中国沈阳严寒Dwa气候城市的季节性户外热舒适性与中性PET阈值

为什么寒冷中的城市舒适很重要

对于经历过漫长冬季的颤抖或夏季热浪中疲惫的人来说，这项来自中国东北沈阳的研究提出了一个简单问题：如何塑造城市，使街道和广场在两个季节都能让人感到舒适？研究者表明，生活在极寒地区的人们对气候有很强的适应性，而建筑与树木对天际的框定在不同季节会或助或损人们的舒适感。

为寒冷城市把脉

为探究这一点，团队监测了沈阳五处典型公共空间，包括开阔广场、林荫广场和一处亭子。在一个冬季与一个夏季期间，他们携带便携气象仪器并询问了1009名路人的感受。在每个观测点记录了空气和球温、湿度、风速、日照以及可见天空比例——即天际可视率。同时，受访者评价了自己感到多热或多冷、舒适程度以及是否希望更暖或更凉。这种物理测量与主观反应的配对使作者能够将数值与实际体验联系起来。

寻找舒适的最佳区间

研究没有为全年使用单一的舒适目标，而是用一种基于人体的指标——生理当量温度（Physiological Equivalent Temperature, PET）分别计算了冬夏的“中性”条件。在沈阳，人们在冬季大约在12.5摄氏度时感觉热舒适的中性点，夏季约为22.5摄氏度。舒适范围亦随季节不同：冬季约为8.4到16.6摄氏度，夏季约为19.1到26摄氏度。与类似城市相比，沈阳居民对寒冷显示出更强的耐受性，对夏季热量也有相对较高的耐受性，尤其是长期居民，这支持了人们会逐渐将期望与习惯适应于当地气候的观点。

头顶的天空如何塑造舒适感

研究的一个关键焦点是站在空间中时能看到多少天空。开阔的广场在冬日阳光下能迅速升温，但在夏季可能显得刺眼。被树木或亭子包围的封闭空间在炎热月份保持更凉爽，但在寒冷季节又会丧失宝贵的太阳照射。通过将数据按天际可视率分组，研究者表明这种开阔程度会同时改变典型的热负荷以及温度分布的紧密程度。冬季较高的天空开阔度倾向于提高感知的温暖感，而在夏季，极低的开阔度与浓重的遮荫则能缓和极端高温。关系并非简单的直线，但总体模式显示出天际暴露效果的季节性“倒转”。

人们真正偏好的是什么

调查结果显示，何为“最好”的感觉在一月与七月并不相同。冬季，人们更可能在略感温暖而非完全中性的时候报告舒适，这反映了强烈的逃离寒冷的愿望。夏季，舒适度在感觉凉爽或微凉时达到峰值。许多人还报告风与湿度影响他们的体验：冬季干燥空气与微弱的日照令人不适，而夏季强光与闷热的空气会带来不适。这些模式强调了舒适不仅取决于温度本身，也与心理和行为密切相关。

面向宜居寒冷城市的设计思路

将这些要素综合起来，作者认为严寒城市不应依赖一种固定的设计方案。相反，他们提出“动态形态学”的理念，使用可随季节变化的要素。落叶树在夏季可阻挡高位阳光而在冬季允许低位光线进入。可收放的遮阳篷与变化的街道宽度可以调节不同季节的天际可视度。通过以本研究发现的季节特定舒适范围为目标，规划者可以选择建筑形体、植被与遮阳系统，以在夏季减少热应激、在冬季降低寒冷应激，从而使高纬度城市的户外生活在气候变暖中更加宜人与有韧性。

引用: Fan, L., Li, Z. & zhou, Y. Seasonal outdoor thermal comfort and neutral PET thresholds in a severe cold Dwa climate city of Shenyang China. Sci Rep 16, 15265 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-46003-0

关键词: 户外热舒适, 寒冷气候城市, 天际可视率, 城市设计, 季节性适应