第二章 相關研究文獻分析
第一節 熱舒適度與基準
壹、熱舒適度定義
熱舒適度(Thermal comfort)是一種心智狀態，對所處溫度環境展現的滿意程度，是 一種主觀的評判；影響熱舒適度的主要原因包括活動量、人體衣著絕緣值、環境氣溫、
風速、溼度及輻射溫度等；就生理與能量傳輸觀點而言，欲使人體的冷熱感覺達到舒適 程度，人體與外界的熱量傳輸關係必須達到平衡。
人對環境各種天候條件感受往往不同，對於環境的感受也不盡相同，根據國際標準 組織 ISO 7730 對熱舒適(Thermal comfort)的定義為：當人的下意識對所處之熱環境表示 滿意時的狀況；美國冷凍空調協會(ASHRAE)對舒適度(comfort)定義為：人對週遭環境 狀況感到滿足(ASHRAE, 1992)，而每個人對所處環境舒適的滿意程度，基本上會有主觀 的判斷；所謂熱舒適環境是指溫度、濕度、氣流等氣候環境因子綜合作用於人體，並處 於最佳組合狀態時，能使人體産生舒適感，通常稱爲最佳熱舒適度。就生理與能量傳輸 觀點而言，欲使人體的冷熱感覺達到舒適狀態，人體與外界的熱量傳輸關係必須達到平 衡，當此熱量傳輸關係無法達到平衡時，即會形成人體的熱負荷，造成對冷熱感覺的不 舒適感(楊靜宜，2008)。
一般人身體之生理結構會對體內產生熱之程度，依自身體表面所散失之熱量多寡而 予以調整，以經常保持一定的體溫範圍。人體藉由體內皮膚表面之血液，來調整自身體 表面所散失的熱量，以忍受外部環境變化極大的溫度範圍。通常血管在外在環境溫度較 低時產生收縮，體內供給之血液減少，皮膚表面溫度降低；反之，在外在環境溫度較高 時，血管則膨脹，自體內供給之血液增加，皮膚溫度升高。皮膚表面溫度變化受環境中 輻射與對流所損失熱氣的程度所支配。一般人皮膚平均溫度隨著外界環境的變化而改變，
感覺基本舒適的平均皮膚溫度範圍約爲 30.6-35℃，人體溫度平衡需要靠身體和環境達 到一定的熱交換，才能維持在此範圍內，而熱交換的速率與量測，受到各相關因素的支 配，所需熱交換的量則由人體總產生量與熱獲得函數。
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貳、熱舒適度基準
目前各國熱舒適度標準主要參照 ISO 7730: Ergonomics of the thermal environment analytical determination and interpretation of thermal comfort using calculation of the PMV and PPD indices and local thermal comfort criteria，ISO 14415(2005)主要是針對殘障、老 人與有特殊需求人士補充現有 ISO 熱舒適標準(包括冷熱與中度環境)在應用時所需之必 頸部的高度進行溫度、風速還有紊流強度(Turbulence intensity)的量測。
空調環境中，人員舒適度的計算標準一直為近年來學者不斷研究的方向，由於牽涉 的變數眾多，而且舒適的標準又因人而異，故要找出正確、通用的舒適計算標準，實在 相當困難。所謂熱舒適環境是指溫度、濕度、氣流等微小氣候適宜，當這些因素綜合作 用於人體，並處於最佳組合狀態時，能使人體産生舒適感，通常稱爲最佳熱舒適度。Fanger (1997)將環境及個人身心等變數，組合成穩態熱平衡公式，認為人體在空調環境的影響 下，造成熱流與最佳穩定狀態不平衡時，就會產生感覺，因此發展出平均預測票數 (Predicted mean vote, PMV)來作為大多數人，對所處空調環境感覺反應的標準。PMV 提 供一個參考平均值，用來衡量人體在一個環境中的舒適度；PMV 指標的產生是來自許 多受測試者，在特定的測量環境裡，對一些環境條件所做出的主觀評估，共分為 7 個階 段，範圍由-3(極冷)延伸至+3(極熱)，中立點 0 代表熱感適中的狀況。
人體與外界所維持的熱平衡狀態，會因人體活動量、衣著量、氣溫、相對溼度、平 均輻射溫度及風速等六個參數任何一個的改變，而影響此平衡狀態，進而促使人體去調
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節以維持與環境之間的熱平衡。當 PMV 指標為 0 時，亦有少數的人覺得不舒服，儘管 他們的衣著絕緣值與活動量幾乎相等，為了考量不同個體主觀上的差異，PPD 指標也常 被採用，用來評估人體對環境的不滿意程度；「不滿意度」可視為 PMV 指標的延伸，PMV 數據值小於-1 或大於+1 之區間視為不滿意，而介於-1 與+1 之間則被視為感到滿意(ISO, 1995)。
ISO 7730 建議的環境熱舒適參數，活動量在 46-232 W/m
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(0.8-4 Met)範圍內，衣著 絕緣值在 0-0.310m℃/W(0-2Clo)，室內空氣溫度 10-30℃，平均輻射溫度在 10-40℃，平 均風速在 0-1 m/s，大氣壓力在 0-2,700 Pa間，相對溼度(RH％)在 30-70％範圍內。圖 2-1 ISO7730 所規範之熱舒適評估指標 (資料來源：ISO, 1995)
二、ISO 9920
1. 在不同溫度環境下，穿著的衣物會不同，絕熱效果亦不同，藉此來評估不同的穩態 熱平衡狀態。
2. 在此標準中所提供的資料，是利用人體模型進行實驗，其狀況可能會與真實人體有 出入。
3. 本標準包含項目：
(1) 以熱阻估計乾熱損失(Dry heat loss)。
