bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> Επιστήμη της Γης

Θερμική άνεση, χτισμένα περιβάλλοντα και εποχιακές υπαίθριες δραστηριότητες

Γιατί είναι τόσο σημαντικός ο καιρός στη χρήση εξωτερικών χώρων;

Τα βιώσιμα υπαίθρια δομημένα περιβάλλοντα διαδραματίζουν βασικό ρόλο στη ζωή των κατοίκων στα αστικά περιβάλλοντα. Επομένως, τα υπαίθρια δομημένα περιβάλλοντα είναι σημαντικά από κοινωνική, περιβαλλοντική και οικονομική άποψη. Ένα ευρύ φάσμα παραγόντων συνδυάζονται για να σχηματίσουν ένα βιώσιμο δομημένο περιβάλλον, μεταξύ των οποίων δίνεται υψηλή προτεραιότητα στις καιρικές συνθήκες του περιβάλλοντος.

Ορισμένοι πιστεύουν ότι ο καιρός καθορίζει τον τρόπο με τον οποίο οι άνθρωποι χρησιμοποιούν τους εξωτερικούς χώρους και ορισμένοι ερευνητές έχουν αποδείξει ότι από 27% έως 69% της συνολικής επισκεψιμότητας σε αστικούς ανοιχτούς χώρους μπορεί να προβλεφθεί από τις καιρικές συνθήκες. Ειδικότερα, οι εποχιακές καιρικές συνθήκες μπορεί να έχουν ισχυρό αντίκτυπο στα επίπεδα σωματικής δραστηριότητας. Από την άλλη πλευρά, υπάρχουν στοιχεία που υποδεικνύουν την ανεξαρτησία της χρήσης εξωτερικών δομικών περιβαλλόντων από τις καιρικές συνθήκες. τέτοια επιχειρήματα υποδηλώνουν ότι άλλοι παράγοντες που δεν σχετίζονται απαραίτητα με τη θερμοκρασία μπορεί να επηρεάσουν τον τρόπο με τον οποίο οι άνθρωποι αντιλαμβάνονται τις θερμικές συνθήκες σε εξωτερικούς χώρους. Σε γενικές γραμμές, η επίδραση των εποχιακών καιρικών συνθηκών διαφέρει σε διάφορα πλαίσια και συνθήκες λόγω των διαφορών στον τόπο, την ψυχολογική κατάσταση των ανθρώπων, την τοπική κουλτούρα, την κοινωνία και την οικονομία.

Πώς μετράται η αντίληψη των ανθρώπων για τις καιρικές συνθήκες;

Η αξιολόγηση της αντίληψης των καιρικών συνθηκών από τους ανθρώπους, που ονομάζεται θερμική άνεση, παρέχει μια πολύτιμη εικόνα για το επίπεδο απόδοσης των εξωτερικών δομικών περιβαλλόντων. Η θερμική άνεση ορίζεται ως «… εκείνη η ψυχική κατάσταση που εκφράζει την ικανοποίηση για το θερμικό περιβάλλον…» (η Αμερικανική Εταιρεία Μηχανικών Θέρμανσης, Ψύξης και Κλιματισμού:ASHRAE). Τεχνικά, η θερμική άνεση είναι μια επιστήμη που αναπτύχθηκε πριν από περισσότερο από έναν αιώνα, καθώς οι σχεδιαστές κτιρίων συνειδητοποίησαν ότι η εισαγωγή συστημάτων θέρμανσης και μηχανικών συστημάτων ψύξης στην αγορά κατασκευών είχε δημιουργήσει προβλήματα υπερθέρμανσης ή υπερψύξης στα κτίρια. Αυτή η ιδέα λαμβάνει υπόψη τέσσερις φυσικούς θερμικούς παράγοντες (δηλαδή θερμοκρασία αέρα, θερμοκρασία ακτινοβολίας, σχετική υγρασία και ταχύτητα ανέμου) και δύο φυσιολογικούς παράγοντες (δηλαδή το επίπεδο δραστηριότητας και μόνωση των ρούχων) για να εκτιμήσει τη συλλογική τους επίδραση στο ανθρώπινο σύστημα θερμορύθμισης (Εικόνα 1). . Αυτή η προσέγγιση, που ονομάζεται μοντελοποίηση ισορροπίας θερμότητας, διερευνά τον βαθμό στον οποίο η εσωτερική θερμορύθμιση των ανθρώπων είναι ισορροπημένη.

