Komfort cieplny

Spis treści

• 1 PMV

• 2 Zakres temperatur dających dobre samopoczucie

  • 2.1 Temperatura powietrza a temperatura otaczających powierzchni

  • 2.2 Optymalne temperatury powietrza

• 3 Prawidłowa wentylacja

• 4 Bilans ciepła organizmu człowieka

  • 4.1 Kształtowanie mikroklimatu

  • 4.2 Oddziaływanie mikroklimatu na organizm

• 5 Zobacz też

Komfort cieplny - stan, w którym człowiek czuje, że jego organizm znajduje się w stanie zrównoważonego bilansu cieplnego, tzn. nie odczuwa ani uczucia ciepła, ani zimna.

Dodatkowo komfort termiczny oznacza, że nie występuje żadne niepożądane nagrzewanie lub chłodzenie poszczególnych części ciała, na przykład chłodzenie karku i szyi przez przeciągi, czy nagrzewanie nóg przez ciepło promieniujące ze zbyt ciepłej podłogi. W przypadku pomieszczeń określenie uczucia komfortu jest problematyczne, gdyż jest ono odczuwane indywidualnie i subiektywnie. Ideałem byłby system gwarantujący jak najmniejszy procent ludzi niezadowolonych z panujących warunków.

Badania na temat komfortu cieplnego prowadził duński naukowiec i inżynier, Ole Fanger. Wyniki tych badań stały się podstawą do opracowania międzynarodowych norm, m.in. Polskiej Normy PN-EN ISO 7730:2006 (Ergonomia środowiska termicznego. Analityczne wyznaczanie i interpretacja komfortu termicznego z zastosowaniem obliczenia wskaźników PMV i PPD oraz kryteriów lokalnego komfortu termicznego).

PMV[edytuj]

PMV – (en. Predicted Mean Vote) jest wskaźnikiem, który przewiduje średnią ocenę dużej grupy osób określających swe wrażenia cieplne w siedmiostopniowej skali ocen:

• + 3 – gorąco

• + 2 – ciepło

• + 1 – dość ciepło

• 0 - obojętnie

• - 1 - dość chłodno

• - 2 – chłodno

• - 3 – zimno

Wskaźnik PMV można określić, gdy zostanie oceniona aktywność fizyczna człowieka, oporność cieplna odzieży i gdy zostaną zmierzone następujące parametry środowiska: temperatura powietrza, średnia temperatura promieniowania, prędkość ruchu powietrza i cząstkowe ciśnienie pary wodnej. Wskaźnik PMV oparty jest na równowadze cieplnej ciała ludzkiego.

Zaleca się, aby wskaźnik PMV mieścił się w zakresie: -0,5<PMV<+0,5

Zakres temperatur dających dobre samopoczucie[edytuj]

Zakres temperatury powietrza, w której człowiek czuje się dobrze, jest bardzo zróżnicowany. Zależy on od preferencji osobistych, ubrania, odżywienia, pory roku, wieku, płci. Na przykład, temperatury zapewniające dobre samopoczucie, są zazwyczaj wyższe dla kobiet i osób starszych niż dla mężczyzn i osób młodszych. Ponadto w wyższych temperaturach człowiek czuje się lepiej latem niż zimą.

Temperatura powietrza a temperatura otaczających powierzchni[edytuj]

Badania wzajemnych wpływów temperatury powietrza i otaczających powierzchni (nazywaną temp. promieniowania) wykazały, że odczucie temperatury przez człowieka odpowiada w przybliżeniu średniej pomiędzy wartościami tych obu temperatur. Duże różnice pomiędzy temperaturą powietrza a temperaturą promieniowania odczuwane są przez człowieka jako dyskomfort nawet przy wystarczająco wysokich temperaturach powietrza. Szczególnie nieprzyjemne są duże, zimne powierzchnie ścian lub okien.

