沈阳冬季办公室内热湿环境调研与分析

沈阳冬季办公室室内热湿环境调研与分析赵温江李百战丁勇1重庆大学城市建设与环境工程学院2重庆大学三峡库区生态环境教育部重点实验室重庆400045摘要：本文介绍了2008年1月30日～2月2日在辽宁省沈阳市进行的冬季办公室室内热湿环境问卷调查与测试，通过对办公室人员的着装情况、办公人员对室内环境满意程度和其他主观感受等几个方面的调查分析,得到了沈阳地区冬季办公室室内热湿环境的主观感受和客观评价参数,分析了该地区人们由于生活习惯的差异以及自身的适应性，其热舒适等感觉的不同。同时问卷还涉及到了办公室室内声环境、光环境和室内空气质量等的主观感受。关键词:室内热湿环境；问卷调查；办公室0引言随着经济技术的发展和人民生活水平的不断提高，人们对于室内环境热舒适的要求也越来越高。室内良好的热舒适环境不仅可使人们精神愉快，而且有助于提高工作效率。办公室作为工作人员长时间停留的公共场所，应满足健康、舒适、能源有效利用和环境保护等方面的要求。目前关于办公室室内环境的调查资料不多，仅有部分关于室内光环境和声环境的研究，对于室内热环境相对就更少了。人们在办公室中越来越多的采用空调和供暖设备来保持设备空气有良好的温湿度，以改善工作和生活条件，但空调房间的温湿度是否符合要求的？在其中工作的人们对此的感受如何？另外，现代办公室中有电子计算机、复印机等由于电子元件产生的辐射和电磁波的污染，也给人们造成了头痛、疲劳、多汉等多种症状，以及病态建筑综合症（简称SBS）等问题的出现，使得人们对于办公室室内环境的越来越越关注。为此根据国家“十一五”课题任务“建筑室内热湿环境控制与改善关键技术研究”的开展，本文对2008年冬季辽宁省沈阳市的冬季办公室室内环境进行问卷调查与测试，并对结果作了进一步的分析和研究。1内容与方法1.1气象概况沈阳地处中纬度地带，气候类型属于温带大陆性季风气候。在《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2005)的城市气候分区在中属严寒地区B区。主要特点是：冬冷夏暖，寒冷期长；春秋季节短促且多风；南湿北干，雨量集中；日照充足，四季分明。其年平均气温为8.1℃，冬季寒冷，平均气温-9.1℃，最低气温≤0的日期平均为本51天，寒冷期较长，冬季极端最低气温为-30.6℃。夏季平均气温22.3℃，极端最高气温为38.3℃，但高温时段一般持续较短，而且昼夜温差较大，所以感觉并不炎热。年降水量平均为716.6毫米，全市降水主要集中在夏季。6-8月的降水量约占总降水量的62.5%。年日照时数约为2516小时。全年大风≥6级的日数平均为58.5天，其中春季27.0天，占全年的46.2%；≥8级的日数平均为34.2天，其中春季18.7天，占全年的57.6%[1]。国家科技支撑计划重大项目课题（2006BAJ02A09、2006BAJ02A13-4）资助1.2测试目的本次调研主要是围绕国家“十一五”课题任务“建筑室内热湿环境控制与改善关键技术研究”中“关于室内热湿环境舒适性研究”，利用问卷和实测相结合的方式开展不同气候特征区建筑室内热湿环境对人体热舒适的生理和心理的影响研究。沈阳作为严寒地区中的一个社会经济发展水平较高的城市，具有典型性。同时对于南方人和北方人其有着诸多生活习惯、地理文化差异以及热舒适感觉的不同，因此作者从重庆到沈阳进行调研测试，可以客观地认识问题，反映出沈阳地区办公室人员关于室内热湿环境的舒适性。1.3研究方法本次调查遵循国内外进行现场研究的原则，采用客观环境参数测试与主观问卷调查相结合的方法。客观环境参数主要是对办公室室内物理参数的测定,包括干球温度、相对湿度、气流动速度,其中干球温度和相对湿度的测量采用阿斯曼干湿球温度仪，气流速度的测量采用热球风速检测仪。主观问卷调查采用描述法，涉及了调查对象背景资料(性别、年龄、办公室位置、工作时间等)、办公室人员冬季取暖与未取暖的着装情况、冬季开窗情况和开窗原因等，主要反映了该地区人们室内的生活习惯；室内环境满意程度主要反映了人们的热舒适感觉和室内声环境、光环境和室内空气质量的主观感觉；同时问卷还涉及到了办公室室内环境的总体评价、照明方式等。