陈 勰 邢佳康 赵载文 罗勇强

(华中科技大学环境科学与工程学院 武汉 430074)

建筑消耗的能源约占总能源消耗的20%～40%[1]。其中，空调系统的能耗占据建筑能耗的40%～50%[2]。因此，降低空调系统能耗成为节能减排的重要环节。为满足人体在室内的热舒适，传统空调系统需要对整个空间进行冷却或加热处理，不仅会造成大量的能源消耗，房间内还会存在温度分布不均等情况，造成人体不舒适[3]。在夏季，随着全球变暖的加剧以及城市热岛效应，环境温度升高，更加重了空调系统的负担[4]。H.Pallubinsky等[5]指出局部的制冷系统营造的非均匀热环境可成为有效替代方案。并且局部的制冷系统可以准确满足人体热舒适需求，避免了传统空调系统中温度分布不均带来的供需不平衡问题。

人约有三分之一的时间在睡眠中度过，良好的睡眠质量将有助于身心健康。L.Lan等[6]利用布置有毛细冷水管的毯子对人体进行局部制冷，研究发现该系统可提高人的睡眠质量。Li Xiaxia等[7]研究了不同床垫类型以及不同冷却方式对人热舒适和睡眠质量的影响。Qian Xiaolei等[8]对睡眠期间人体的5个不同部位分别进行局部制冷，发现改善热舒适最有效的途径是在背部进行局部冷却。这些实验研究的侧重点是人体睡眠热舒适及睡眠质量，缺乏对局部制冷的节能性与人体睡眠热舒适的综合模型与分析研究。半导体被认为是一种资源节约和环境友好的小型热泵，它没有运动部件，因此也不会产生噪音，可靠性高，响应快[9]，并且可以精准控制温度[10]。……