Optymalne temperatury powietrza[edytuj]

Jeżeli badaną osobę umieści się w komorze klimatycznej i podda ją działaniu różnych temperatur, można ustalić zakres, w którym zachowana zostaje równowaga cieplna organizmu. Zakres ten nazywa się strefą regulacji naczyniowo-ruchowej, gdyż w obrębie tych granic gospodarka cieplna jest utrzymywana w równowadze, głównie w wyniku regulacji rozmieszczenia krwi. Ten zakres temperatur określany jest jako strefa zapewniająca dobre samopoczucie. Zimą, dla osoby ubranej, powinna mieścić się ona przeważnie między 20ºC a 23ºC.

Latem, ze względu na "lżejsze" ubranie, temperatura komfortu jest wyższa i wynosi ok. 24 - 28ºC. Jednocześnie, przy chłodzeniu pomieszczeń należy pamiętać, że różnica temperatury wewnętrznej oraz zewnętrznej przekraczająca 5-7ºC grozi przeziębieniem osób użytkujących pomieszczenie.

Przy podniesieniu temperatury powyżej tego zakresu powstaje najpierw niewielki dodatni bilans cieplny i występuje ogrzanie się ciała. Ten zakres temperatury nazywa się strefą regulacji cieplnej przez wyparowanie wody. Jeżeli rozgrzanie przekroczy określoną wartość (tolerancja upału), wewnętrzna ciepłota ciała gwałtownie rośnie, co w stosunkowo krótkim czasie prowadzi do śmierci z powodu udaru cieplnego.

Zakres temperatury leżącej poniżej strefy regulacji naczyniowo-ruchowej charakteryzuje się ujemnym bilansem cieplnym organizmu, gdyż w obrębie tego zakresu cały ubytek ciepła przewyższa jego wytwarzanie we wnętrzu ciała. Ten zakres nazywa się strefą fizycznego oziębienia. Utrata ciepła dotyczy przy tym znowu najpierw obwodowych części ciała, które przez pewien czas mogą wytrzymać deficyt ciepła. Przy skrajnym wyziębieniu organizmu dochodzi do hipotermii.

Prawidłowa wentylacja[edytuj]

Dobry system wentylacji czy klimatyzacji powinien zagwarantować odpowiedni komfort w pomieszczeniu. Ważne jest zachowanie odpowiedniego rozkładu temperatury, prędkości powietrza, czystości powietrza (mechanicznego i fizykochemicznego) oraz niskiego poziomu hałasu.

Rozwiązania wykorzystujące klimakonwektory oraz urządzenia typu split posiadają wady w postaci dużego poziomu hałasu w pomieszczeniu, wysuszania powietrza, konieczności stosowania instalacji odprowadzania skroplin, zwiększenia kosztów eksploatacji urządzeń (wymiana filtrów oraz elementów ruchomych). Tych kilka czynników ma wpływ na popularność belek i stropów chłodzących.

Bilans ciepła organizmu człowieka[edytuj]

W warunkach komfortu cieplnego bilans cieplny organizmu jest zrównoważony, a oddawanie ciepła odbywa się przez promieniowanie, konwekcję i pocenie niewyczuwalne oraz przez parowanie z dróg oddechowych. Temperatura ciała w stanie spoczynku wynosi około 37°C, a średnia ważona temperatura powierzchni skóry mieści się w granicach 32-34°C.

Organizm człowieka oddaje ciepło:

• na drodze biernej poprzez:

  • promieniowanie ok. 60%

  • przewodzenie (styczność) ok. 3%

  • konwekcję (unoszenie) ok. 15%

• na drodze czynnej poprzez:

  • odparowanie wody z potu wydzielonego na powierzchnię skóry ok. 22%

Utrata ciepła z organizmu człowieka zachodzi głównie przez skórę. W normalnych warunkach pracy człowiek traci około 50-70% ciepła swego ciała drogą wypromieniowania ciepła do otaczających powierzchni i przedmiotów. W chłodnym środowisku pracy, przy niskiej temperaturze ścian, utrata ciepła drogą wypromieniowania może wynosić 80% i więcej.

