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温度与相对湿度的变化关系范文1
关键词：数值模拟；送风方式；相对湿度分布
中图分类号：X913文献标识码：A文章编号：16749944（2016）02010503
1引言
随着经济的发展和人们生活水平的提高，人们对空气品质的要求越来越高。然而人类活动尤其工业生产对大自然的影响不断增大，其自我净化能力遭到直接或者间接的破坏，造成环境质量大幅度下降，环境质量的下降不仅影响到人类的生活质量，也对人类的身体健康产生了诸多影响[1] 。作为提供室内人工环境控制的空调系统，不但维持室内的温度场和速度场，并对室内空气的相对湿度进行控制。室内空气相对湿度同温度和空气流速一样，对于人居建筑，不仅关系到人体的热舒适性[2，3]，对室内空气品质也有显著的影响[4，5]。研究显示，当室内相对湿度参数偏低，人们的舒适感将变差，并易引起多种疾病，如皮肤干燥、口唇开裂、感冒等等[6]，还可能会导致静电的产生[7]。同样，室内空气相对湿度偏高，也会引起人体的不舒适，而且空调房间内湿度过高还容易导致结露或发霉。
鉴于此，国内外诸多学者曾对室内空气相对湿度进行研究。西安建筑科技大学陈英杰[8]对现常用的变流量空调系统进行了研究，对不同的变流量空调系统对室内相对湿度的影响给予分析。湖南大学土木工程学院龚光彩[9]老师等人运用CFD方法研究证明，在大空间座椅送风系统中，空间的相对湿度分布与温度相似，同样存在层状梯度分布。McIntyre[10]对不同空气相对湿度（20%、50%、70%）对人体热感觉的影响进行了研究。结果发现，高空气湿度会使人体有闷的感觉。 日本学者Tanabe[11]等通过实验研究发现，80%RH下的热舒适水平与70%RH或湿度更低时不同。本文在此基础上，采用计算流体力学软件Fluent，数值模拟空调房间在上送下回、侧送下回、下送上回、上送上回4种送风方式下的湿度分布，探索不同送风方式对室内空气相对湿度分布的影响，并重点模拟分析了上送上回送风方式下空气相对湿度与速度矢量分布及温度分布的关系。
2建模
图1为空调房间示意图，几何尺寸为6 m（长）×4 m（宽）×3.5 m（高）。室内布置有4组热源，包括模拟人、模拟电脑、灯、墙壁。房间内有4个人，考虑到人的一般坐姿，将人体设为1.2 m高的方体，单个人体发热量为75 W；室内有两组日光灯用于照明，单组发热量为34 W；房间内配备4台电脑用于办公，单台电脑的发热量115 W。室内所有的热源均设为面热源。墙壁散热量设为4.5 m2。送回风口布置见图1。控制室内设计温度26 ℃[12]，计算送风温度为20.7 ℃，保持720 m3/h的恒定送风量，由于4种不同送风方式的送风口合面积相等，故送风速度均为1 m/s，设计室内相对湿度为60%[12]。模拟工况见表1。
1.上送风口；2.侧送风口；3.下送风口
4.上回风口；5.下回风口；6.灯；7.人；8.电脑
3模拟结果分析与讨论
温度/℃1上送下回60120.7262侧送下回60120.7263下送上回60120.7264上送上回60120.726
布图。取x=1.2 m截面作为切面研究空调室内相对湿度分布，从图中可以看出，不同送风方式下房间的整个研究平面内大部分区域的相对湿度值符合设计要求。上送下回、侧送下回、上送上回3种送风方式下研究平面内的相对湿度基本均在58%～65%范围内变化。下送上回的送风方式下人体周围的相对湿度相比其它送风方式相对较高，湿度分层也较为明显，梯度较大。其它3种送风方式下湿度分层都较为紊乱，梯度大小也较为一致，而上送上回的送风方式下室内大部分区域的湿度大小要略高于另两种。
取x=1.2 m截面作为研究平面，对比图5和图6发现室内相对湿度分布规律与空气流动规律比较相似，其会受到空气流动方向的强烈影响。由图5和图7可见，温度较高的区域空气相对湿度均较低，因为当空气含湿量相等时，随着温度的升高空气相对湿度将有所下降，而湿空气的运动过程可近似为一个等含湿量过程[9]。从保证工作区舒适性的角度来看，室内空气相对湿度、温度及送风速度的这种分布特性，导致在系统设计时，只要保证工作区满足人的舒适性的要求即可，这将有助于能源的合理化利用。
4结语
当前，人们对自己的生活环境提出了更高的质量要求，舒适性空调较高的湿度控制要求便被提上日程。本文鉴于此，采用计算流体力学软件Fluent，数值模拟空调房间在上送下回、侧送下回、下送上回、上送上回四种送风方式下的湿度分布，并重点模拟分析了上送上回送风方式下空气相对湿度与速度矢量分布及温度分布的关系，结论如下。
（1）4种不同送风方式下房间的整个研究平面内大部分区域的相对湿度值符合设计要求。而上送下回、侧送下回、上送上回三种送风方式下人体活动区域的相对湿度均低于下送上回的送风方式下的相对湿度。下送上回的送风方式下，湿度分层也较为明显，梯度较大，其它三种送风方式下湿度分层都较为紊乱。
（2）研究平面内相对湿度分布规律与空气流动规律比较相似，其会受到空气流动方向的强烈影响。而温度较高的区域空气相对湿度均较低，除数值大小的变化规律外，湿度分布与温度分布具有相似的分布特性。
参考文献：
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[8]陈英杰.不同条件下空调系统对相对湿度控制的研究[D].西安：西安建筑科技大学，2008.
