Sau các ứng dụng "tiện nghi nhiệt" thường là mô hình PMV/PPD. Mô hình này xây cho người đang thức, mặc quần áo, ngồi hoặc vận động nhẹ. Người nằm dưới chăn ở Sài Gòn hay Hà Nội mùa nồm nằm ngoài phạm vi ấy.
PMV và PPD là gì
ISO 7730 (ấn bản 4, 2025) đánh giá tiện nghi nhiệt và mức không hài lòng trong môi trường nhiệt vừa phải bằng PMV (phiếu bầu trung bình dự đoán) và PPD (tỉ lệ dự đoán không hài lòng); tiêu chuẩn được phát triển riêng cho môi trường làm việc [2]. ASHRAE 55 dùng PMV để xác định tổ hợp yếu tố cho điều kiện nhiệt thoả mãn đa số người [3].
PMV dự đoán cảm nhận trung bình, với 0 là trung hoà. PPD tính từ PMV theo công thức PPD = 100 − 95·exp(−0,03353·PMV⁴ − 0,2179·PMV²) [6]; thay PMV = 0 cho ra PPD = 5%, tức ở điểm trung hoà vẫn có khoảng 5% người không hài lòng. Vùng tiện nghi trong công cụ tính theo ASHRAE 55 là PMV từ −0,5 đến +0,5 [5]. Đầu vào gồm nhiệt độ không khí, nhiệt độ bức xạ trung bình, gió, độ ẩm, trao đổi chất (met) và cách nhiệt quần áo (clo).
Vì sao mô hình này viết cho người thức
PMV trong ASHRAE 55 áp dụng cho trao đổi chất 1,0–4,0 met và quần áo 0–1,5 clo [4]. Khi ngủ, trao đổi chất điển hình là 0,7 met, dưới mức 1,0 met của người ngồi yên [6]. Trao đổi chất khi ngủ còn giảm dần trong nửa đầu một giấc ngủ 8 giờ [11].
Phạm vi ASHRAE 55 ghi rõ tiêu chuẩn không áp dụng cho người có quần áo vượt 1,5 clo, hoặc người đang ngủ, nằm tiếp xúc với bộ đồ giường [5]. Một con số PMV tính cho phòng ngủ chỉ nói về người ngồi trong phòng, không nói về người đang nằm.
Nhiệt độ vận hành
Nhiệt độ vận hành gộp trao đổi nhiệt với không khí và bức xạ từ tường, trần, cửa kính và được tính theo ISO 7726 [6]; khi nhiệt độ bức xạ trung bình bằng nhiệt độ không khí, nhiệt độ vận hành trùng với nhiệt độ không khí [5]. Một nghiên cứu ở Malaysia ước lượng nó từ nhiệt độ cầu đen đặt cao 0,7 m, ngang mặt giường [10].
Với phòng áp mái hoặc tường hướng tây hấp nắng cả chiều, bề mặt có thể còn ấm khi không khí đã mát, nên cảm giác không khớp số trên điều khiển (suy luận biên tập).
Độ ướt da: phần độ ẩm mà PMV xem nhẹ
Trong PMV, độ ẩm ảnh hưởng tương đối nhỏ; bảng tính thường giả định độ ẩm 50% [7]. Ở khí hậu nóng ẩm, hữu ích hơn là độ ướt da (skin wettedness), tỉ lệ từ 0 đến 1; riêng hơi nước khuếch tán qua da, chưa đổ mồ hôi, đã cho khoảng 0,06 [6].
Người nghỉ ở 28,5 °C với độ ẩm 67% có da ướt hơn và tìm cách làm mát nhiều hơn so với ở độ ẩm 26% [9]. Ngưỡng khó chịu đo ở người đi bộ trong phòng 22 °C, độ ẩm 50%: khi độ ướt toàn thân dưới 0,36 thì chưa thấy khó chịu chung; cánh tay và đùi bắt đầu khó chịu khi độ ướt cục bộ vượt 0,32, thân trước từ 0,42, lưng từ 0,45 [8].
Với người ngủ, nóng ẩm làm tăng thời gian thức, giảm REM và giấc ngủ sóng chậm, và cản sự giảm thân nhiệt lõi [1]. Khi ngủ bình thường, vi khí hậu trong giường thường khoảng 32–34 °C, độ ẩm tương đối 40–60% [1].
Nghiên cứu ở người châu Á
Trong tổng quan hệ thống của Xu, Zhang, Schiavon, Lian và cộng sự về thiết bị làm mát/sưởi cá nhân khi ngủ, 52% nghiên cứu đến từ Trung Quốc và 32% từ Nhật Bản [11]. Gió ổn định dưới 0,9 m/s được ưa thích trong môi trường ấm; tiếng quạt có thể gián đoạn giấc ngủ khi mức ồn đỉnh vượt 45 dB(A); nữ thường ưa nhiệt độ khi ngủ cao hơn nam [11].
Lan và cộng sự cho người ngủ ở 23, 26 và 30 °C và thấy nhiệt độ không khí ảnh hưởng mạnh tới chất lượng giấc ngủ; Pan và cộng sự so 17, 20 và 23 °C, tốt nhất ở 23 °C; một nghiên cứu Hàn Quốc ghi tốt nhất ở 26 °C, kém nhất ở 30 °C; phòng ngủ Nhật mùa nóng ẩm có nhiệt độ dễ chịu trung bình 26,4–27,1 °C [10].
Gần khí hậu Việt Nam nhất là nghiên cứu ở Kuala Lumpur trên 20 người: nhiệt độ vận hành dễ chịu ước tính 24,7 °C khi người tham gia tự chọn mức điều hoà, và 25,2 °C khi đặt cao hơn 3 °C kèm ga trải giường làm mát; độ ẩm tương đối trong phòng lên tới 68% và 74% [10].
Điều này có nghĩa gì với phòng ngủ của bạn
- Đừng dùng PMV của phòng để kết luận về người đang nằm. Đo Nhiệt độ không khí phòng ngủ, Độ ẩm tương đối và xem Điểm sương.
- Lưng áp xuống nệm khó thoát hơi mồ hôi (suy luận biên tập). Xem Ướt lưng khi ngủ và Lưng bí nóng khi nằm trên nệm foam, memory foam.
- Chăn ga quyết định đường đi của nhiệt và hơi nước: xem Nhiệt trở khô (Rct), Trở hơi nước (Ret) và Độ thoáng khí của vải.
- Theo giờ trong đêm: xem Nóng lúc nửa đêm và Lạnh gần sáng dù để điều hoà cả đêm.
Chỗ bằng chứng còn yếu
- Chúng tôi chưa tìm được tiêu chuẩn ISO hay ASHRAE nào có phương pháp tính tiện nghi nhiệt cho người ngủ có chăn. Với ISO 7730 và ASHRAE 55, chúng tôi chỉ đọc trang mô tả và phần sửa đổi công khai [2][3][4].
- Ngưỡng độ ướt da đo ở người đi bộ [8]; chúng tôi chưa tìm được ngưỡng cho người nằm, và với [8][9] mới đọc tóm tắt.
- Kết quả của Lan, Pan, Kim và Kum, Imagawa và Rijal được đọc qua [10], không phải bản gốc.
- Nghiên cứu ở Kuala Lumpur có 20 người và không kiểm soát độ ẩm [10]. Nhiệt độ dễ chịu khác nhau giữa nghiên cứu vì khác chăn ga, mùa và cách hỏi; không có một con số chung.