Kształtowanie mikroklimatu[edytuj]

Wszystkie obecnie stosowane normy mikroklimatu oparte są wyłącznie na parametrach fizycznych, lecz określenia wartości optymalnych oraz dopuszczalnych dla tych parametrów dokonuje się na podstawie wyników badań kompleksowego wpływu wszystkich parametrów mikroklimatu na funkcje fizjologiczne organizmu człowieka. Rozróżnia się normy określające warunki:

• optymalne

• dopuszczalne

• krańcowo dopuszczalne.

Za optymalne uważa się takie warunki mikroklimatu, które zapewniają zachowanie wyrównanego bilansu cieplnego organizmu. Wszelkie odchylenia od warunków optymalnych powodują uczucia uciążliwości, obniżają sprawność funkcji fizjologicznych.

Jako dopuszczalne określa się takie warunki, które wprawdzie nie zapewniają człowiekowi komfortu termicznego, lecz nie powodują zaburzeń funkcji fizjologicznych i szkody dla zdrowia. W takich warunkach aktywnie działają mechanizmy termoregulacji ciała (obfite wydzielanie potu, przyspieszony oddech, rozszerzenie naczyń krwionośnych).

Normy krańcowe dopuszczalne określają takie graniczne wartości parametrów mikroklimatu, których przekroczenie grozi poważnymi zaburzeniami funkcjonowania organizmu i upośledzeniem stanu zdrowia.

Oddziaływanie mikroklimatu na organizm[edytuj]

Człowiek ma duże możliwości dostosowania się (aklimatyzacji) do różnych warunków klimatycznych. Zakres zmian temperatury otoczenia, w którym człowiek ma możliwość sprawnego działania, jest stosunkowo szeroki (od -50ºC do +50ºC czyli ok. 100ºC). Dłuższe przebywanie człowieka w skrajnie niekorzystnych warunkach powoduje niekorzystny wpływ.

Mikroklimat gorący

Utrata ciepła przy zbyt wysokiej temperaturze odbywa się w sposób bierny (promieniowanie, przewodzenie i konwekcja) i czynny (parowanie potu). W czasie ciężkiej pracy fizycznej w wysokiej temperaturze ilość potu może osiągnąć 3-4 litry na godzinę. Obfite pocenie powoduje także utratę elektrolitów (soli Na, K, Cl i innych) co może spowodować zaburzenia w gospodarce energetycznej człowieka. Wysoka temperatura otoczenia może spowodować omdlenie cieplne, kurcze cieplne, wyczerpanie i udar.

Mikroklimat zimny

Zagrożenie występowaniem zmian wywołanych przez działanie zimna jest zależne od stopnia utraty ciepła drogą przewodnictwa (wilgotna odzież, kontakt z zimnym metalem) konwekcji (oziębienie przez wiatr) i promieniowania (zależnie od różnicy ciepłoty ciała i otoczenia). Zmiany ogólne, występujące pod wpływem skrajnego wyziębienia organizmu nazywane są hipotermią.

Bilans cieplny - w termodynamice to równanie opisujące sumę procesów cieplnych określonego układu termodynamicznego. W pewnym sensie kompletny zapis bilansu cieplnego jest równoważny sformułowaniu I zasady termodynamiki dla szczególnego przypadku analizowanego układu.

Bilans cieplny uwzględnia:

• sumę ciepła dostarczanego do układu z otoczenia

• sumę ciepła, którą układ wydziela na zewnątrz

• efekt cieplny procesów zachodzących wewnątrz układu

Zgodnie z I zasadą termodynamiki, różnica energii termicznej dostarczanej i wydzielonej z układu równa się zmianie energii wewnętrznej układu. Gdy w układzie nie zachodzą procesy zmieniające jego energię wewnętrzną lub suma energii tych procesów jest równa 0, ciepło dostarczane do układu musi być równe ciepłu wydzielanemu. Prowadzi to do wniosku, że w układzie zamkniętym, suma procesów cieplnych jaka w nim zachodzi nie może zmienić jego ogólnej energii wewnętrznej.

Każdy bilans ciepła można zapisać z "punktu widzenia" układu lub otoczenia.

