随着科技水平的迅猛发展,人们生活质量的逐步提升,使得人们对所处的室内环境要求越来越高,对室内热环境及热舒适性的关注度不断增强。一方面由于经济的发展使得周围环境遭到破坏,雾霾天越来越多;另一方面现代人们在室内度过的时间很长,因而一个舒适的室内环境不仅确保人体的健康,而且一个舒适宜人的室内环境还会让人员保持一个较高的学习、工作效率。因此研究室内热环境与人体舒适性是很有必要的。室内热环境对人体体温分布及调节的研究至关重要,国内外对此进行了大量的研究[1][2]。目前国内对人体表面温度分布的研究较少,并大多数未采用对流、辐射及人体热平衡耦合求解的方法模拟人体温度分布。本文重点探索了耦合求解的方法,旨在于获得人体表面真实温度分布。本文基于人体生物热方程,采用两节点模型,提出对流、辐射及人体热平衡耦合求解方法,模拟人体温度分布及侧送风空调房间热环境。计算采用SIMPLE算法,紊流采用雷诺应力模型(RSM),考虑了人体对流及辐射的影响,采用耦合求解及太阳射线追踪法计算室内人体周围的热环境。研究了室内速度分布、温度、湿度分布情况及其分布规律,同时计算出室内PMV、PPD的值,分析室内人员的热舒适性情况。本次研究以Fluent软件为平台,以上海地区冬季工况下某一办公室空调空间为研究对象,依据该办公室建立三维模型,该模型中按正常一人在此办公,然后进行网格划分,将划分好的网格文件导入Fluent软件中,然后依据相关资料进行对应参数的设置,按照热耦合的模拟方法进行模拟研究,最终得出速度场、温度场、湿度场以及PMV-PPD等数据值。此外使用温湿度测量仪、红外热像仪、热像风速仪等仪器对办公室空间和人体表面的温度、湿度、速度数据进行测量,将实验所得结果与模拟结果进行对比。以此验证该热耦合模拟方法的真实性、可行性。同时辅助使用Tecplot、Origin等相关数据处理软件,对模拟结果进行更为直观的展示和对数据的提取分析比较。之后将小空间、单人员的模型拓广到大空间、多人员的模型中,再分析对应情况下室内热环境的优劣以及各人员的热舒适性。本次研究中利用热耦合的模拟方法去模拟人体热湿分布,进而在此基础上可以模拟出室内人体的热舒适性,并且结合实验可以发现模拟结果与实验结果吻合,从而证明该方法是可行的,同时也为评价办公室空调热舒适性提供了研究方法及手段。