夏热冬冷地区室内温度对学生认知能力与认知负荷的影响研究

汪成; 方潜生; 杨亚龙; 张睿

文章摘要

汪成,方潜生,杨亚龙,张睿.夏热冬冷地区室内温度对学生认知能力与认知负荷的影响研究[J].安徽建筑大学学报,2022,30(2):63-70，77

夏热冬冷地区室内温度对学生认知能力与认知负荷的影响研究

Investigation of Indoor Temperature on Students’ Cognitive Ability and Cognitive Load in Hot Summer/Cold Winter Region

DOI：

中文关键词: 热舒适认知能力温度设定值认知负荷节能

英文关键词: thermal comfort cognitive ability temperature setpoint cognitive load energy saving

基金项目:2021-09-20 基金项目：国家自然科学基金项目（62001004）；安徽省重点研发计划项目（202104a07020017）；安徽建筑大学高等人才研究基金项目（2018QD18）；安徽建筑大学科研项目（JY2021-C-017）

作者	单位
汪成	安徽建筑大学电子与信息工程学院，安徽合肥 230601
方潜生	智能建筑与建筑节能安徽省重点实验室，安徽合肥 230022；安徽建筑大学电子与信息工程学院，安徽合肥 230601
杨亚龙	智能建筑与建筑节能安徽省重点实验室，安徽合肥 230022；安徽建筑大学电子与信息工程学院，安徽合肥 230601
张睿	智能建筑与建筑节能安徽省重点实验室，安徽合肥 230022；安徽建筑大学电子与信息工程学院，安徽合肥 230601

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中文摘要:

国务院办公厅要求公共建筑夏季室内空调温度不得低于 26 ℃，但这一举措并不一定适合学生在教室的热舒适需求，甚至给学校带来不必要的能源消耗和财政支出。基于这个问题，本文讨论更高的夏季室内温度对学生热舒适、认知表现和认知负荷的影响。选取 20~24 岁的学生作为实验对象，在 26 ℃和 28 ℃两种温度条件下进行实验，主观评价问卷的结果作为室内环境质量的评价；长期记忆、反应时间、注意力测试等任务对受试者的认知表现进行了定量测量；认知负荷由 NASA 任务负荷指数（NASA - TLX）与心率变异性（HRV）评估。结果表明，受试者在两种温度下的认知表现与认知负荷均无显著差异。因此，夏季教室空调温度的设定值应根据我国夏热冬冷地区学生的实际热环境需求进行不同设置，在一定程度上响应了节能减排的号召。

英文摘要:

According to General Office of the State Council of the People's Republic of China，the indoor air conditioning temperature in public buildings should not be lower than 26℃ in summer. However，this initiative is not necessarily suitable for students' thermal comfort needs in classrooms and may even cause unnecessary energy consumption and financial expenses. For this reason，this paper discusses the effects of higher summer indoor temperatures on students' thermal comfort，cognitive performance，and cognitive load. Students aged 20 to 24 were selected as experimental subjects under two temperature conditions （26℃ and 28℃）. The subjective evaluation questionnaire were used to evaluate the indoor environment. Subjects' cognitive performance was measured quantitatively by long-term memory，reaction time and attention tests. Cognitive load was assessed by NASA Task Load Index （NASA-TLX） and Heart Rate Variability （HRV）. The results showed no significant differences in cognitive performance and cognitive load of the subjects under the two temperatures. Therefore，the setpoint of air conditioning temperature in classroom in summer should be set differently according to the actual thermal environment demands of students in hot summer/cold winter areas，which can also achieve energy saving and emission reduction.

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