Επί του παρόντος, η τυπική πρακτική για τη μέτρηση της θερμικής άνεσης είναι ο υπολογισμός του συλλογικού αντίκτυπου των έξι παραγόντων (Εικόνα 2). Ωστόσο, υπάρχουν πειστικές ενδείξεις ότι οι μη θερμικοί παράγοντες, όπως η ψυχολογική κατάσταση και οι προσδοκίες, μπορούν να παίξουν βασικό ρόλο στη διαμόρφωση της θερμικής αντίληψης. Εδώ και πολλά χρόνια, αυτά τα στοιχεία έχουν χρησιμοποιηθεί για να υποστηρίξουν τη δεύτερη προσέγγιση για τη μελέτη της θερμικής άνεσης, η οποία ονομάζεται προσαρμοστική θερμική άνεση. Αυτό το μοντέλο δεν έχει ακόμη αναπτυχθεί πλήρως και γίνει αποδεκτό για διερεύνηση της θερμικής άνεσης σε εξωτερικά δομημένα περιβάλλοντα.

Εξωτερικές δραστηριότητες και θερμική άνεση σε διαφορετικές εποχές:Μια μελέτη περίπτωσης στη Μελβούρνη CBD

Η έρευνα για τη θερμική άνεση σε εξωτερικούς χώρους πραγματοποιήθηκε από την άνοιξη του 2014 έως το φθινόπωρο του 2015 για να κατανοηθούν οι κύριοι παράγοντες (δηλαδή θερμικοί και μη θερμικοί παράγοντες) που επηρεάζουν τις υπαίθριες δραστηριότητες. Οι υπό μελέτη ανοιχτοί χώροι βρίσκονται σε έναν εκπαιδευτικό χώρο (RMIT University City Campus) που βρίσκεται στο Melbourne CBD (Εικόνα 3).

Τα αποτελέσματα αυτής της μελέτης έδειξαν ότι ο καιρός σε διαφορετικές εποχές προκάλεσε αλλαγές στο μοτίβο της αλληλεπίδρασης των ανθρώπων με τα υπαίθρια δομημένα περιβάλλοντα. Η αλλαγή αντικατοπτρίστηκε κυρίως στο μοτίβο της «συχνότητας επισκέψεων», «διάρκειας παραμονής σε εξωτερικούς χώρους», «τύπου επισκεπτών και δραστηριοτήτων» και «μέτρα θερμικής προσαρμογής» των επισκεπτών. Για παράδειγμα, όταν η εποχή άλλαξε από άνοιξη σε ζεστό καλοκαίρι και στη συνέχεια πιο δροσερό φθινόπωρο, η αναλογία των παροδικών επισκεπτών αυξήθηκε.

Τα αποτελέσματα έδειξαν επίσης ότι, με την αλλαγή των εποχών και την πτώση της θερμοκρασίας, ο αριθμός των ατόμων που χρησιμοποιούσαν συχνά τους εξωτερικούς χώρους μειώθηκε αισθητά. Η επίδραση του καιρού ήταν κυρίως εμφανής το φθινόπωρο. Τα αποτελέσματα έδειξαν επίσης ότι η παρουσία των ανθρώπων σε εξωτερικούς χώρους είχε συσχέτιση με διάφορες καιρικές παραμέτρους κατά τη διάρκεια του φθινοπώρου. Η επίδραση των εποχιακών αλλαγών μπορεί να έχει τις ρίζες του στις θερμικές προσδοκίες των ανθρώπων και, ως εκ τούτου, στις θερμικές αντιλήψεις που υπαγορεύουν τη συμπεριφορά των ανθρώπων σε εξωτερικούς χώρους.

Επηρεαζόμενοι θερμικοί και μη θερμικοί παράγοντες στη χρήση ανοιχτών χώρων

Περαιτέρω αναλύσεις σε αυτή τη μελέτη έδειξαν ότι η έκταση της επιρροής της εποχής στη συμπεριφορά χρήσης των ανθρώπων μπορεί να μην είναι απαραίτητα η ίδια σε κάθε ανοιχτό χώρο. Τα αποτελέσματα θα μπορούσαν να αποδείξουν ότι ένας συνδυασμός τριών παραγόντων, συμπεριλαμβανομένης της ώρας της ημέρας, της χωρικής λειτουργίας και του καιρού, μπορεί να καθορίσει την παρουσία των ανθρώπων σε εξωτερικά δομημένα περιβάλλοντα. Η λειτουργία του τόπου ως συμβάλλοντος στον χαρακτήρα ενός τόπου μπορεί να επηρεάσει τον ρόλο των μετεωρολογικών συνθηκών τροποποιώντας τις θερμικές προσδοκίες.

