寒冷地区大学校园开放空间视觉舒适度、声舒适与热舒适耦合关系探究

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大学校园是广大学生群体日常学习生活、休闲娱乐的主要环境,其室外开放空间的舒适性直接影响了大学生们的生活质量与身心健康。人们对环境的感觉和舒适度与不同的感知因素有关,例如视觉舒适度、声舒适以及热舒适。然而研究单一感知因素对人类感觉或舒适度的影响难以准确地评估他们对环境的真实评价,因此有必要研究多感知因素对环境评价的综合影响。目前关于探究各感知因素的相互作用的研究较少,并且多集中在室内环境。而针对校园室外开放空间舒适度的研究只考虑了热环境、声环境等单一要素,缺乏从视听热等多个方面综合考虑视觉舒适度、声舒适、热舒适的耦合作用。考虑到以往研究的局限性和改善校园开放空间的必要性,本研究在中国寒冷地区西安的一所大学校园中选取了五处具有季相景观变化的典型视觉空间(牡丹园、校园广场、密林草地、生态游园和天井空间)以及五种常见的校园声音(音乐广播声、流水鸟鸣声、清风虫鸣声、人群喧闹声和机器施工声),在秋冬春夏四个季节共安排418名志愿者在随机组合的视听环境下完成主观感觉问卷,同时测量现场的气象参数并采用通用热气候指数(Universal Thermal Climate Index,UTCI)作为评价热环境的热指标。结果表明:(1)声音类型(Sound Type,STP)对主观热舒适投票(Thermal Comfort Vote,TCV)影响显著(p<0.05):音乐广播声有利于提升人们的TCV。主观声舒适投票(Acoustic Comfort Vote,ACV)对主观热感觉投票(Thermal Sensation Vote,TSV)和TCV影响显著(p<0.05):在“中等热应激”下,舒适的声环境有利于减小人们的TSV并增加主观TCV。(2)UTCI对ACV影响显著(p<0.05):音乐广播声、清风虫鸣声和机器施工声的ACV随UTCI增加而减小。TCV对主观声感觉投票(Acoustic Sensation Vote,ASV)和ACV的影响均显著(p<0.05):人们在TCV=2和-2时会感到人群喧闹声、机器施工声和清风虫鸣声更加吵闹。(3)光照强度(Illuminance intensity,LUX)对秋夏两季的TSV和四个季节的TCV影响显著(p<0.05):在“无热应激”和“中等热应激”时,TSV随LUX增加而增加。主观视觉舒适度投票(Visual Comfort Vote,VCV)对TCV影响显著(p<0.05):在“强热应激”时,不同VCV之间的TCV无明显差异。(4)UTCI对主观光感觉投票(Sunlight Sensation Vote,SSV)影响显著(p<0.05):当光照强度级别为“适中”和“较亮”时,热中性条件下的亮度被感知得更暗。TCV对冬夏两季的SSV和一年四季的VCV影响显著(p<0.05):在所有光照强度级别下,VCV与TCV呈正相关。研究结果能够为营建舒适的校园开放空间环境提供理论依据和技术指导。
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