温度与相对湿度的变化关系范文2
运动鞋的舒适性一直是人们关注的问题。鞋内温度和湿度是影响运动鞋舒适性的重要因素。在实际穿着过程中，运动鞋鞋腔的温度和相对湿度相互作用共同影响微气候环境，从而影响到脚的舒适性［8］。足部的舒适度取决于鞋对足与周围环境之间热湿交换的调节能力，即足、袜、鞋和鞋腔微环境之间生物热力学的综合平衡。运动鞋透气性能不好，鞋内热量散发较慢，聚集的热量会使鞋内温度升高，脚部产生闷热的不适感；反之，鞋内温度过低，足部会感觉到冷，同样感到不舒适。因此，鞋内温度是人体足部舒适性的重要反映。同样，鞋内湿度也能反映足部舒适性。湿度来自足部排汗形成的湿气。运动鞋透水汽性不好，脚部排汗产生的水汽无法透出鞋外，鞋内水汽大量聚集，湿度增大，脚部会感觉到潮湿的不适感。鞋类专家认为，当湿度超过80％的时候，人们更喜欢把鞋子脱掉；当湿度过低，脚部会感觉到干燥［6］。因此，运动鞋鞋腔内的温度和湿度是反映足部舒适性的两个重要指标。一些学者甚至认为，温度和湿度这两个因素对脚的舒适性起到了决定性作用［3，4］。但是，从国内、外文献看，目前很少有严格的实验研究说明鞋内温、湿度的增长与人舒适性感觉之间的关系，对于运动鞋温、湿度的测量一直没有找到太好的方法，对足部感觉舒适的温、湿度范围也不清楚。弓太生等［2］（2006）应用温、湿度测试仪对穿运动鞋慢跑30min的鞋腔温、湿度变化趋势进行研究，但这种方法的最大局限是每次测量时需要脱鞋，因而，对运动过程中的鞋内实时温、湿度测量不准确。代家群等［1］（2007）测量鞋的透气排湿性能采用每隔5min让受试者停止运动，测量鞋腔和足部7个部位的体表温度，以及袜子的重量，进而根据袜子的重量变化推知排湿性能。结果发现，试验期间脚体表温度始终高于鞋腔温度，鞋腔温度高于室外温度；脚体表各部位温度出现峰值的时间不一致；受试者左右脚湿度差异与优势侧有关；受试者主观感觉透气性好的运动鞋鞋腔温、湿度上升得慢，反之则快。施凯［5］（2009）提出，基于温、湿度和足底压力分布的一体化的无线测试装置，并对100名受试者行走30min过程中的鞋腔温、湿度和足底压力分布分别测量，但对如何使用测量仪器及具体测量方法等交待不清楚，对测试结果缺乏必要的解释和讨论。Maluf等［10］（2001）开发了可以测鞋内温、湿度和压强的仪器，传感器可以置于鞋垫上实时测量，但这一设备的温度和湿度传感器是分开的。Hall等［9］（2004）应用红外温度计对分别穿7种不同材料鞋底的鞋步行过程中拇趾、第1和第5跖骨头以及足跟4个部位的温度进行测量，发现足底各部分的温度变化只随着步行时间的延长发生变化，而与穿不同材料鞋底的鞋无关。对于温、湿度舒适性评价范围，行云［7］（2000）在其文章中提出，最舒适的鞋中温度应为24℃～32℃，相对湿度应在70％以下；施凯［5］（2009）的文章中认为，当鞋内湿度超过80％时，人们会希望脱掉鞋子，但这两篇文章却没有给出这些数据的来源或研究依据。因此，对于运动过程中运动鞋温、湿度的实时变化研究目前还比较缺乏，对运动鞋温、湿度舒适性评价还缺乏客观依据。本研究拟通过对运动员跑步过程中鞋内温、湿度的实时测量，寻找运动鞋内对应人脚不同部位的温、湿度变化规律，并且试图通过温、湿度变化的比较判断不同运动鞋之间的温、湿度舒适性差异，结合受试者的主观感觉对运动过程中温、湿度舒适性的评价进行研究。
2研究对象与方法
2．1研究对象25名北京体育大学田径项目2级运动员自愿作为受试者参加本研究测试。其中，男性10人，年龄21．1±1．10yr，身高177．0±4．94cm，体重66．6±4．62kg；女性15人，年龄20．8±0．58yr，身高168．1±2．74cm，体重57．7±4．40kg。选择实验对象的标准包括：1）男运动员所穿鞋号为41码，女性为38码；2）正常足非扁平足及高足弓；3）参加本研究测试之前半年内无下肢损伤史；4）身体状况良好。测试用鞋为3款李宁运动鞋，分别记为A、B和C。A款和B款为尼龙面料，但在鞋面设计上有区别，C款为皮革面料。\
2．2测试仪器采用自行研制的6通道有线传输温、湿度测试系统。该测试系统主要包括传感器、传感器数据线、控制器、数据传输线以及测试软件。测试软件能够实时自动保存温、湿度数据，采集频率设置为1Hz。温、湿度传感器为瑞士生产，大小为15×9×3mm，温度测量范围为－40℃～100℃，湿度测量范围为0％～100％RH，测温精度±0．4℃（25℃室温下），测湿精度±3．0％RH。