Σε αυτή τη μελέτη, ενώ η συσχέτιση μεταξύ της προσέλευσης και του καιρού βρέθηκε να είναι σχετικά παρόμοια στους ιστότοπους 1 και 3, ήταν χαμηλότερη στην τοποθεσία 2, όπου οι ερωτηθέντες που επισκέφθηκαν αυτόν τον ιστότοπο για σύντομο χρονικό διάστημα ανέφεραν ότι η κύρια λειτουργία του ήταν ένα «πέρασμα σε άλλο μέρος .» Το μεγαλύτερο ποσοστό παροδικών επισκεπτών βρέθηκε στον Ιστότοπο 2. Επομένως, μπορεί να θεωρηθεί ότι όταν η κύρια λειτουργία του τόπου και της δραστηριότητας ήταν ένα «πέρασμα σε άλλο μέρος», ο καιρός δεν αποτελούσε δυνητικό αποτρεπτικό παράγοντα για τη σύντομη παρουσία των ανθρώπων σε εξωτερικούς χώρους . Αντίθετα, στις Τοποθεσίες 3 και 1, όπου η λειτουργία του χώρου ήταν η υποστήριξη ψυχαγωγικών δραστηριοτήτων (δηλαδή μπάρμπεκιου, μπάσκετ και μια σειρά από άλλες πιθανές δραστηριότητες), οι καιρικές συνθήκες είχαν μεγαλύτερη σχέση με την παρουσία των ανθρώπων σε εξωτερικούς χώρους (Εικόνα 4). . Ως εκ τούτου, οι περισσότεροι επισκέπτες που παρακολουθούσαν αυτούς τους δύο ιστότοπους δεν ήταν παροδικοί. Ιδιαίτερα στον Ιστότοπο 3, η αιχμή των επισκέψεων από μη παροδικούς επισκέπτες δεν περιορίστηκε μόνο στην ώρα του μεσημεριανού γεύματος, αλλά επεκτάθηκε και στις 4:00 μ.μ. και μετά.

Η ώρα της ημέρας αποδείχθηκε επίσης ότι συνδέεται στενά με τον αριθμό των επισκεπτών που παρακολουθούν τις τοποθεσίες μελέτης. Αυτός ο παράγοντας ήταν ο κύριος παράγοντας που συνέβαλε στην παρουσία των ανθρώπων σε εξωτερικούς χώρους σε αυτή τη μελέτη. Το γεγονός και μόνο ότι οι τοποθεσίες του RUCC παρακολουθούνταν κυρίως από φοιτητές και προσωπικό που έπρεπε να βρίσκονται σε εσωτερικούς χώρους συγκεκριμένες ώρες (π.χ. παρακολούθηση διαλέξεων, συναντήσεων και εργαστηρίων) εξηγεί τη σχέση μεταξύ της ώρας της ημέρας και του αριθμού των ημερήσιων επισκέψεων. Με άλλα λόγια, παρόλο που οι καιρικές συνθήκες ήταν κατάλληλες, η χρήση εξακολουθούσε να εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από το πόσο απασχολημένοι ήταν οι μαθητές και το προσωπικό κατά τη διάρκεια της ημέρας. Με την ίδια λογική, οι μέγιστες επισκέψεις πραγματοποιούνταν κατά τη διάρκεια του μεσημεριανού γεύματος, ανεξάρτητα από την τοποθεσία και την εποχή, όταν συνήθως οι διαλέξεις δεν είχαν προγραμματιστεί για να επιτρέψουν στους μαθητές και το προσωπικό να γευματίσουν.


Μελέτη των Πρώτων Σταδίων Οξείδωσης Αλουμινίου με Κβαντομηχανική Μοντελοποίηση

Το αλουμίνιο είναι ένα άφθονο μέταλλο στον φλοιό της Γης και έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σε μια μεγάλη ποικιλία εφαρμογών επίσης λόγω των επιθυμητών φυσικοχημικών ιδιοτήτων του. Η χρήση του αλουμινίου έχει αυξηθεί πάρα πολύ τα τελευταία χρόνια, και στο άμεσο μέλλον η ζήτηση για προϊόντα αλουμινίου αν

Εξαιρετικά ακριβείς μετρήσεις σχήματος πεδίου ηλεκτρονίων επιβεβαιώνουν το τυπικό μοντέλο της φυσικής σωματιδίων

Ένα νέο πείραμα που επιτρέπει στους επιστήμονες να μετρήσουν ένα ηλεκτρόνιο σε ένα προηγουμένως άνευ προηγουμένου επίπεδο ακρίβειας έχει προσφέρει νέα εικόνα για τη δομή κβαντικής κλίμακας του αγαπημένου στοιχειώδους σωματιδίου του καθενός. Η μελέτη, που δημοσιεύτηκε στις 17 Οκτωβρίου στο Nature κα

Ποιο είναι το φορτίο ενός ηλεκτρονίου;

Το φόρτιση ενός ηλεκτρονίου ισούται με το αντίστροφο (αντίθετο) του μεγέθους του στοιχειώδους φορτίου. Η τιμή του στοιχειώδους φορτίου είναι περίπου 1,602 x 10-19 κουλόμπ, επομένως αυτό σημαίνει ότι το φορτίο ενός ηλεκτρονίου είναι -1,602 x 10-19. Αυτή είναι η γρήγορη εκδοχή του φορτίου ενός ηλεκτρο