2调查结果分析2.1被调查对象基本情况2008年冬季，调查人员在沈阳市主城区对不同办公楼的15个办公室的46名人员进行了调查，其中：男性为28名(60.9%)，女性为18名(39.1%)，受试者平均年龄段在20～30岁与30～40岁两个年龄段之间，这也是目前办公人员频率分布最高的年龄段，具有典型性。办公建筑大部分位于临街，冬季取暖方式均为散热片式的集中供热。95.7%的办公人员为全天在办公室工作，因而他们对办公室的室内环境较为了解，其主观评价是最直接且准确的。另外办公室的窗户主要集中在两种类型上，即单层窗框双层玻璃和双层窗框双层玻璃，比例各占58.7%和41.3%，两种窗户的传热系数相对普通窗户较低，这与沈阳冬季严寒的冬天所相应的。2.2办公人员着装情况0.0%20.0%40.0%60.0%80.0%衬衣+西装衬衣毛衣+衬衣毛衣+衬衣+外套0.0%20.0%40.0%60.0%80.0%外裤秋裤+外裤秋裤+外裤+毛裤图2：冬季取暖时在室内的着装情况（下装）图1：冬季取暖时在室内的着装情况（上装）由图1、2、3、4可知在冬季办公室室内取暖时，办公人员的上装主要为毛衣+衬衣或者毛衣+衬衣+外套；下装则主要是秋裤+外裤+毛裤，部分身体强壮的人下装为秋裤+外裤，可见取暖的条件下办公人员在室内的着装并不是太多。而当冬季办公室室内不取暖时，办公人员的上装主要为秋衣+衬衣+毛衣+外套和保暖内衣+毛衣+羽绒服，另外对于秋衣+衬衣+毛衣+羽绒服的服装搭配也有一定数量；下装则主要是保暖裤+毛裤+外裤和秋裤+毛裤+外裤。同时从调研的现场测试结果可知（图5），办公室室内的温度集中在18.2-24.6℃之间，其中19-21℃所占比例最大为52.2%，而白天室外气温一般为零下3-4℃。在这样的气象条件下，人们在取暖的办公室内时，自然衣着较少，而到了室外由于温度急剧下降，人们不得不加上厚重的衣服。从测试人员的现场观测同样可知，在办公室内很多工作人员进入室内后选择脱掉外衣或外套，这也是北方地区人们的一个普遍生活习惯。2.3办公人员的热感觉图6显示了办公人员对办公室室内热环境的满意程度，37%的人对室内的温度感到舒适，52.2%的人感到有点冷。由前面可知办公室的室内温度大多处于19-21℃之间，同时根据《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2005)室内环境节能设计计算参数，集中采暖系统室内计算温度在办公楼中的办公室为20℃，会议室、接待室、多功能厅为18℃。因而实测办公室的温度大多是处于标准的范围之内的，然而仍有过半的人表示有点冷。可见沈阳地区人们感到热舒适的温度高于20℃，其对温度的适应能力有所不同，具体舒适的温度需要进一步的调查研究。另外从前面衣着情况的分析可知，人们在取暖办公室内的衣着相对于室外明显较少，而衣着作为影响人体热舒适一个重要的人体因素，直接关系到人们的热感觉状态，在室内毛衣＋外套与秋裤＋毛裤＋0.0%20.0%40.0%秋衣+衬衣+西装秋衣+衬衣+毛衣+西装秋衣+衬衣+毛衣+外套秋衣+衬衣+毛衣+羽绒服保暖内衣+毛衣+羽绒服0.0%20.0%40.0%60.0%秋裤+外裤秋裤+外裤+毛裤保暖裤+外裤保暖裤+毛裤+外裤0.0%10.0%20.0%30.0%40.0%50.0%60.0%很热热有点热舒适有点冷冷很冷0.0%10.0%20.0%30.0%40.0%50.0%60.0%很潮湿潮湿有点潮湿舒适有点干燥干燥很干燥图3：冬季不取暖时在室内的着装情况（上装）图4：冬季不取暖时在室内的着装情况（下装）图6：办公室室内环境满意程度（温度）图7：办公室室内环境满意程度（湿度）图5：办公室室内温度情况0.0%5.0%10.0%15.0%20.0%25.0%30.0%35.0%18-19℃19-20℃20-21℃21-22℃22-23℃外裤的搭配是很多办公人员的首选，这样自然有很多人会觉得有点冷，所以生活习惯也是影响人们热感觉的重要因素之一。