雨。我一直对人体与环境的交互作用感到好奇,特别是温度对我们身体和心理的影响。这本书以其详实的内容和清晰的逻辑,满足了我所有的疑问,甚至还提出了许多我未曾考虑过的问题。作者在书中,将人类对热环境的生理适应机制,从最基础的细胞层面,一直讲述到宏观的群体行为,都描绘得淋漓尽致。我特别欣赏他对身体热平衡机制的解释,通过大量的图表和实验数据,让我对出汗、血管舒张、代谢调节等过程有了非常直观的理解。此外,书中对热环境对人类心理和行为影响的探讨,更是让我大开眼界。我了解到,温度不仅会影响我们的情绪,还会对我们的学习能力、记忆力和创造力产生显著的影响。这些发现,让我开始重新审视我的工作和生活环境,并思考如何通过优化热环境来提升自己的表现。这本书的价值在于,它不仅仅提供了理论知识,更给出了实用的解决方案,例如如何通过建筑设计、通风系统和个人穿着来改善热舒适度。总而言之,这是一本非常全面、深入且实用的著作,它让我对“热”有了全新的认识,也对人类的适应能力充满了敬意。

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这本书真是太出乎我的意料了,我本来以为会是一本枯燥乏味的专业读物,没想到读起来却相当引人入胜。起初,我只是抱着了解一些基本概念的心态去翻阅,想知道人类在各种温度环境下是如何感知和适应的。然而,当我深入阅读后,才发现它所探讨的远不止于此。作者以一种极其清晰且富有条理的方式,剖析了热环境对人体生理、心理乃至社会行为的深远影响。从个体在极寒或极热条件下的生存机制,到群体如何在不同气候条件下发展出独特的文化习俗,书中都进行了详尽的阐述。我尤其被关于热应激反应的部分所吸引,它不仅仅是简单的体温升高或下降,而是涉及到身体一系列复杂的能量代谢、水分调节以及神经内分泌系统的响应。书中对这些生理过程的解释,配以生动的图表和案例,让我这个非专业人士也能理解得颇为透彻。更让我惊喜的是,这本书并没有停留在理论层面,而是将这些知识与现实生活紧密联系起来。它探讨了建筑设计如何影响室内热舒适度,城市规划在缓解热岛效应中的作用,以及气候变化对人类居住环境带来的挑战。每一次翻阅,都能从中获得新的启发,让我对周围世界的理解又深了一层。这本书让我开始重新审视我所处的环境,思考我在其中是如何感受和反应的,也让我对那些为改善人类热环境而努力的科学家和工程师们充满了敬意。它不仅仅是一本关于“热”的书,更是一本关于“人”与“环境”之间深刻关系的读物,充满了智慧和洞察力,极大地拓宽了我的视野。

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Readable book. Very nicely written.

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