🌿 中等微气候——PMV和PPD指数
三句话速览
中等环境中热舒适的分析性评定：由空气温度、平均辐射温度、空气流速和湿度以及代谢率和服装隔热值，计算预计平均热感觉指数PMV和预计不满意者百分数PPD。该检测依据 PN-EN ISO 7730:2026-03；PMV的适用范围：从−2到+2。整个程序共 6 个步骤；主要用于：办公室、脑力工作场所、教室、医院中热舒适的评定、按关于NDS和NDN的条例对工作岗位的热环境分类（中等微气候／热微气候PMV ≥ +2／冷微气候PMV ≤ −2）、供暖、通风和空调系统的设计与验收——检查是否符合舒适准则。
要点速览
- 标准: PN-EN ISO 7730:2026-03
- 类别: 环境
- 操作步骤数: 6
- 感觉标度: 7级：从−3（冷）到+3（热），0 = 中性
- PMV的适用范围: 从−2到+2
- 输入参数的范围: M：46–232 W/m²（0.8–4 met）；Icl：0–0.310 m²·K/W（0–2 clo）；ta：10–30 °C；tr：10–40 °C；var：0–1 m/s；pa：0–2700 Pa
概述
标准给出了预测处于中等热环境中的人的总体热感觉和不舒适（热不满意）程度的方法。它通过计算PMV（predicted mean vote——预计平均热感觉指数）和PPD（predicted percentage of dissatisfied——预计不满意者百分数）以及局部舒适准则，实现对热舒适的分析性确定和解释。它适用于室内希望有热舒适但存在中等偏离的健康女性和男性——用于新环境的设计和既有环境的评定。该标准是为工作环境制定的，也适用于其他环境。
PMV根据身体的热平衡，按七级热感觉标度（+3热、+2暖、+1微暖、0中性、−1微凉、−2凉、−3冷）预测一大群人评价的平均值：当体内产热等于其向环境的散热时即达到平衡。PPD定量给出有多大比例的人会把环境感觉为过暖或过凉——把投“热”“暖”“凉”或“冷”票的人视为不满意者。
下面对方法的描述对应于ISO 7730:2005（PN-EN ISO 7730:2006）版本；2026年PKN以英文版引入了新版PN-EN ISO 7730:2026-03。在波兰的法规中，PMV指数还用于热环境的分类：按关于NDS和NDN的条例，归入热微气候的准则是PMV ≥ +2，归入冷微气候的准则是PMV ≤ −2。热舒适对应于−0.5 < PMV < +0.5的范围。
方法原理
PMV由身体的热平衡方程计算，其中包含：代谢率M、有效机械功率W、服装隔热值Icl和服装面积系数fcl、空气温度ta、平均辐射温度tr、相对空气流速var、水蒸气分压pa、对流换热系数hc和服装表面温度tcl；tcl和hc的方程用迭代法求解（1 met = 58.2 W/m²，1 clo = 0.155 m²·K/W）。该指数是针对稳定状态导出的，但在各变量波动不大时也可使用，条件是采用最近一小时的加权平均值。由PMV计算PPD：PPD = 100 − 95·exp(−0.03353·PMV⁴ − 0.2179·PMV²)；PMV = 0时PPD为5 %，PMV = ±0.5时为10 %，PMV = ±1时为25 %，PMV = +2时为75 %。
应用领域
- 办公室、脑力工作场所、教室、医院中热舒适的评定
- 按关于NDS和NDN的条例对工作岗位的热环境分类（中等微气候／热微气候PMV ≥ +2／冷微气候PMV ≤ −2）
- 供暖、通风和空调系统的设计与验收——检查是否符合舒适准则
- 确定在给定活动和服装条件下产生中性感觉（PMV = 0）的条件
- 局部不舒适的评定：吹风感、辐射不对称、垂直温度梯度、地板温度
关键参数
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 感觉标度 | 7级：从−3（冷）到+3（热），0 = 中性 |
| PMV的适用范围 | 从−2到+2 |
| 输入参数的范围 | M：46–232 W/m²（0.8–4 met）；Icl：0–0.310 m²·K/W（0–2 clo）；ta：10–30 °C；tr：10–40 °C；var：0–1 m/s；pa：0–2700 Pa |
| 由PMV得到的PPD | PMV 0 → 5 %；±0.5 → 10 %；±1 → 25 %；+2 → 75 % |
| 热舒适 | −0.5 < PMV < +0.5（PPD < 10 %） |
| 平均化 | 参数变化时取最近一小时按时间加权的平均值 |
标准
- 标准编号
- PN-EN ISO 7730:2026-03
- 标准名称（波兰语）
- Ergonomia środowiska termicznego — Analityczne wyznaczanie i interpretacja komfortu termicznego z zastosowaniem obliczania wskaźników PMV i PPD oraz kryteriów miejscowego komfortu termicznego
- 标准名称（英语）
- 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
分步操作程序