2．3测量方法1．测量位置和方式：每只鞋鞋垫前脚掌第1与第2跖趾关节处、足弓部及脚后跟部的对应位置刻与传感器大小相同的凹槽，分别放置3个温、湿度传感器并固定好，使受试者在穿鞋时没有异物感。传感器的数据线沿鞋内侧接出并固定在受试者大腿部和腰部上。用自行编制的测试软件实时采集温、湿度测量数据。2．测量方法和程序：要求受试者测试前1h不能参加运动。告知受试者实验的具体过程，记录受试者的性别、年龄、身高、体重、运动等级、是否汗脚等基本情况。每名受试者每天只能测试一双鞋，3种运动鞋分3天进行测试；同时，同一款鞋不能连续进行测试，在一双鞋测试完后马上对鞋进行干燥处理，并在恒温恒湿实验室中放置1h以上，以备下一个受试者进行测试。受试者每次测试前要先光脚在室内静候5min，然后穿统一的新运动袜。实验过程中，监控并保持每天室内的温度为23℃，相对湿度为40％左右，并保证测试时间内每天室内温度和相对湿度变化没有显著性差异。开始运动前，测量安静时鞋内温、湿度数据5min，然后受试者上跑台，按照既定速度设置完成30min运动。跑台速度设定为：3．0km／h，1min；3．2km／h，2min；5．4km／h，2min；7．2km／h，15min；11km／h，10min；共30min。女性受试者保持7．2km／h速度运动25min。受试者完成跑步后继续测量5min休息过程中（填写问卷状态时）的温、湿度。每次测试结束后让受试者对该款鞋填写主观舒适性调查量表。3．主观评价：采用主观问卷调查受试者的主观舒适性得分。本研究选择11等级的评价方法，即0代表非常不舒适，10代表非常舒适，所有受试者在短时间试穿后以及在跑台上运动30min后两次填写运动鞋舒适性量表，填写时保证其评分的有效性和合理性。
2．4数据处理所有受试者选取同样时间内的温、湿度数据，即选取运动前安静状态下最后2min至运动结束后2min共34min的温、湿度数据。数据统计采用SPSS17．0统计软件，不同部位之间比较，不同鞋之间比较，采用方差检验和配对样本t检验。统计学显著性定义P值小于0．05为有显著性差异，P值小于0．01为有非常显著性差异。
3研究结果
3．1运动过程中运动鞋内3部位温、湿度变化
3．1．1温度变化以受试者穿A款鞋为例，安静状态时，鞋内3部位平均温度分别为：前掌部30．1℃，足弓部31．7℃，足跟部29．9℃。足弓部温度比前掌部高1．6℃（P＜0．05），比后跟部高1．8℃（P＜0．05）；前掌部温度与后跟部相差0．2℃，没有显著性差异。安静状态下，鞋内3个部位的温度足弓部最高，后跟部温度最低。开始运动（图1横坐标上2min时）后，男、女受试者前掌部和后跟部的温度随着运动时间的增长均呈上升趋势，运动30min后，后跟部的温度逐渐稳定在34℃左右，前掌部的温度上升幅度则更大，女前掌部的最高温度均值达到36．4℃，男前掌部的温度达到37．3℃，原因可能是较长时间用前掌跑步30min后，局部反复摩擦造成了前脚掌的温度不断上升甚至超过了体温。男、女前脚掌之间的温度差异原因是男、女受试者最后10min的运动速度不同，男生的跑步速度为11km／h，比女生的跑步速度7．2km／h明显快（图1），说明跑步速度也是影响鞋内前脚掌部位温度的因素之一，速度越快，前脚掌温度越高。前脚掌和足跟部停止与鞋底的磨擦，温度开始下降，足弓部则由于鞋内侧面料的透气性因运动的停止发挥作用变小的缘故，温度反而上升。
3．1．2湿度变化以受试者穿A款鞋为例，安静状态时，鞋内3部位平均相对湿度分别为：前掌部94％，足弓部89％，足跟部84％。鞋内3个部位的相对湿度前脚掌部最高，后跟部最低。开始运动后，男、女受试者前脚掌部和足弓部的湿度均呈下降趋势，并且随着运动时间的增长相对湿度一直保持在开始运动前的湿度之下。运动30min后，男前掌部的湿度下降至92％，女前掌部的湿度下降至88％以下；男足弓部的湿度下降至88％，女足弓部的湿度下降至83％。湿度下降的原因可能与运动鞋前部上面和足弓部内侧的面料具有明显的透水汽性能有关。在运动状态时，可以加速鞋内水汽与外部气体的交换，使湿度下降。足跟部的湿度则随着运动时间的增长而不断上升，没有下降，男脚跟部的相对湿度由不足84％上升至91％以上，女受试者由84％上升至86％以上。可能与足跟部结构需要起支撑保护作用因而面料较硬没有透水汽性有关系。前脚掌、足弓和足跟3部位男、女之间的湿度均有差异，原因可能与男、女受试者最后10min的运动速度不同有关，说明跑步速度也是影响鞋内各部位相对湿度的因素之一，速度越快，相对湿度越高（图2）。值得注意的是，运动开始后，足弓部的温度先呈下降趋势，与另外两个部位的变化趋势明显不同。在运动5min后，下降到最低点，然后开始上升，在运动10min后，与运动开始时的温度相同，以后逐渐升高至34℃以上。温度下降的原因可能与运动鞋内侧足弓部的面料具有明显的透气性能有关，在运动状态时可以加速鞋内气体与外部的交换，使温度暂时没有上升。随着运动速度的加快与运动时间的加长，脚因运动产生的热量使鞋内温度逐渐上升。另外，通过温度实时变化曲线还可以看到运动停止后的不同现象。前脚掌和足跟在停止运动后，温度呈下降趋势，足弓部却呈快速上升趋势。原因可能是，运动结束后，另外，通过相对湿度实时变化曲线还可以看到运动停止后的现象。停止运动后，前脚掌部、足弓部和足跟部的湿度均呈快速上升趋势。原因可能是运动结束后，由于鞋前部上面和足弓内侧面料的透水汽性发挥作用变小的缘故，相对湿度因而快速升高。
3．2穿不同运动鞋运动时鞋内3部位温、湿度变化
