Auf der grundlegenden Ebene bedeutet Behaglichkeit die Berechnung der Energiebilanz für die Wärmeübertragung. Die Beiträge von Wärmestrahlung, Konvektion und Wärmeleitung zur Wärmeübertragung werden mit der Wärme, die durch die anwesende Person erzeugt wird, abgeglichen. Andere Faktoren, wie z. B. die relative Feuchte und die Kleidung des Bewohners, spielen ebenfalls eine Rolle.
Ein einfacher Ausdruck für die Behaglichkeit ergibt sich durch folgende Beziehungen zwischen aufgenommener und abgegebener Wärme der anwesenden Person:
Das Ergebnis einer Berechnung der Behaglichkeit ist eine Beurteilung, ob die anwesende Person die Umgebung als zu kalt (negativer Wärmekomfort) oder zu warm (positiver Wärmekomfort) empfindet. Die verfügbaren Ergebnisgrößen sind Mean Radiation Temperature (Mittlere Strahlungstemperatur), PMV (Predicted Mean Vote) und Predicted Percentage of Dissatisfaction (Vorhergesagte Prozentsatz der Unzufriedenheit).
Die mittlere Strahlungstemperatur (MRT) ist die Temperatur, bei der Absorptions- und Emissionsvermögen der anwesenden Person demjenigen eines Schwarzen Körpers entsprechen. Dies ist die flächengewichtete mittlere Temperatur aller den Körper umgebenden Objekte.
Plotten Sie MRT als globalen Skalar auf Ergebnisebenen und mit Isoflächen, um die Temperaturverteilung im Aufenthaltsbereich des Bewohners zu visualisieren.
PMV ist ein Index, mit dem der Mittelwert der Behaglichkeit durch Befragung einer großen Personengruppe ermittelt wird. Das Temperaturempfinden wird auf einer siebenstufigen Skala angegeben:
Wert |
Temperaturempfinden |
-3 |
kalt |
-2 |
kühl |
-1 |
etwas kühl |
0 |
neutral |
+1 |
etwas warm |
+2 |
warm |
+3 |
heiß |
Verwenden Sie PMV zur Beurteilung der Auswirkungen der Raumkonstruktion auf die darin anwesenden Personen. Die PMV-Werte lassen sich am besten auf der Oberfläche des Modells darstellen. Zum Plotten der Werte klicken Sie mit der rechten Maustaste auf eine Stelle außerhalb des Modells und wählen Globale Ergebnisse sowie anschließend "PMV" aus dem Menü.
In der Abbildung ist die Geschwindigkeit auf der Ergebnisebene und der PMV-Wert auf den Oberflächen geplottet:
Die PMV-Werte zeigen an, dass die anwesende Person sich möglicherweise nicht allzu wohl fühlt - der linke Arm und das linke Bein scheinen recht abgekühlt.
PPD ist ein Index, der eine quantitative Prognose des Prozentsatzes von Menschen, die mit den thermischen Bedingungen unzufrieden sind, ermöglicht. Der PPD-Wert ist an den Enden der PMV-Wertebereichs am höchsten:
Diese Abbildung zeigt den PPD-Wert für dasselbe Szenario:
Auf dem linken Arm und dem linken Bein finden sich die höchsten PPD-Werte. Dies bestätigt, was bereits die PMV-Werte für diese Person signalisiert haben.
Die Temperatur, bei der sich die Mittlere Strahlungstemperatur und die Lufttemperatur so ausgleichen, das ein PMV-Wert (Predicted Mean Vote) von 0 produziert wird. Dies ist die optimale Behaglichkeit.
Die gleichmäßige Temperatur, bei der eine anwesende Person dieselbe Wärmemenge durch Wärmestrahlung und Konvektion austauscht wie in der tatsächlichen Umgebung.
Verweis
Thermal Comfort, Fanger, P. O, Danish Technical Press, 1970 (Republished by McGraw-Hill, New York, 1973).