这个问题的简单答案是:人体是需要散热的,所以需要相对低温的环境来使人感受舒适。
要具体原因其实特别复杂,原因是人体的热舒适受非常多的因素影响,不仅包括物理因素,也包括心理因素,热舒适领域有相当多的论文来研究这一点。
对于物理因素而言,简单点说就是人体为了维持各项机能,通过新陈代谢是会产生热量的,而这些热量需要有一定的途径才可以排出去,人体散热的途径是通过温差(显热,比如人体温度低的空气对流、与周边低温物体的辐射换热等)或者是蒸发(潜热,比如出汗)实现。
人体热平衡示意图值得注意的是,在不同的温度情况下,通过温差和蒸发所散放的热量比例是不一致的。以下为一个成人在不同环境温度下放热功率及各换热方式比例图。
人体在不同空气温度下的各传热方式速率图从上图还可以看出人体是调节能力的,在大概20至30摄氏度的时候,人体的放热功率大致维持在120W不到,低于20摄氏度放热功率就极速升高,这时候人体热平衡容易向失温方向移动,人体必需通过更多的新陈代谢产生热量来维持平衡,如果环境温度高于30摄氏度,人体的放热功率就开始降低,此时人体开始抑制新陈代谢来维持平衡。同时,从图中也能看出,人体大致在35度的时候,其散热全部都是通过出汗等蒸发水分的方式来散热的。这个时候,人体会大量出汗且抑制新陈代谢,且人体会感受到浑身燥热,这就是为什么环境温度和人体温度相同的时候,人体会不舒服的原因。
至于为什么最舒适的温度是二十几度,由于心理因素为主观评价,很难测量,一般是通过问卷调查的方式得到的,具体可以去了解一下PMV和PPD着两种舒适度评价的指标。根据调研发现,在通常的室内温度范围内,辐射传热占全部的1/3左右,这时人体处于相对舒适的状态,这也就是题目所说的最适环境温度为二十几度。
简单回答来说结论是这样的舒适温度: 18 ~ 23度, 湿度45 ~ 65% RH
温度范围值
-35 ~ -10度 极冷
-10 ~ 17度 冷
18 ~ 23度 舒适
24 ~ 40度 热
41 ~ 50度 炙热
湿度RH值
20 ~ 39 % 干燥
40 ~ 70 % 舒适
71 ~ 100 % 潮湿
复杂一点还包括辐射量,风速,衣着,人体活动量等等 ,我们称之为PMV( 表征人体热反应)