3．2．1温度变化表1为男、女受试者穿3款运动鞋运动时3部位的最高温度均值。可以看出，前脚掌部位男受试者最高温度均值C鞋最高，比A鞋高1．3℃，比B鞋高2．0℃，B鞋最低（P＜0．05）；女受试者最高温度均值C鞋最高，比B鞋高
1．1℃，B鞋最低（P＜0．05）。足弓部位男受试者最高温度均值C鞋最高，比A鞋高3．3℃，比B鞋高4．0℃，B鞋最低（P＜0．05）；女受试者最高温度均值C鞋最高，比A鞋高1．9℃，比B鞋高2．4℃，B鞋最低（P＜0．05）。足跟部位男、女受试者最高温度均值A、B、C鞋之间没有显著性差异。＜0．05）。足弓部位男受试者相对湿度均值C鞋最高（P＜0．05），比A鞋高3．6％，比B鞋高14．5％，B鞋最低（P＜0．05）；女受试者相对湿度均值C鞋最高（P＜0．05），比A鞋高3．2％，比B鞋高12．4％，B鞋最低（P＜0．05）。足跟部位男、女受试者相对湿度均值A、B、C鞋之间没有显著性差异。
3．2．2湿度变化男、女受试者穿3款运动鞋运动结束瞬间3部位相对湿度均值见表2。可以看出，前脚掌部位男受试者相对湿度均值C鞋最高（P＜0．05），比A鞋高2．2％，比B鞋高11．8％，B鞋最低（P＜0．05）；女受试者相对湿度均值C鞋最高，比A鞋高9．3％，比B鞋高11．8％，B鞋最低（P3．3温、湿度舒适性的主观评分从受试者运动后填写鞋温、湿度舒适性评价问卷看，在3款鞋的透气性评分中，A、B鞋的得分均比C鞋得分高（P＜0．01），说明从主观感觉评价上，A、B鞋的透气性比C鞋的透气性要好；从3款鞋的排湿性能评分看，A、B鞋的得分均比C鞋的得分高（P＜0．01），说明从主观感觉上，A、B鞋的排湿性能比C鞋的排湿性能要好（表3）。
4结论
1．运动鞋内温度随运动时间增长呈上升趋势。中等速度慢跑30min，前掌部、足弓部和后跟部3部位鞋内的温度均较高，其中，前掌部温度上升幅度最大。当跑步速度较快时，前掌部温度超过体温，最高达到38℃。跑步速度越快，前掌温度越高。运动结束后，前掌部和后跟部温度开始下降，但足弓部的温度没有下降反而迅速升高。
2．运动鞋内相对湿度随运动时间增长呈下降趋势。前掌部和足弓部相对湿度下降明显，但后跟部呈上升趋势。跑步速度对鞋内相对湿度有影响，速度越快，下降越少。运动结束后，鞋内相对湿度迅速上升，短时间内相对湿度均超过90％。3．穿不同运动鞋运动时鞋内温度和湿度变化有明显差异。穿透气性和排湿性好的运动鞋运动时，鞋内相对湿度可明显降低，反之穿皮革类透气性能较差的鞋则相对湿度不降反升，感觉非常不舒适。
温度与相对湿度的变化关系范文3
关键词：发射机房；环境；相对湿度；水洗风
中图分类号：X851 文献标识码：A
1 引言
随着我国雾霾天气日益加剧，节能减排越来越彰显其重要性。短波发射设备在运行中会产生大量的冗余热能，使发射机房环境温度升高，如果短波发射设备长时间在高温下运行，将大大降低其稳定性。为此，我们需要找到一种合适的方法保持发射机房的温度平衡。
采用土壤热源水洗风进行通风热交换，能实现发射机房恒温、洁净、低能耗、低维护成本，缺点就是夏季使用时，进风湿度过大。如何采用一种更合理低耗的方式降低进风湿度，值得工程设计人员探讨与研究。
2 短波发射机机房水洗风应用介绍
水洗风系统结构原理如图1所示，使用变频风机把粗效过滤的自然风加压增速，风高速通过多层水幕，利用水膜滤除空气中的尘埃，从而起到净化空气的效果。该系统能有效地保证发射机房常年正压，有效的防止不洁净空气渗入机房，保证机房更洁净。
3 发射机房空气相对湿度的研究
3.1湿度基本概念
绝对湿度φ：在某温度下，样品空气中水蒸气实际含量，叫做绝对湿度。饱和湿度Φ：在某温度下，样品空气中所能容纳水蒸气的最大值叫做饱和湿度。相对湿度α：在某温度下样品的绝对湿度与该温度下的饱和湿度的比值为相对湿度。α = （φ/Φ）×100% ，（1）α =0， 绝干空气，不含水。（2）α =100%，饱和状态。）空气中的含水量和温度有关，温度越高，能容纳的水蒸气也越多。空气中水蒸气含量随温度不同而变化。
3.2发射机房水洗风使用的基本情况
短波发射机房的发射机运行环境要求，温度+5℃～+45℃，相对湿度小于90%（+25℃，不结露），海拔高度78kPa（2000m以下）。我台发射机房水洗风使用情况：春秋冬三季水洗风进风口温度在15℃左右，相对湿度在70%以下，机房大厅温度在+30℃左右，相对湿度50%～60%左右；夏季7、8月进风口温度为18℃左右，相对湿度在99%以下，机房大厅温度在+30℃左右，相对湿度为50%～60%左右，使用空调除湿。
分析原因：春秋冬季进风温度低、绝对湿度φ小，空气进入室内后，温度迅速升高，饱和湿度Φ增大，φ/Φ相对湿度降低；同时，由于室外温度低于室内温度，进风管道金属表面也会有凝露现象，也会降低进风空气的相对湿度。夏季7、8月份，进风口温度在18℃左右，绝对湿度φ增大，室温30℃左右，饱和湿度Φ基本相同，φ/Φ相对其他三季相对湿度降低不明显，机房风道自身基本无凝露现象，也造成机房空气相对湿度降低的能力减弱。
4 发射机房相对湿度控制方法介绍
4.1 空调除湿
