一个基础问题是：人体是否可以被视为固定不变的输入？
人体的热状态并非固定不变。同一个人在一天内会发生变化，不同个体对环境的反应也可能不同。下面通过三组公开研究图表，分别观察每小时能耗、皮肤温度和冷暴露反应，并说明这些证据对暖通舒适设计的启发与适用边界。
同一个人的代谢率会在一天内变化
Kelly 等对 6 名成人分别进行了两次 56 小时呼吸室监测，比较早餐与等热量夜宵安排。研究通过呼吸气体等测量估算能量消耗。逐人的日内曲线显示：单一日平均代谢率，不能完整描述一天中各时段的代谢变化。[1]
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每个人的曲线都有随时间变化的起伏，不同受试者的能耗水平与变化形态也并不相同。因此，工程计算使用的代表性代谢值，不应被理解为某个人全天保持不变的生理实测值。
这项研究的两种进食安排，全天总能耗没有显著差异。图中日内起伏不能被解释为“夜宵一定提高全天总能耗”。代谢能耗也不等于房间瞬时显热负荷，不能仅凭这些曲线计算最舒适室温。
皮肤温度和个体反应也存在变化
一天内不同部位的皮肤温度变化
Costa 等对 20 名青年女性，在同一天的 07:00、11:00、15:00、19:00 和 23:00 进行红外热成像。图 2 节选胸部与右手前侧数据，显示两处皮肤温度的变化节奏不同。[2]
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例如，胸部的组均值由 07:00 的 32.6°C 上升至 15:00 的 34.6°C，23:00 为 33.5°C；右手前侧则由 07:00 的 28.0°C 变化至 23:00 的 31.1°C。不同身体部位不必同步变化。
这是同一组人在五个时点的平均结果，不是某一个人的全天连续温度轨迹。红外热成像主要反映皮肤表面温度，皮肤温度受产热、血流和散热条件等共同影响，不能直接换算成全身代谢率。
同一冷暴露实验流程下的个体反应
Ocobock 等对 22 名芬兰亚北极驯鹿牧民开展常温与冷却服轻度冷暴露测试，各测量 30 分钟，配合间接测热与局部热成像，采用各阶段最后 10 分钟的数据分析。按论文表 2 的代谢率数值计算，个体在冷暴露时相对常温的变化约为 −13.7% 至 +35.0%。[3]
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这是特定人群的小样本、短时实验；测试条件并非每个人都完全相同，不能直接推广为普通家庭空调环境下的反应范围。原表的“千卡/日”是由短时测量换算的代谢率单位，并非对每个人完整监测 24 小时得到的总能耗。
对五恒系统与全空气系统舒适设计的启发
这些证据提示：在讨论五恒系统的舒适目标、全空气系统的控制设计时，应把人体状态视为会随时间与个体改变的输入，并为合适的时段、分区和个人调节保留空间。不能仅由恒温、恒湿、恒氧等目标表述，推出每个人在所有时段都舒适；本组研究也没有直接检验湿度或氧气控制效果。
同时，以上研究并未直接比较某一种空调方案的舒适性或能耗。它们不能证明恒温恒湿技术无法实现，也不能单独证明某一固定换气次数、某款设备或某种送风方式一定更舒适、更节能。环境参数稳定与人在其中持续感到舒适，需要分别评价。
常见问题
人体的代谢率在一天内会变化吗？
会。Kelly 等的呼吸室监测显示，每小时能耗存在日内起伏；Costa 等的研究还显示，不同部位的皮肤温度有不同的日内变化。这两类测量分别反映能耗和皮肤表面温度，不能相互直接替代。[1][2]
这些研究能否证明五恒系统的恒温、恒湿、恒氧无法实现？
不能。它们说明人体状态存在变化与个体差异，并未检验这类环境控制目标的可实现性。也不能仅以环境设定值稳定，作为所有人持续舒适的充分证据。
这些数据能否直接证明全空气系统更舒适或更节能？
不能直接证明。它们可以为关注人体差异和动态调节提供依据；具体全空气系统的舒适性与能耗，仍需结合实际设计和运行数据评价。
参考资料与图表来源
头图来源
Peikos, A., & Binsfeld, C. (2018). Determination of the Thermally Comfortable Air Temperature with Consideration of Individual Clothing and Activity as Preparation for a New Smart Home Heating System. Proceedings, 2(19), 1224. DOI: 10.3390/proceedings2191224。
头图为论文图 4“Exemplary recording with the thermal imaging camera”。从作者机构开放存档的正式出版 PDF 中提取为 JPEG，未改动科学热像颜色、数值或温标，网页显示时仅作等比缩放。它展示皮肤与衣物表面的温度分布，不是代谢率的直接测量；正文下列三项研究和三幅证据图保持独立。
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Kelly, K. P., et al. (2020). Eating breakfast and avoiding late-evening snacking sustains lipid oxidation. PLOS Biology, 18(2), e3000622. DOI: 10.1371/journal.pbio.3000622。
图 1 为原补图转载，作者、论文与许可信息见图注。
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Costa, C. M. A., et al. (2018). Daily rhythm of skin temperature of women evaluated by infrared thermal imaging. Journal of Thermal Biology, 72, 1–9. DOI: 10.1016/j.jtherbio.2017.12.002。
图 2 根据论文表 1 的事实数据独立重绘，并非转载原论文图版。胸部均值依次为 32.6、33.5、34.6、34.2、33.5°C，标准差依次为 0.8、0.5、0.4、0.4、0.6°C；右手前侧均值依次为 28.0、28.7、30.7、30.4、31.1°C，标准差依次为 1.8、1.6、1.4、1.5、1.5°C。以上数值对应 07:00、11:00、15:00、19:00、23:00。
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Ocobock, C., et al. (2022). Brown adipose tissue thermogenesis among a small sample of reindeer herders from sub-Arctic Finland. Journal of Physiological Anthropology, 41, 17. DOI: 10.1186/s40101-022-00290-4。
图 3 根据论文表 2 的事实数据计算并独立重绘；公式及样本限制见图注与正文。
整理说明：本文选取《人体动态代谢与暖通舒适控制》的第 1、2 项证据，面向暖通舒适设计进行科普整理。原研究对象、实验条件与适用边界随图文保留，读者可通过上述链接核查原文与数据。