(deel gegeven door Bruno D en Peter VO)
In deze les gaat het over het thermisch en geventileerd comfort van de mens. Wanneer is iets
comfortabel voor ons, en hoe staat dit in de normen uitgeschreven? We bekijken een van tabellen
en grafieken, om te begrijpen hoe ze in elkaar steken en hoe je ze moet lezen. Het doel is om aan de
hand van die tabellen en grafieken een redenering te vormen waarbij je (door formules) een
oplossing gaat vinden voor een goed comfort. Vervolg in les 2 en 3.
1. Behaaglijkheid
Optimale behaaglijkheid = een toestand wanneer niemand te klagen heeft over het comfort. (uiteindelijke
doel van wij als ontwerper, maar is onmogelijk, er gaan altijd ontevreden personen zijn (= PPD))
Thermisch
4
Ideale comforttemperatuur voor de mens= 18-22 graden 1
➔ Zoals te zien op de foto rechts zijn er een aantal
parameters waarmee we rekening moeten houden 5
2
bij het ontwerpen. (de getallen staan voor hoe
belangrijk ze zijn 1= belangrijkste 7= minst)
7
Warmteregulatie mensen 3
Het lichaam is constant bezig om de ideale temperatuur aan
te houden in het lichaam, dit noemt men ‘warmteregulatie’.
6
Zuurstof + voeding = energie
Er zijn verschillende manieren hoe het lichaam dit kan doen, hier een aantal voorbeelden:
• Convectie
Warmte van lichaam (door kleren) stroomt in de lucht van een ruimte. Tverschil tussen de ruimte en
de gedragen kleding, in België is dit een positief verschil (in hete landen is dit negatief, te warm).
• Straling
Warmteafgifte zonder aanraking, objecten, wanden, stoffen… geven warmte af (complex proces),
zonder dat we ze aanraken. Ook door ons aan te kleden reduceren we onze lichaamswarmte.
• Vochtdiffusie
We geven constant vocht af doorheen de poriën van onze huid door een dampdrukverschil tussen
ons lichaam en de omgeving. (hoge hvlh. vocht → lage hvlh. vocht) dit gebeurt in rust.
• Transpiratie
Extreme versie van vochtdiffusie, wanneer we oververhit zijn (vaak door intensieve activiteiten),
doordat ons lichaam zo heet is zweten we, de damp condenseert dan als het uit onze poriën komt.
• Latente warmte
Uitgeademde lucht = latente warmte + voelbare warmte, latente warmte voel je niet, het zit in het
vocht dat we uitademen. Latente warmte geeft vocht af in de ruimte.
• Voelbare warmte
Zie je als het koud weer is buiten en er damp bij je uitademing vrij komt, geeft vocht af in de ruimte.
• Kleding
Huid is warmer dan kleding, weerstand van kleding waarde Rclo = 0 bij naakt, en 1 bij normale
kleding. Met de thermische waarde clo, kan er worden gerekend bij transmissieberekeningen
, GC
• Metabolisme
Hoe hoger de intensiviteit van je activiteiten, hoe hoger je
metabolisme, je geeft een bepaalde Watt af, warmte. Deze
gegevens staan in tabellen, moet je niet vanbuiten kennen, je
krijgt ze op het examen:
- Slapend: 70Watt voelbare warmte
- Zittend: 77 Watt voelbare warmte
- Lichte activiteit: 100 Watt voelbare warmte
- Intensieve activiteit: 170 Watt voelbare warmte
• Geleiding
We geven vaak warmte af via onze voeten naar de vloer (als
je thuis rondloopt), we vinden het dan vaak onaangenaam als
de vloer koud is, we willen dat de vloer ‘voetwarm’ is
(aangenaam gevoel), hierbij is linoleum het beste materiaal
(is bij 15 graden al aangenaam), dan hout, en beton het minst (pas bij 22).
Hierbij zijn er in het algemeen 3 soorten warmte afgifte:
Straling (aandeel is 50% van totale warmte afgifte)
Convectie (aandeel is 30% van totale warmte afgifte)
Verdamping (aandeel is 20% van totale warmte afgifte)
Operatieve temperatuur:
= de comfort temperatuur, waarin wordt berekend hoe ons lichaam de temperatuur aanvoelt in een ruimte.
- Trs = (gem. Tlucht + gem. Twanden)/2
Kleine oefening:
(met Twanden
bedoelen ze eigenlijk
de omgevende
oppervlakten in een
ruimte)
Deze waarde Trs kan
je ook aflezen op een
grafiek:
een persoon met normale, lichte kleding (x-as),
die zit (y-as), zou de ruimte tussen de 26-24
graden moeten zijn, om een aangenaam gevoel te
creëren.
Het snijpunt van de 2 lijnen geeft weer welke
temperatuur comfortabel is.