Tradycyjnie, w konwencji termodynamicznej, bilans ciepła pisze się zawsze "z punktu widzenia" analizowanego układu. Stąd, w bilansie tym ciepło dostarczane dla układu jest zapisywane jako wartość dodatnia, a ciepło wydzielane jako wartość ujemna. Dla układów, w których przeważają procesy egzotermiczne (układ generuje energię termiczną) bilans ciepła przyjmuje zatem wartość ujemną, zaś w układach, w których przeważają procesy endotermiczne (układ pochłania ciepło), bilans ciepła przyjmuje wartość dodatnią.

W zastosowaniach "inżynierskich", często wygodniej jest przyjąć konwencję pisania bilansu "z punktu widzenia" otoczenia, co powoduje, że znaki dla ciepła dostarczanego i wydzielonego są odwrócone w stosunku do konwencji termodynamicznej.

== Zakres temperatur dających dobre samopoczucie ==

Zakres temperatury powietrza, w której człowiek czuje się dobrze, jest bardzo zróżnicowany. Zależy on od preferencji osobistych, ubrania, odżywienia, pory roku, wieku, płci. Na przykład, temperatury zapewniające dobre samopoczucie, są zazwyczaj wyższe dla kobiet i osób starszych niż dla mężczyzn i osób młodszych. Ponadto w wyższych temperaturach człowiek czuje się lepiej latem niż zimą.

=== Temperatura powietrza a temperatura otaczających powierzchni ===

Badania wzajemnych wpływów temperatury powietrza i otaczających powierzchni (nazywaną temp. promieniowania) wykazały, że odczucie temperatury przez człowieka odpowiada w przybliżeniu średniej pomiędzy wartościami tych obu temperatur. Duże różnice pomiędzy temperaturą powietrza a temperaturą promieniowania odczuwane są przez człowieka jako dyskomfort nawet przy wystarczająco wysokich temperaturach powietrza. Szczególnie nieprzyjemne są duże, zimne powierzchnie ścian lub okien.

=== Optymalne temperatury powietrza ===

Jeżeli badaną osobę umieści się w [[komora klimatyczna|komorze klimatycznej]] i podda ją działaniu różnych temperatur, można ustalić zakres, w którym zachowana zostaje równowaga cieplna organizmu. Zakres ten nazywa się strefą regulacji naczyniowo-ruchowej, gdyż w obrębie tych granic gospodarka cieplna jest utrzymywana w równowadze, głównie w wyniku regulacji rozmieszczenia [[krew|krwi]]. Ten zakres temperatur określany jest jako strefa zapewniająca dobre samopoczucie. Zimą, dla osoby ubranej, powinna mieścić się ona przeważnie między 20ºC a 23ºC.

Latem, ze względu na "lżejsze" ubranie, temperatura komfortu jest wyższa i wynosi ok. 24 - 28ºC. Jednocześnie, przy chłodzeniu pomieszczeń należy pamiętać, że różnica temperatury wewnętrznej oraz zewnętrznej przekraczająca 5-7ºC grozi przeziębieniem osób użytkujących pomieszczenie.

Przy podniesieniu temperatury powyżej tego zakresu powstaje najpierw niewielki dodatni bilans cieplny i występuje ogrzanie się ciała. Ten zakres temperatury nazywa się strefą regulacji cieplnej przez wyparowanie wody. Jeżeli rozgrzanie przekroczy określoną wartość (tolerancja upału), wewnętrzna ciepłota ciała gwałtownie rośnie, co w stosunkowo krótkim czasie prowadzi do śmierci z powodu [[udar cieplny|udaru cieplnego]].

Zakres temperatury leżącej poniżej strefy regulacji naczyniowo-ruchowej charakteryzuje się ujemnym bilansem cieplnym organizmu, gdyż w obrębie tego zakresu cały ubytek ciepła przewyższa jego wytwarzanie we wnętrzu ciała. Ten zakres nazywa się strefą fizycznego oziębienia. Utrata ciepła dotyczy przy tym znowu najpierw obwodowych części ciała, które przez pewien czas mogą wytrzymać deficyt ciepła. Przy skrajnym wyziębieniu organizmu dochodzi do [[hipotermia|hipotermii]].

