传统空调系统以均匀热环境中人体热舒适条件下的室内温度、湿度为设计指标,通常利用空气的对流换热达到调节室内温热环境的目的。由于室内围护结构各内表面温度的不同,即使在空气温度均匀的环境中,人体也长期处于非均匀热辐射环境中。在室内非均匀热环境中,人体整体的热舒适不仅受整体温热环境的影响,也受到局部温冷感的影响。为了研究非均匀热辐射环境中人体的局部热感觉对整体热舒适的影响,针对中国成年男子(18-25岁)的人体热调节模型,构建了人体的形状结构尺寸和人体热物性参数,并通过实验和文献调查验证了模型参数的有效性。结果表明:模型与实验中受试者的皮肤温度差值在0.5℃内,全身及身体各部位的热感觉计算预测值与实验热感觉投票的最大误差小于0.1;模型与文献的皮肤温度的差值在1.0℃以内,全身热感觉投票在0.2以内。该人体热调节模型可再现非均匀温热环境中人体的皮肤温度及皮肤负荷。其次,利用人体热调节模型研究了室内热环境因素与皮肤温度的关系。结果显示,辐射温度和空气温度的影响最大,风速次之,相对湿度最小。得到了相对湿度、辐射温度和人体各个局部皮肤温度之间的关系,以及各局部在热舒适状态下皮肤温度的范围。然后通过设计计算研究了非均匀热环境中局部热感觉对人体热舒适的影响,得到了改善人体热舒适的方式为:冬季工况对人体脚部、小腿部进行辐射供暖;夏季工况对人体头部、手部和小手臂进行辐射供冷。并得到了非均匀热环境中的等热舒适度线。当冬季室内设计温度为16.0℃,对脚部和小腿部进行局部辐射供暖且辐射温度为22.0、28.2、34.0℃时,人体整体热感觉可以达到-1.0、-0.5、0。夏季室内设计温度为28.0℃,对头部和手部进行辐射供冷且辐射温度为24.5、23.0℃时,人体整体热感觉可以从+1.0分别提高到+0.5和0。