2.4办公人员的湿感觉图7显示了办公人员对办公室室内湿环境的满意程度，有34.8%的人对办公室内的湿度感到舒适，而剩余65.2%的人则感到有点干燥或干燥。经现场测试，办公室的相对湿度主要集中在14%-27.2%之间，可见其相对湿度很低。这是由于北方干燥的气候所引起的，其室外空气相对湿度本就较低，室内由于暖气的作用，温度升高，如果没有人为的加湿处理过程，则室内的空气相对湿度更低。但是可以发现在这样的湿度条件下，仍然有34.8%的人感到满意，可见该地区的人们由于一直生活在这种较低的相对湿度条件下，通过自然的身体调节已经具有一定的适应能力。2.5办公人员的气流感觉图8表示有39.1%的人对办公室内的气流感到舒适，同时有47.8%人觉得室内有点闷或者闷。图9显示了办公室窗户的开关情况，由结果可知56.5%的人偶尔开窗，41.3%的人则经常不开窗。在室内风速的现场测试中，由于调查中大部分办公室的窗户紧闭，室内的气流速度仅由于人员的走动产生，其值较小，几乎为零。这与北方室内外温差较大且风速高，开窗既造成热量的浪费，同时还会引起吹风感不舒适所相应的。在这样的开窗条件下，自然人们会觉得室内有点闷。另外在开窗原因的调查中，可以发现63.0%的人开窗是为了换气，21.7%的人由于房间太闷开窗。同时可以看到虽然室内基本不开窗，空气基本不流动更新，但仍然有接近40%的人表示舒适，可见该地区的人们对于室内的新鲜空气的需求并不大，人们在选择开窗时也主要是为了换气，而并不是由于感觉室内太闷，说明该地区的人们已经适应了室内新鲜空气较少的环境。2.6办公人员的其他主观感觉0.0%10.0%20.0%30.0%40.0%50.0%60.0%吵闹较吵闹可接受较安静安静图10：办公室室内环境满意程度（噪音）图11：办公室室内环境满意程度（照明）图12：办公室室内环境满意程度（空气质量）图13：办公室室内环境满意程度（总体评价）0.0%10.0%20.0%30.0%40.0%50.0%60.0%暗较暗可接受较亮亮0.0%10.0%20.0%30.0%40.0%50.0%60.0%不满意较不满意可接受较满意满意0.0%20.0%40.0%60.0%80.0%不满意较不满意可接受较满意满意0.0%10.0%20.0%30.0%40.0%50.0%60.0%经常开偶而开经常不开图9：办公室室内开窗情况图8：办公室室内环境满意程度（气流）0.0%10.0%20.0%30.0%40.0%50.0%很闷闷有点闷舒适吹风感有点不舒服吹风感很不舒服图10和图11分别表示了噪音和照明的满意程度，从中可以发现大部分人对于办公室的噪音可接受，而且37%的人还表示较安静；对于照明人们均表示可接受，同时45.7%的人表示较亮。可见现在办公室在声环境和光环境方面的满意率很高。另外在照明方式的选项中，50%的选择了自然光不足时开灯照明，其次才是电灯照明，可见节能减排的意识已深入人心，同时也印证了照明较高的满意度。图12表示了空气质量的满意程度，可知有71.7%的人对此感到可接受或者满意。此外，问卷还涉及到了办公人员对于办公室室内环境的总体评价与对办公环境影响最大的因素。总体评价中69.6%的人员对办公室的室内环境表示可接受，17.4%的人员表示较满意，仅13.1%的人表示了不满意，可见即使有52.2%的人表示温度有点冷，65.2%的人感到湿度有点干燥或干燥的情况下，由于人们的适应性和主观能动性，仍有超过大半的人对办公室内的总体评价表示接受。在问到办公人员哪一项对其办公环境影响最大时，有超过一半的人选择了室内空气污染，对于噪声和室内热湿环境基本持平。可见由于空气污染直接关系到人们的身体健康，越来越被人们所重视；对于噪声，一般都是由于人员大声喧哗所引起，且都是短时间行为的；而室内热湿环境方面，由于沈阳地区冬季办公室一般设有采暖系统，一般都能满足温度的要求。另外，本次问卷还针对冬季办公人员在办公室对热环境的主