== Prawidłowa wentylacja ==

Dobry system [[wentylacja|wentylacji]] czy [[klimatyzacja|klimatyzacji]] powinien zagwarantować odpowiedni komfort w pomieszczeniu. Ważne jest zachowanie odpowiedniego rozkładu temperatury, prędkości powietrza, czystości powietrza (mechanicznego i fizykochemicznego) oraz niskiego poziomu [[hałas]]u.

Rozwiązania wykorzystujące [[klimakonwektor]]y oraz urządzenia typu [[klimatyzator|split]] posiadają wady w postaci dużego poziomu hałasu w pomieszczeniu, wysuszania powietrza, konieczności stosowania instalacji odprowadzania skroplin, zwiększenia kosztów eksploatacji urządzeń (wymiana filtrów oraz elementów ruchomych). Tych kilka czynników ma wpływ na popularność [[belka chłodząca|belek]] i [[strop chłodzący|stropów chłodzących]].

== Bilans ciepła organizmu człowieka ==

W warunkach komfortu cieplnego bilans cieplny organizmu jest zrównoważony, a oddawanie ciepła odbywa się przez [[promieniowanie]], [[konwekcja|konwekcję]] i [[pot|pocenie]] niewyczuwalne oraz przez parowanie z [[drogi oddechowe|dróg oddechowych]]. Temperatura ciała w stanie spoczynku wynosi około 37°C, a średnia ważona temperatura powierzchni skóry mieści się w granicach 32-34°C.

Organizm człowieka oddaje ciepło:

* na drodze biernej poprzez:

** promieniowanie ok. 60%

** [[przewodzenie]] (styczność) ok. 3%

** konwekcję (unoszenie) ok. 15%

* na drodze czynnej poprzez:

** [[parowanie|odparowanie]] wody z potu wydzielonego na powierzchnię skóry ok. 22%

Utrata ciepła z organizmu człowieka zachodzi głównie przez [[skóra|skórę]]. W normalnych warunkach pracy człowiek traci około 50-70% ciepła swego ciała drogą wypromieniowania ciepła do otaczających powierzchni i przedmiotów. W chłodnym środowisku pracy, przy niskiej temperaturze ścian, utrata ciepła drogą wypromieniowania może wynosić 80% i więcej.

=== Kształtowanie mikroklimatu ===

Wszystkie obecnie stosowane normy [[mikroklimat]]u oparte są wyłącznie na parametrach fizycznych, lecz określenia wartości optymalnych oraz dopuszczalnych dla tych parametrów dokonuje się na podstawie wyników badań kompleksowego wpływu wszystkich parametrów mikroklimatu na funkcje fizjologiczne organizmu człowieka. Rozróżnia się normy określające warunki:

* optymalne

* dopuszczalne

* krańcowo dopuszczalne.

Za optymalne uważa się takie warunki mikroklimatu, które zapewniają zachowanie wyrównanego bilansu cieplnego organizmu. Wszelkie odchylenia od warunków optymalnych powodują uczucia uciążliwości, obniżają sprawność funkcji fizjologicznych.

Jako dopuszczalne określa się takie warunki, które wprawdzie nie zapewniają człowiekowi komfortu termicznego, lecz nie powodują zaburzeń funkcji fizjologicznych i szkody dla zdrowia. W takich warunkach aktywnie działają mechanizmy termoregulacji ciała (obfite wydzielanie potu, przyspieszony oddech, rozszerzenie naczyń krwionośnych).

Normy krańcowe dopuszczalne określają takie graniczne wartości parametrów mikroklimatu, których przekroczenie grozi poważnymi zaburzeniami funkcjonowania organizmu i upośledzeniem stanu zdrowia.

=== Oddziaływanie mikroklimatu na organizm ===

Człowiek ma duże możliwości dostosowania się ([[aklimatyzacja|aklimatyzacji]]) do różnych warunków klimatycznych. Zakres zmian temperatury otoczenia, w którym człowiek ma możliwość sprawnego działania, jest stosunkowo szeroki (od -50ºC do +50ºC czyli ok. 100ºC). Dłuższe przebywanie człowieka w skrajnie niekorzystnych warunkach powoduje niekorzystny wpływ.