(2) 服飾面積係數(clothing area factor)=衣服總面積/人裸體面積。
4. 本標準不包含項目:
(1) 不考慮衣服可能會發生的其他因素，如水的吸附、觸感等。
(2) 雨水和雪對衣服造成的影響。
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2. 在頸部與腳部的冷流效應(Draught or Draft)為人體因周遭氣流運動所造成人體局部 過冷的現象，舒適條件<15%。 值為 0.5Clo，冬天為 0.9Clo)，平均風速≦0.15m/s 及相對溼度 50%等條件下，夏季舒適 溫度為 24.5℃(R.H.=50%，10%不滿意度下)，舒適溫度範圍 23-26℃；冬季舒適溫度為
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22℃(R.H.=50%，10%不滿意度下)，舒適溫度範圍 20-23.5℃，夏季與冬季重疊區域為 23-24℃。
叁、熱舒適溫度範圍研究
一、各國溫熱環境相關規範建議(內政部建築研究所，2011) 1. 新加坡
新加坡環境部室內空氣品質技術顧問委員會於 1996 年出版的辦公室優良空氣品質 指南(Guidelines for Good Indoor Air Quality in Office Premises)，內容物包括室內空氣污染 物之最高濃度限值以及溫度、溼度與風速等相關物理因子之建議範圍。
表 2-1 新加坡室內溫熱環境基準
溫度 22.5-25.5℃
相對溼度 70%
風速 0.25m/s
(資料來源：內政部建築研究所，2011)
2. 日本建築衛生管理法施行令
考量室內空氣污染物對人體健康的影響，日本建築衛生管理法施行令第 2 條第 1 項 依據建築衛生管理法第 4 條第 1 項針對浮游粉塵等七項污染物訂定室內空氣品質基準 值。
表 2-2 日本室內溫熱環境基準
溫度 17-28℃
相對溼度 40-70%
風速 0.5m/s
(資料來源：內政部建築研究所，2011)
3. 中華人民共和國(室內空氣質量標準)
中國國家環境保護局對於室內空氣品質管理起始於 2002 年，同年 11 月發布室內空 氣質量標準(中華人民共和國國家標準 GB/T1883-2002)，隔年 3 月正式施行。
26 下主觀舒適溫度 25.8℃，無空調狀態下，主觀舒適溫度為 27.5℃；黃教誠(2005)以大學
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普通教室上課之學生實施舒適度感覺的調查，求得在空調狀態下感覺舒適溫度為 26.2
℃，無空調狀態下，感覺舒適溫度為 26.5℃；張慧君(2010)根據田口方法之 S/N 比得到 在室溫 22℃、25℃、28℃；溼度 60%、80%；風速 0.5m/s、1.5m/s 實驗模組設定中，
青年組最滿意模組為室溫 25℃、溼度 60%R.H.、風速 0.5m/s，可接受模組為室溫 25℃、
溼度 60%R.H.、風速 1.5m/s 及室溫 28℃、溼度 60%R.H.、風速 1.5m/s；中年組最滿意 模組為室溫 25℃、溼度 60%R.H.、風速 0.5m/s 及室溫 28℃、溼度 60%R.H.、風速 0.5m/s，
可接受模組為室溫 25℃、溼度 60%R.H.、風速 1.5m/s 及室溫 28℃、溼度 60%R.H.、風 速 1.5m/s。
肆、高齡者熱舒適度範圍研究
根據 Sumavalee Chindapol(2015)等人的研究，高齡者的熱舒適度範圍會隨地區緯度 的不同而有所改變，例如印尼熱舒適範圍在 29.2-29.9℃之間，新加坡則在 28.2-28.8℃，
馬來西亞在 27-32.6℃，泰國在 25.6-31.5℃。
圖 2-2 高齡者熱舒適度範圍 (資料來源：Sumavalee Chindapol et al., 2015)
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黃瑞隆(Hwang RL & Chen CP, 2010)等人對台灣 60 歲以上老年人進行調查，老年人 夏季與冬季的中性溫度分別為 25.2℃與 23.2℃，舒適溫度範圍分別為 23.2-27.1℃與 20.5-25.9℃。
姚新玲(2011)針對中國上海市 8 所養老機構 109 名老人進行調查，在室內空調普及 率 100%情形下，室內濕熱環境不理想，只有 44.9%的老人居室溫度滿足《夏熱冬冷地 區居住建築節能設計標準》，75%的老人對於熱感覺為中性；冬季上海老年人的中性溫 度為 16.63℃，可接受溫度範圍為 18.32-22.08℃；至於老人在冬天採用適應性措施部分，
89%的老年人透過曬太陽，81%的老年人採用添加衣物，77%的老年人會關緊門窗，68%
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同溫度下老年人的期望風速(0.05-0.5m/s)要低於青年人的期望風速(0.10-0.84m/s)，隨著 溫度升高期望風速的增加量也越來越大，老年人和青年人的期望風速值也越來越大。夏 季老年人對心理和生理調節的依賴性高於青年人，對行為調節的依賴性要低於年人。
曾子銘(2007)指出綜合分析發現高齡者生理上可能之最適溫度為 28℃。在兩種溫熱 環境設定下的環境中發現，高齡老人在開空調與未開空調之下的溫熱感覺皆表現有一定
Sumavalee Chindapol 等人(2015)
印尼 29.2-29.9℃
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