基于运动人群热舒适的湿热地区体育馆健康设计模式的评价体系与工具研究

Sports building is an important carrier of the national fitness campaign. In the hot and humid area, the sports building is mostly designed to be air-conditioned pattern, which is based on the sitting thermal comfort standard. The thermal comfort range of sports people is different from the thermal comfort range of sitting people , so this standard is not apply to sports people. Putting people in an air-conditioned environment for a long time cuts off the relationship between people and the environment, which is contrary to the original intention of healthy sports. The situation lead to two problems: First, reduce the adaptability of the sports people, even cause sports injury. Second, this kind of sports building wastes a lot of energy, which puts too much pressure on the environment. Therefore, it is an urgent problem to explore the thermal comfort range of the sports people to construct a healthy sports building design pattern..Based on the theory of adaptive thermal comfort, this research studies the thermal comfort range model and thermal safety range model of sports people in the sports building, then studies and evaluates the following sub-items: The thermal comfort range model and thermal safety range model of sports people; The duration of indoor thermal environment of the sports building is in the range of thermal comfort and thermal safety; The duration of sports building using passive technology and active technology; The comparison of the health and energy-saving of sports building design pattern. Eventually, constructing the evaluation system and tools for the healthy design pattern of sports building, and providing directional guidance for the healthy design of sports building.

体育馆是全民健身运动的重要载体。湿热地区常年处于高温高湿环境，体育馆大多被设计成全空调模式，其依据是静态人体热舒适标准。而运动人群热舒适范围较静态人体热舒适范围不同，因此该标准不适用于运动人群；将运动人群长期置于空调环境之下，隔绝了人与环境之间的联系，违背了健康运动的初衷。这导致两方面问题：一、降低运动人群的适应能力，甚至造成运动伤害；二、场馆浪费了大量能源，对环境造成压力。因此探求运动人群的热舒适范围是建构健康体育馆设计模式亟待解决的问题。.本研究立足于适应性热舒适理论，研究体育馆运动人群热舒适范围模型及热安全范围模型，并以此为工具对以下分项进行研究与评价：场馆运动人群的热舒适范围及热安全范围；场馆室内热环境处于热舒适范围和热安全范围的时长；场馆运用被动技术和主动技术的时长；场馆设计模式健康性和节能性的优劣。最终建构出体育馆健康设计模式评价体系，为湿热地区体育馆的健康设计提供方向性指导。

体育馆是全民健身运动的重要载体。湿热地区常年高温高湿，体育馆常被设计成全空调模式，其依据是静态人体热舒适标准。而运动人群热舒适范围较静态人体热舒适范围不同，因此现有的标准不适用于运动人群；将运动人群长期置于空调环境之下，隔绝了人与自然环境的联系，违背了健康运动的初衷，大量的制冷能耗也造成了环境压力。因此探求运动人群的热可接受范围和热安全范围是建构健康体育馆设计模式亟待解决的问题。.本课题立足于湿热地区，采用实测调研、统计分析、模拟计算和建筑设计优化等一系列方法，全面构建“人、环境和空间”的关系。首先基于锻炼者的生理热反应和主观热感知得到运动者的热可接受范围和热安全范围以及相应合理的运动时长，并以此为理论依据，从体育馆的平面布局、空间组织、界面设计及结构选型等几个方面优化体育馆建筑的设计方法。从而达到探求湿热地区适合运动人群运动的健康运动空间的目的。.在本课题成果总结如下：（1）建立了自然通风运动空间内不同运动强度下热可接受操作温度与环境操作温度之间的稳态回归模型和动态回归模型。（2）在夏季，在空调运动空间内坐、走和跑的热可接受可操作温度范围；在自然通风运动空间内坐、走和跑的热可接受可操作温度范围；在半室外自然通风运动空间内投篮、三步上篮、全场运球折返跑的热可接受可操作温度上限值。（3）建立了运动人群平均皮肤温度与环境温度（WBGT）之间的热安全回归模型，并得出了运动人群的热安全温度上限值。（4）并以上述研究结果为理论依据，从体育馆的总平面布局、形体空间组织方法、界面设计策略以及结构选型等几个方面研究、优化体育馆建筑的设计方法。（5）对历年成果总结和系统梳理，编写了南方地区大型体育建筑综合体绿色设计导则。.本课题的成果有助于如何构建既适合当地气候条件又能满足运动者的热需求的适宜运动空间，提高全民健身的参与率，为营造健康运动空间环境设计与优化提供实际指导作用。