空调具有降温除湿功能，一般机房也配置了大量的空调用于机房环境的降温除湿。使用效果好，但是系统维护费用较高，电费支部较高，运行能耗比较大。
4.2 专业除湿机除湿
专业的除湿机，一般可以移动，使用效率更高。例如：CH2170BEK型号除湿器，除湿量：172L/天（30℃，80%RH条件下）功率2600W，使用参考面积为200～300（层高2.8m）。
4.3 自然结露除湿
如果在设计时考虑使用结露法降低进风相对湿度，更节能低耗。例如：像秋天外面的小草，早上你就可以看到叶上有露水，如果把此原理实现于水洗风机组，系统使用更趋于完美。
5 凝露降低进风相对湿度设计
地下土壤水温度相对恒定，保持在15℃左右，夏季水洗风进风温度高于水温。如果利用热传导高的铁金属材料制作表冷器，容易实现表冷器表面凝露，这些凝露水通过合理的方法收集，即可降低空气的湿度。
改造方案：在原有室外水洗风机组的出风端口增加用于冷凝结露的结露墙，如图1标注的结露墙和结露器所示。其材料用4寸镀锌钢管制成双层结露器。冷凝管中循环地窖水制冷，利用15℃地温水在结露器表面表冷凝露，降低水洗风系统进风空气的含水量。利用重力作用使凝露的水滴向下流，水收集后流回地下水窖，防止二次蒸发。结露墙采用双层凝露管设计增大凝露表面积，凝露效率更高。
结语
综上所述，改造水洗风机组设计非常必要，通过改造可以充分利用土壤温度资源，降低水洗风进风空气的湿度。从而保证发射机房室内空气相对湿度安全，其优点是方法更节能环保，可以提高系统使用完美性。
温度与相对湿度的变化关系范文4
【关键词】养老院;庭园;微气候
中国早在1999年就已进入老龄化社会。根据2010年第六次人口普查，我国65岁上的老年人口已达到1．2亿，占人口8．9%，按照专家的预测，到2050年，中国将进入到重度老龄化的阶段。到这个阶段以后，单纯依靠家庭来养老是不现实的，养老社会化成为一个不可逆转的趋势。随着社会的发展以及家庭结构和思想观念的转变，越来越多的老人选择养老院为养老居所。因此，养老院的建设，是我们不能忽视的社会发展中重要的一环。联合国有两个重要的社会养老的基本原则，一是“照顾原则”，二是“尊严原则”［2］。由于老年人普遍身体状况弱于中年人，在空间设计上需要更加充分细致的考虑其身心需求。目前，我国的养老院的制度相对完善，服务较为人性化，且建筑的质量与硬件设施有很大提升，但户外环境单一、空间舒适性不足这些方面仍然还有不足［3］。养老院的庭园是老人开展户外活动的最重要的空间。李树华等人的研究表明:养老院的庭园能为老年人创造放松身心、开展社交、获得独立性和自尊的场所;庭园在促进健康、延缓衰退的作用上明显强于建筑室内［4］。然而，由于老人对户外环境的敏感性和脆弱性，阻挡了老人选择庭园活动的意愿。因此，营造适老、舒适的庭园微气候是吸引老人进入庭园、开展户外活动的第一步。令人遗憾的是，迄今为止还没有关于养老院户外庭园微气候适老性营造的研究报道。植物是改善周边环境质量的重要因素，庭园中的植物景观不仅可以调节庭园微气候，还可以进一步影响和改善人们的心理状态。因此，植物景观是提升环境舒适性，丰富空间和满足老年人双重需求的关键一步。然而，国内现有的养老院的植物景观研究主要针对植物景观美学和心理疗效，对庭园微气候的营造还未曾涉及。目前，成都市65岁及以上人口为136．43万人，比2000年第五次全国人口普查时增长52．47%，占全市常住人口比重也由2000年的7．96%上升到9．71%［5］。据最新统计，成都市现有养老院共196家。笔者在全面踏查的前提下选定7个主城区内的8家养老院(四家公办，四家民办)进行研究。通过对其庭园四季微气候因子(空气温度和相对湿度)的研究，以期获得现有成都市养老院庭园的微气候营造的基本水平和特点，并尝试通过寻找庭园围合方式、绿地覆盖率与微气候的关系，为成都市乃至整个西南地区的养老院庭园营造良好的微气候提供依据。
1研究区域概况
成都市位于四川盆地西部的岷江中游地段，平原面积占36．4%，丘陵面积占30．4%，山区面积占33．2%。属亚热带湿润季风气候，四季分明，夏无酷暑，冬无严寒，年平均气温16．7℃。年平均日照时数1071h，年平均降雨量945．6mm［6］。
2调查内容与方法
2．1调查内容与范围
在综合考虑养老院性质、位置、整体规模、庭园规模和植物景观成熟度后，课题组在成都市主城区中，各选取了4所公立和私立养老院进行全面踏查(图1)。养老院分散在成都的各个区域，保证了数据的普遍性，具体规模见表1。此外，空气温度和相对湿度是影响人体舒适度最重要两个微气候指标，也是老人感觉最敏感的两个指标。因此，本文选择温度和湿度其作为养老院庭园微气候研究的重要考量对象。
2．2调研方法