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代谢率的估算
按ISO 8996或标准附录B确定M，并考虑工作的种类；活动变化时采用前一小时按时间加权的平均值。
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服装隔热值的估算
按ISO 9920或附录C确定服装和座椅的热阻，并考虑季节。
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环境参数的测量
按ISO 7726，在对在场人员有代表性的位置和高度上测量空气温度、平均辐射温度、空气流速和湿度。
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适用范围的检查
确认六个主要参数处于下列范围内：M 46–232 W/m²，Icl 0–0.310 m²·K/W，ta 10–30 °C，tr 10–40 °C，var 0–1 m/s，pa 0–2700 Pa；该指数只在PMV从−2到+2时使用。
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PMV的确定
用三种方式之一：（a）用计算机程序按标准的方程计算（附录D），（b）针对活动、服装、操作温度和相对流速的组合查附录E的表，（c）用积分式传感器直接测量。附录E的表适用于相对湿度50 %；在接近舒适的温度下湿度的影响很小。
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PPD的计算与评定
由PMV计算PPD。与舒适准则（−0.5 < PMV < +0.5）比较；对工作岗位分类时检查PMV是否 ≥ +2（热微气候）或 ≤ −2（冷微气候）——此时采用针对这些环境的方法（WBGT、IREQ）。另按标准的准则评定局部不舒适。
所需设备与仪器
| 设备 | 示例 | 参考价格 |
|---|---|---|
| 带环境物理参数传感器的微气候测量仪 | 空气温度、黑球温度或平均辐射温度传感器、空气流速（低起动值风速计）、湿度——按ISO 7726 | — |
| 积分式传感器 | 用于直接测量等效温度和操作温度（确定PMV的方式c）） | — |
| PMV/PPD计算程序 | 标准附录D中的程序或测量仪的软件；也可采用附录E中的PMV表 | — |
| 代谢率表和服装隔热值表 | ISO 8996或附录B；ISO 9920或标准的附录C | — |
| 把传感器设置在对人有代表性高度上的三脚架 | 按ISO 7726 | — |
职业健康与安全
- 本方法针对中等环境——当PMV超出−2…+2的范围时，不要用它评定危害，应采用针对热微气候或冷微气候的方法
- 测量时不要干扰室内人员的工作；空气流速传感器很脆弱——应防止损坏
常见问题
该检测依据哪项标准？
该检测依据的标准为 PN-EN ISO 7730:2026-03 — 《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》。
该方法的原理是什么？
PMV由身体的热平衡方程计算，其中包含：代谢率M、有效机械功率W、服装隔热值Icl和服装面积系数fcl、空气温度ta、平均辐射温度tr、相对空气流速var、水蒸气分压pa、对流换热系数hc和服装表面温度tcl；tcl和hc的方程用迭代法求解（1 met = 58.2 W/m²，1 clo = 0.
测量范围和准确度是多少？
感觉标度：7级：从−3（冷）到+3（热），0 = 中性；PMV的适用范围：从−2到+2；输入参数的范围：M：46–232 W/m²（0.8–4 met）；Icl：0–0.310 m²·K/W（0–2 clo）；ta：10–30 °C；tr：10–40 °C；var：0–1 m/s；pa：0–2700 Pa；由PMV得到的PPD：PMV 0 → 5 %；±0.5 → 10 %；±1 → 25 %；+2 → 75 %。
完成检测需要多长时间？
整个程序共 6 个步骤。标准未对每个步骤给出时长——实际用时取决于实验室自身的操作程序。
需要哪些设备？
带环境物理参数传感器的微气候测量仪、积分式传感器、PMV/PPD计算程序、代谢率表和服装隔热值表、把传感器设置在对人有代表性高度上的三脚架。
该检测用于哪些场景？
办公室、脑力工作场所、教室、医院中热舒适的评定；按关于NDS和NDN的条例对工作岗位的热环境分类（中等微气候／热微气候PMV ≥ +2／冷微气候PMV ≤ −2）；供暖、通风和空调系统的设计与验收——检查是否符合舒适准则；确定在给定活动和服装条件下产生中性感觉（PMV = 0）的条件；局部不舒适的评定：吹风感、辐射不对称、垂直温度梯度、地板温度。
需要采取哪些安全防护措施？
本方法针对中等环境——当PMV超出−2…+2的范围时，不要用它评定危害，应采用针对热微气候或冷微气候的方法；测量时不要干扰室内人员的工作；空气流速传感器很脆弱——应防止损坏。
哪家实验室可以开展此项检测？
该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-EN ISO 7730。