mikroklimat PMV

Katedra Dróg, Mostów i Materiałów Budowlanych
Zakład Materiałów Budowlanych i Fizyki Budowli
LABORATORIUM – BUDYNKI ENERGOOSZCZĘDNE
PARAMETRY MIKROKLIMATU A KOMFORT CIEPLNY POMIESZCZEŃ
Komfortem cieplnym określa się warunki dobrego
samopoczucia tj. taki stan, w którym zachowana jest
równowaga cieplna organizmu ludzkiego –
równowaga między ilością ciepła wytwarzaną w
organizmie w wyniku przemian metabolicznych a
ilością ciepła odebraną przez środowisko.
Termiczne elementy mikroklimatu*:
• temperatura powietrza,
• temperatura promieniowania,
• prędkość przepływu powietrza,
• ciśnienie cząstkowe pary wodnej.
Poza termicznymi elementami mikroklimatu na
odczucia cieplne człowieka mają również wpływ:
• wydatek energetyczny człowieka,
• opór przewodzenia odzieży,
• aklimatyzacja,
• cechy indywidualne.
Skale komfortu cieplnego:
1
2
3
4
5
6
7
Wg Bedforda
Za zimno
Za chłodno
Przyjemnie
chłodno
Przyjemnie
Przyjemnie
ciepło
Zbyt ciepło
Za gorąco
ASHRAE
Zimno
Chłodno
Lekko
chłodno
Ani za ciepło,
ani za zimno
Lekko ciepło
Ciepło
Gorąco
PMV
Zimno
Chłodno
Nieznacznie
chłodno
Neutralnie
Nieznacznie
ciepło
Ciepło
Gorąco
-3
-2
-1
0
+1
+2
+3
Wskaźnik PMV, łączący się z równaniem komfortu
zaproponowanym przez Ole Fangera, jest to
przewidywana średnia ocena komfortu cieplnego
dużej grupy osób. Wskaźnik ten jest funkcją
metabolizmu człowieka, izolacyjności cieplnej
ubrań,
temperatury
powietrza,
średniej
temperatury promieniowania, prędkości ruchu
powietrza oraz wilgotności względnej powietrza.
Przyjmuje się, że warunki komfortu są zachowane,
gdy wskaźnik PMV mieści się w przedziale
<-0,5;+0,5>, co odpowiada wskaźnikowi PPD
(przewidywany odsetek niezadowolonych z
warunków cieplnych) na poziomie 10%.
* Pozatermiczne elementy mikroklimatu:
−
Oświetlenie i barwa
−
Poziom hałasu
−
Wibracje
−
Zanieczyszczenie powietrza
−
Pole elektrostatyczne i elektromagnetyczne
−
Promieniowanie radioaktywne
−
Mikroflora i mikrofauna
Ćwiczenie
W trakcie prowadzenia pomiarów dotyczących
parametrów mikroklimatu należy przeprowadzić
ankietę dotyczącą odczuć termicznych wśród osób
znajdujących się w laboratorium (skala komfortu
PMV).
Obliczyć za pomocą programu komputerowego
wskaźniki PMV oraz PPD na podstawie zmierzonej
temperatury powietrza, średniej temperatury
promieniowania, prędkości ruchu i wilgotności
względnej powietrza, oraz przyjętych wartości
metabolizmu i izolacyjności cieplnej odzieży osób
przebywających w pomieszczeniu (tabele 1 i 2).
Otrzymane wyniki ankiety porównać z obliczonym
wskaźnikiem PMV (przewidywana średnia ocena
komfortu cieplnego).
http://www.healthyheating.com/solutions.htm
Ankieta
Ocena warunków termicznych
Gorąco
Ciepło
Nieznacznie ciepło
Neutralnie
Nieznacznie chłodno
Chłodno
Zimno
Liczba osób
+3
+2
+1
0
-1
-2
-3
Średnia ocena warunków termicznych
obliczona na podstawie ankiety:
Tabela danych pomiarowych
Tp [oC]
TmR1[oC]
RH [%]
V [m/s]
Aktywność
[met]
Izolacyjność
odzieży [clo]
PMV
PPD
Katedra Dróg, Mostów i Materiałów Budowlanych
Zakład Materiałów Budowlanych i Fizyki Budowli
LABORATORIUM – BUDYNKI ENERGOOSZCZĘDNE
PARAMETRY MIKROKLIMATU A KOMFORT CIEPLNY POMIESZCZEŃ
Tabela 1. Metabolizm odpowiadający typowym czynnościom [1]
Aktywność
met
Odpoczynek
Bezczynne siedzenie
Praca w pozycji siedzącej
Bezczynne stanie
Mała aktywność
Średnia aktywność
Duża aktywność
0,8
1
1,2
1,2
1,6
2
3
2
W/m
46,6
58,2
69,8
68,8
93,1
114,4
174,6
Tabela 2. Izolacyjność cieplna odzieży [1]
Nazwa
Izolacyjność cieplna Is, clo
Podkoszulek
0,07
Bluza
0,20
Ciepła koszula
0,23
Cienki sweter
0,25
Gruby sweter
0,37
Pulower
0,17
Marynarka
0,30
Spodnie lekkie
0,26
Spodnie grube
0,32
Sukienka letnia
0,17
Sukienka gruba
0,63
Rajstopy
0,10
Półbuty
0,04
Skarpety
0,03
Majtki
0,05
Pas do pończoch
0,04
Spodenki
0,05
Kalesony
0,20
Całkowity opór cieplny odzieży:
Męskiej
I = 0,727ΣI + 0,113
d
s
Damskiej I = 0,770ΣI + 0,050
d
s
[1] Praca zbiorowa pod red. P. Klemma „Budownictwo ogólne T.2. Fizyka budowli”