在严寒地区，由于室外温度较低，导致外墙和外窗等围护结构内表面温度低于内墙等其他围护结构的内表面温度。室内为不均匀的冷辐射环境。为了研究在冷辐射环境中人体的生理和心理响应，共进行了3个工况的实验，分别为冷工况、中性工况和均匀工况。其中均匀工况用于对比分析。已基本适应了严寒地区气候的20名身体健康的大学生受试者参加了实验，服装热阻为1.02clo，每个实验工况历时1.5h。实验中测量了空气温度、风速、相对湿度、黑球温度、围护结构内表面温度等环境参数；同时对受试者的心率、血压、皮肤温度等生理参数进行测量；并对受试者的全身热感觉、热舒适和热可接受度等进行主观问卷调查；对受试者的额头、后背、手部、手臂和小腿5个部位的局部热感觉、局部热舒适进行调查；并调查不同部位的局部吹风感。本文研究了人体的生理响应规律，包括人体的生理学参数如皮肤表面温度、心率、血压等随环境参数的变化规律；人体的心理响应规律，包括局部和全身热感觉、局部和全身热舒适随环境参数的变化规律，局部和全身热感觉随生理学参数的变化规律；冷辐射环境中人体热反应评价模型，包括局部热感觉对全身热感觉的影响，局部和全身热感觉对全身热可接受度的影响。研究结果表明，在冷辐射环境中，不同部位间的皮肤温度和全身平均皮肤温度随空气温度的变化较为显著；心率随温度的升高而加快；血压在不同工况间没有明显的区别。分析热感觉与热舒适的投票，结果表明，由于冷辐射的影响和人体局部热感觉的差异，使得同一工况中，人体各部位的局部热感觉、局部热舒适存在明显的差异，这种差异会随着全身热水平的提高而减弱。中性和冷工况中，头部和后背的热感觉不存在显著性差异，手部、手臂和小腿局部热感觉和全身热感觉存在显著性差异。通过回归分析，得到全身热感觉与全身皮肤温度、局部热感觉与局部和全身皮肤温度、心率与全身热感觉的回归公式。研究表明，PMV预测模型并不适用于冷辐射环境。建立了适用于冷辐射环境的人体热反应评价模型。