为了突出对比庭园对养老院户外微气候的调节作用，调研时间需要选择一天中的冲突点，如选用一天中老人活动时间区间中温度最高的13:0015:00;冬季选用一天中老人活动区间里最冷的8:0010:00;春秋季是冬夏的过渡，因为成都为内陆地区，亚热带季风气候，温暖多湿，所以将调研时间定位14:0016:00，与夏季延续对比。使用进口Kestrel4000测量空气温度和空气相对湿度，使用GARMINEtrex20测量养老院庭园面积、绿地面积，随后计算各区域绿地率。实测的养老院基本数据见表2。根据问卷调查以及行为记录，总结老人的主要行为活动与趋向位置。其主要行为活动有散步、晒太阳发呆、闲聊、打麻将等;通过趋向位置决定出四个主要测量地点:休憩空间、中庭、运动场所和主要人行道路。将所有的测量位置与养老院结合，确保测量地点贯通整个场地。分别在位置中心取阳光与阴凉点同时测量，重复三次，每次数据采集的时间间隔3min。第一天测量的各项微气候的三组数据先求平均值，然后再与第二天的平均数据平均，最后利用多次测量的平均值进行分析。利用表格工具Excel对原始数据进行归纳整理。所有的数据收集、整理及分析工作，均使用表格工具Excel和数学分析软件Origin8．0进行分析并制作图表。
3结果与分析
3．1成都市养老院庭园微气候现状研究
3．1．1养老院四季微气候变化现状特点测量数据表明:成都市养老院的夏季均温度为27．125℃，相对湿度具体数值是63．008%，基本高于60%，使体表皮肤汗液蒸发受阻碍，显得闷热;冬季养老院均温为11．4℃，相对湿度为73．378%，均高于72%，春秋的温度是21℃。通过查阅资料，老人的最适温度区间为24～26℃最佳，不宜低于16℃或高于33℃;相对湿度45%～65%最佳，30%～70%体温易维持。比较得出目前成都市养老院庭园冬季温度较低，相对湿度较高，其他季节温度与相对湿度基本处于这个区间较为适宜。将每个养老院四季的微气候变化作比较，数据显示，养老院庭院在四季都能实现降低温度与增加相对湿度的效应。其中春秋两季温度调节作用较为明显，最高可降低2．33℃，春冬两季湿度调节作用较为明显，最高可增加7．56%，反而夏季的温度与相对湿度调节作用于其他季节相比都不够突出(图2)。3．1．2养老院不同功能分区的四季微气候变化特点运动空间、休憩空间、行道树下与中庭从四季趋势上比较，春秋二季四个功能分区差距不大，但是夏季与冬季成了明显的分水岭，功能分区之间的差异较为显著。总体上，运动空间夏季温度最高，相对湿度最低;中庭夏季温度最低，相对湿度最高;冬季人行道树下温度最高，相对湿度最低;运动空间温度最低，相对湿度最高。夏季中庭相对湿度虽高，但是只有稻麦院养老院与银发老年公寓相对湿度超过了70%，其他养老院基本处于55%65%之间，是最适宜老年人停留的室外空间。冬季行道树下相对湿度基本保持于80%下，温度基本保持9．911℃，是养老院温度最高的地方，适合老龄人散步。不同种类的功能分区的植物配置不同，每个季节显出的调节作用各不相同。(1)人行道。人行道一般培植高大乔木，行道树下适量种植灌木与草本植物。除第二社会福利院外，其他养老院行道树下的灌草数量相对较少。行道树下全年温度高，湿度低。很多情况下行道树下阴凉处比光照处温度更高，在冬季这种情况最为明显，保温差值平均值为0．7℃，起到了保温的作用，适合老人散步。(2)休憩区。休憩区主要为植物与庭院小品的结合，有些结合水池布置，植物种类丰富，形式多样。因为形式复杂，休憩空间的整体数据离散性很大，最大值与最小值基本存在在这个功能区里，不能单一而论。(3)运动区。运动区一般植物较少，两旁有高大乔木遮阴，有些条件较好的养老院会配置灌木。因为植物数量较少，运动区对于整体区域的微气候调节差值较小，没有其他区域强烈，甚至夏季还出现了增温减湿的效果。由于运动空间夏季温度最高，相对湿度最低;冬季温度最低，相对湿度最高，并不适宜老人们运动。(4)中庭区。中庭主要为围合型庭院，周围有房屋围绕，以灌木、草本植物为主，间植高大乔木点缀。四合院型的养老院房屋低矮，反而以种植高大乔木为主形成一定气候。中庭区夏季平均温度最低，相对湿度基本处于55%65%，适合老人休息谈天。中庭区冬季的保温性比较明显，植物下的保温差值达到了0．4，比人行道稍次，但是相对湿度相对较高，平均值为77．2%，是冬季的第二选择。3．1．3庭园微气候影响因素分析(1)庭园基底。长济医院养老部、荷塘花邨养老院与银发老年公寓都是庭院内部有较大水景。特别是荷塘花邨养老院内部有一块面积为1666m2的荷花池。三个养老院每个季节温度按高低排序都在前五名，由此可以推测水域对养老院主要起到保温作用，这点应与成都本身多雨潮湿的气候有关。同时相对湿度从高到低排列中，三个养老院均属于底部，使养老院相对湿度维持在宜人的范围，这一点在春秋两季更为明显。(2)庭园布局。将养老院通过建筑空间布局对比，稻麦院养老院、颐乐村养老院与武侯区寿而康老年中心都是四合院围合封闭形式(图3)，而其他养老院则是庭院围合建筑形式。夏季时三个养老院温度按高低排序均为末尾;冬季时颐乐村养老院与武侯区寿而康老年中心温度按高低排序为前两名。由此可以看出建筑空间布局对于养老院的温度调节起到冬暖夏凉的作用。同时，三个养老每个季节院阳光处的温度与阴凉处的温度差值按高低排序基本处于前列，可以推测封闭形式的建筑空间布局对于植物的温度调节有加强作用。(3)绿化率。养老院绿化覆盖率只有寿而康颐养院与稻麦园养老院达到50%，荷塘花邨养老院28．49%，其余都在10%20%徘徊。通过数据对比，养老院绿化覆盖率超过25%的三个养老院是寿而康颐养院、荷塘花邨养老院和稻麦院养老院，微气候调节差值同时也是前三名。但是这不能完全说明问题，将养老院绿化率与庭院绿化率相减，得出一个普遍规律:二者相差值越大，庭院微气候调节能力越差;二者相差值越小，庭院微气候调节能力越强。这一点从颐乐村养老院可以明显看出，虽然颐乐村养老院庭院绿化率高达98%，但是养老院绿化率只有18%，相差80%，是所有的养老院中相差值最大的。温度微气候平均调节值0．24℃，湿度微气候平均调节值1．29%，二者都是养老院中最低的。