2
, GC
Relatieve vochtigheid
RV: hoeveel waterdamp er in de lucht zit van de totale waterdamp
die de lucht kan bevatten.
Als de RV (y-as) onder de 30% zit bij 20°C (X-as), ervaren we een
koud gevoel (kleur blauw).
Als de RV 50% is bij 25°C ervaren we een comfortabel gevoel
→Deze waarde heeft dus ook een invloed op ons
comfort
Deze grafiek toont welke zones van relatieve vochtigheid
goed zijn of niet:
Vlak 4: dit is een zone waar er aangenaam comfort is op
hygrothermisch vlak (vocht en temperatuur)
Vlak 1: deze zone is te droog en kan voor problemen zorgen
(RV < 30%)
Vlak 2&3: deze zone is te vochtig (RV > 70%), kunnen
schimmels, mijtachtigen en bacteriën ontstaan
2. Het meten van behaaglijkheid
Er zijn 4 grootheden die invloed hebben op de comforttemperatuur, of behaaglijkheid van een persoon, ze
worden even opgesomd en toegelicht (ook hoe deze grootheid gemeten wordt)
• De droge bol temperatuur TL (luchttemperatuur)
Dit is een grootheid die de luchttemperatuur meet hoe een persoon deze zou ervaren. TL wordt gemeten
d.m.v. een zwarte holle bol. Hij is bol omdat er dan volledig 360 ° rondom kan gemeten worden, hij is zwart
omdat de warmte goed geabsorbeerd kan worden, en hij is hol zodat de lucht binnenin kan opwarmen en
een lichaam nabootst.
• De natte bol temperatuur Tn (luchttemperatuur en RV)
Deze bootst het beste na hoe ons lichaam een omgeving ervaart omdat deze de luchttemperatuur meet en
de relatieve vochtigheid. Het is een echte ervaringstemperatuur. Over de bol wordt een natte doek gelegd,
om deze vochtig te houden, die kan vergeleken worden met onze huid.
• Luchtsnelheid v
Hoe we T ervaren hangt ook af van de luchtsnelheid, bij te hoge luchtsnelheid wordt onze ‘stilstaande
warmte’ dat als een vliesje rondom ons lichaam zweeft weggeblazen, meestal gaan onze haren dan
rechtstaan omdat die dat vliesje nog willen vasthouden, dan ontstaat het fenomeen kippenvel.
• Omwanding temperatuur
Met omwanding bedoelen ze de kleren die je aanhebt, hoe je de omgeving ervaart hang ook af van de
‘isolatie’ die je draagt rondom je lichaam, je kleren dus.
3
, GC
➔ Hier zie je een grafiek met enkele grootheden in die we net
hebben besproken, en hoe ze invloed hebben op elkaar. De
grafiek probeert een waarde uit te spreken over gevoel en
comfort van een mens.
➔ Bij 25°C en een luchtsnelheid van 1,5 m/s, ervaren wij de
temperatuur als 22°C
Fanger
= een professor die een behaagelijkheids index heeft vastgesteld,
hoeveel % van de mensen ontevreden zullen zijn bij bepaalde
temperaturen. Dit percentage van ontevreden mensen noemen we
‘PPD’ (predicted percentage dissatisfied)
➔ We besluiten dat dit percentage nooit 0 zal zijn, omdat iedereen verschillend is. Als we ons richten
naar een PPD rond 5% is dit al het beste wat we kunnen doen!
➔ Door deze waarde ontstaan er ‘comfortklasses’ hoe kleiner het % van PPD, hoe hoger de klasse is
(want we willen zo min mogelijk ontevredenen). Hier bestaan een heleboel tabellen over, die je niet
vanbuiten moet kennen. In de tabel spelen een heel aantal parameters mee (zoals T van vloer,
plafond, wand tocht…)
Bv: in de winter met clo=1, mag de
Tbinnen= 22°C met + of - 1°C voor
comfortklasse A (de beste klasse), en
nog gaat er 6% ontevreden mensen
zijn , in comfort klasse A mag minder
100u van de zomer niet voldoen aan
de opgegeven temperaturen.
3. Binnenluchtkwaliteit
Normaal gezien kan je binnen nooit een betere luchtkwaliteit verkrijgen dan buiten → omdat je lucht binnen
gezuiverd wordt met die van buiten. Een ideale luchtkwaliteit is rond de 350ppm (parts CO 2 per million).
Voor deze kwaliteit bestaat er een tabel die je vanbuiten moet kennen, IDA klassen, drukt uit naar hoeveel
CO2 we streven, zo weten we hoeveel debiet we moeten voorzien voor onze basisventilatie. Hoe meer we
ventileren (hoe hoger het debiet), hoe lager de CO2 hoeveelheid, hoe hoger (en duurder) de IDA klasse.
4