4讨论与建议
根据问卷分析，老人幸福度感受高的功能分区为休憩区，同时在各养老院中幸福感受最高的为荷塘花邨养老院与成都第二社会福利院。这在一定程度上说明，老人更喜欢植物种类繁多、颜色层次丰富的区域。根据此次调研与分析，我们可以发现植物调节作用是一种相对作用，不是单纯的减小温度、增加湿度这么简单，不能以此为借口减少植物的数量与丰富度。所以在营造庭院景观应该将当地的气候、庭院的基地、庭院的布局以及养老院绿化率与庭院绿化率的差值考虑在内，结合老人的心理需求营造出适合老人生理与心理的庭院。
参考文献
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［4］王耀梁．城镇化背景下新农村社区养老居住空间环境设计探究———以成都地区为例［D］．西南交通大学，2016．
温度与相对湿度的变化关系范文5
什么是绝对湿度？它表示每立方米空气中所含的水蒸气的质量，单位是kg/m3。
什么是含湿量？它表示每千克干空气所含有的水蒸气的质量，单位是kg/kg·干空气。
什么是相对湿度？它表示空气中的绝对湿度与同温度下的饱和绝对湿度的比值，得数是一个百分比。也就是指在一定时间内，某处空气中所含水汽量与该气温下饱和水汽量的百分比。
什么是饱和空气？指在一定温度和压力下，一定数量的空气只能容纳一定限度的水蒸气。当一定数量的空气在该温度和压力下最大限度容纳水蒸气，这样的空气称饱和空气；未能最大限度容纳水蒸气，这样的空气称未饱和空气。
通常，我们会使用相对湿度来衡量空气湿度，但也因为这个指数是个相对值，所以，经常会被无意中误导。空气绝对湿度与空气相对湿度这两个物理量之间并无函数关系。 例如，温度越高，水蒸发得越快，于是空气里的水蒸汽也就相应地增多。所以，在一天之中，往往是中午的绝对湿度比夜晚大。 而在一年之中，又是夏季的绝对湿度比冬季大。但由于空气的饱和气压也要随着温度的变化而变化，所以又可能是中午的相对湿度比夜晚的小，而冬天的相对湿度又比夏天的大。
进行准确的测量以掌握棚室内准确的湿度，是对湿度进行控制的前提。目前，悬挂式干湿表仍然是测量相对湿度的最精确的方法之一。该装置采用两个温度计，一个指针，固定在一个支架上，可以进行扇面摆动，一分钟左右就可以给出湿球和干球温度。湿球温度与干球温度的差值，可以通过下表1确定准确的相对湿度。当然，现代的温室自动控制系统，更多的是采用传感器技术获取数据，但数据的准确性取决于对传感器的良好维护程度。
动态保持湿度水平的最优，是湿度管理的核心目标。棚室内的湿度是随温度变化的，在温暖的环境中，植物可以耐受较高的相对湿度。表2提供了相应的温度和相对湿度设定点，可作为疾病预防参考。
种植者在利用温室进行种植生产时，春季和秋季往往是与湿度相关病害高发的两个时期。随着太阳照射时间的增长，会增加植株叶表面的水分蒸腾和土壤中的水分蒸发。水分将以水蒸气的形式存在于温暖的空气中。到了夜晚，温度降低，空气中的水蒸气则会凝结成水滴附着在棚室内冷却器的表面，如植物叶片和玻璃等。这些水分会促进病原真菌孢子的萌发，从而进一步引发病害的发生，如灰霉病和白粉病。这种冷凝水会从温室覆盖物表面上滴落，并通过植物表面和土壤四处飞溅，从而进一步传播各种植物病原菌。我们知道，要更好地保持植物冠层的健康是成功抑制病害的关键，特别是在清晨和傍晚两个时间段。这可以通过研究植物形态和合理的环境控制策略得以实现。以下是我们总结的一些可以有效控制湿度的经验和办法。
在温室地面、植物叶表面和基质表面都会有水分蒸发，从而增加棚室内的湿度；同时，棚室内的热能也会因为这个蒸发过程而被浪费掉。所以，在傍晚，温度将要开始降低时，我们要尽量保持棚室内干燥，这是最直接的经验之一。
给植物进行灌溉操作时要注意水量，尽量防止外渗到地面上，或者尽量安排浇水的时间在上午，并保证在晚上到来之前已基本干燥。
在温室中，最高相对湿度区域一般是在植物冠层，水分因为蒸腾作用先进入上部的空气中。因此，如果植株较密，就会导致空气流动不畅，湿气就会聚集在植株的顶部。所以，合理的株距将有助于提高空气流动性，使空气相对湿度均衡。
棚室中的杂草也会通过叶面蒸腾作用，提高空气中的湿度。要尽量保持温室地面良好的排水性，并保证无杂草。
通过植株底部加热可以提高植物冠层空气循环，将有助于防止叶片表面水分凝结。温暖的空气上升，推动植物周围的空气同时运动，可以保持植物表面温暖，防止水分冷凝。
防流滴剂的使用，可以喷洒在温室覆盖物的内表面以减少水分的聚生，也有助于降低湿度水平。湿气凝结在覆盖物的内表面，将流失到屋檐或基础，而不是形成水滴，滴到植物上。当然，有很多具有防流滴性的覆盖材料，同样能很好地达到这个效果。不过，需要注意、防流滴功能的有效期，在必要时还是可以采用防流滴剂喷涂。
通风和加热的组合也是可以用于降低湿度的重要手段之一。温室通过开窗进行自然通风的设计，可以实现棚室内潮湿空气与室外干燥空气的直接交换。通过加热，可以把交换进来的室外空气进行加温达到栽培需要的温度，同时也提高了空气的饱水性。这个需要我们在实际操作中找到一个合适的度，如果不加热，将会导致棚室内温度降低，不再适宜植物生长；如果不通风只加热，将使空气湿度超过最优水平，同样不再适于栽培，并增加加温成本。可以考虑在加温的同时，开适量的窗进行通风。这样，饱水量大的温暖空气会自然上升，室外的干燥冷空气会自然下降，从而在棚室内形成循环，使空气达到一个理想的相对湿度。
一般情况下，我们可以在打开加热设备之前，提前打开棚室内的循环风机几分钟；在加热开始后，再关闭风机，使空气形成自然循环。这样，我们可以采用一个控制器，来协调加热设备和风机的运转时间，以达到最优的湿度水平。
温度与相对湿度的变化关系范文6
关键词 水稻负泥虫；气象因素；相关系数
中图分类号 S435.112 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）18-0144-02
水稻负泥虫（Lema oryzae）属于鞘翅目叶甲科昆虫，成幼虫均取食叶肉，仅留下透明表皮，严重时全叶发白、焦枯或整株死亡，植株受害后表现为生育迟缓，植株低矮，分蘖减少，一般可造成减产5%～10%，严重时减产可达20%[1-2]。近年来，随着气象条件的不断变化，水稻负泥虫发生的数量年度间波动幅度较大，并且危害水稻的时间逐渐延长，各地区的发生情况也不尽相同。为了明确水稻负泥虫发生与气象因素的关系，进行了长达7年的定点观测调查，现将结果总结如下。
1 调查分析方法
1.1 水稻负泥虫的调查
于2004—2010年每年的6月26日在通化市农业科学研究院水田试验田内固定调查地块、固定调查点对水稻负泥虫的发生量进行调查。每年水稻于5月25日插秧，管理措施与当地生产相同。
1.2 数据处理方法
根据梅河口市气象局（距海龙20 km）连续7年的观测资料，对5月21日至6月30日的逐候平均温度、降水、日照、相对湿度进行相关分析，并采用积分回归法分析各气象要素对水稻负泥虫发生量的影响，建立回归方程式[1]。
2 结果与分析
2.1 水稻负泥虫与气象因素的相关系数分析
根据连续7年的田间调查结果，水稻负泥虫发生量年度间变化较大，其中2005、2006年水稻负泥虫发生最为严重，而2009、2007、2004年为轻度发生年份，由此说明水稻负泥虫的发生年度间变化规律不明显。气象指标每年5月21日至6月30日以候为单位划分为8个时段，将2004—2010年各候的平均温度、日照时数总和、降水量总和、平均相对湿度等气象因素与水稻负泥虫的发生量进行相关分析，得出各时段的相关系数，具体如表1所示。可以看出，每年5月21日至6月10日的日平均温度与水稻负泥虫发生量呈负相关，6月11—30日呈正相关，在6月21—25日达极显著，说明前期低温、后期高温有利于水稻负泥虫的发生，特别是6月21—25日的温度高低对其影响最大。水稻负泥虫与降水量的关系呈波动状态，在6月21—25日呈极显著负相关，而在6月26—30日呈极显著正相关，说明6月21—30日的降水量对水稻负泥虫发生起重要作用。日照时数对水稻负泥虫发生影响呈波浪状，在5月26日至6月5日呈显著负相关，在6月21—25日呈极显著正相关，而其他时段的影响都不显著。相对湿度与水稻负泥虫的发生在6月21—25日呈极显著负相关，而在其他时段的影响都不显著。由此说明，每年6月21—30日的气象因素对水稻负泥虫发生起决定作用。
2.2 水稻负泥虫发生量与气象因素的积分回归分析
2.3 水稻负泥虫发生量预测方程
在相关系数和积分回归的基础上，采用逐步回归统计方法建立了气象因素与水稻负泥虫发生量模拟预测方程：
Y=150.068 2-3.390 9X1-0.306 4X2-0.120 6X3+0.321 8X4-1.165 0X5（R=0.999 8，F=587.554 3）
式中：X1：5月26—31日的温度平均值，X2：6月6—10日的降雨量，X3：6月6—10日的相对湿度，X4：6月11—15日的相对湿度，X5：6月21—25日的相对湿度。
可以根据上面5个时期当年的气象数据带入上面的模拟方程进行当年负泥虫虫量预测预报。
3 结论
根据上述结果可以认为，通化市水稻负泥虫的发生主要受气象因素特别是平均温度、日照时数、降水量、相对湿度的影响，尤其以每年的6月21—25日影响最大，可以根据主要时期的气象资料预测水稻负泥虫的发生数量，及时发出虫量测报，指导农民进行合理的防治[6]。
4 参考文献
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