'''Mikroklimat gorący'''

Utrata ciepła przy zbyt wysokiej temperaturze odbywa się w sposób bierny (promieniowanie, przewodzenie i konwekcja) i czynny (parowanie potu). W czasie ciężkiej pracy fizycznej w wysokiej temperaturze ilość potu może osiągnąć 3-4 litry na godzinę. Obfite pocenie powoduje także utratę [[elektrolity|elektrolitów]] ([[sole|soli]] [[sód|Na]], [[potas|K]], [[chlor|Cl]] i innych) co może spowodować zaburzenia w gospodarce energetycznej człowieka. Wysoka temperatura otoczenia może spowodować [[omdlenie]] cieplne, kurcze cieplne, wyczerpanie i [[Udar cieplny|udar]].

'''Mikroklimat zimny'''

Zagrożenie występowaniem zmian wywołanych przez działanie zimna jest zależne od stopnia utraty ciepła drogą przewodnictwa (wilgotna odzież, kontakt z zimnym metalem) konwekcji (oziębienie przez wiatr) i promieniowania (zależnie od różnicy ciepłoty ciała i otoczenia). Zmiany ogólne, występujące pod wpływem skrajnego wyziębienia organizmu nazywane są [[hipotermia|hipotermią]].

=== Kształtowanie mikroklimatu ===

Wszystkie obecnie stosowane normy [[mikroklimat]]u oparte są wyłącznie na parametrach fizycznych, lecz określenia wartości optymalnych oraz dopuszczalnych dla tych parametrów dokonuje się na podstawie wyników badań kompleksowego wpływu wszystkich parametrów mikroklimatu na funkcje fizjologiczne organizmu człowieka. Rozróżnia się normy określające warunki:

* optymalne

* dopuszczalne

* krańcowo dopuszczalne.

Za optymalne uważa się takie warunki mikroklimatu, które zapewniają zachowanie wyrównanego bilansu cieplnego organizmu. Wszelkie odchylenia od warunków optymalnych powodują uczucia uciążliwości, obniżają sprawność funkcji fizjologicznych.

Jako dopuszczalne określa się takie warunki, które wprawdzie nie zapewniają człowiekowi komfortu termicznego, lecz nie powodują zaburzeń funkcji fizjologicznych i szkody dla zdrowia. W takich warunkach aktywnie działają mechanizmy termoregulacji ciała (obfite wydzielanie potu, przyspieszony oddech, rozszerzenie naczyń krwionośnych).

Normy krańcowe dopuszczalne określają takie graniczne wartości parametrów mikroklimatu, których przekroczenie grozi poważnymi zaburzeniami funkcjonowania organizmu i upośledzeniem stanu zdrowia.

Mikroklimat, zespół czynników meteorologicznych bezpośrednio określających bytowe warunki organizmu lub grupy organizmów, zależy bezpośrednio od różnych przedmiotów terenowych, naturalnych lub sztucznych. Organizmy żyjące w dnie lasu żyją w innym mikroklimacie niż te, które żyją w warstwie koron drzewnych, jaskinia stwarza szczególny mikroklimat organizmom jaskiniowym, podobnie człowiek może stworzyć roślinom mikroklimat, uprawiając je w szklarniach lub cieplarniach.

Mikroklimat w znaczeniu encyklopedycznym jest to klimat charakterystyczny dla małej części środowiska, której odrębność jest wynikiem specyfiki układu czynników ją tworzących, np. wysokością i wahaniami temperatury, wilgotności, prędkością ruchu powietrza itp. Określonym mikroklimatem może się charakteryzować zarówno obszar geograficzny (np. miejscowość, kotlina, czy wąwóz), jak i twór sztuczny zbudowany przez człowieka (wnętrze samochodu, mieszkanie, hala produkcyjna). Zobacz też: klimat.

Czynniki kształtujące mikroklimat Do podstawowych czynników kształtujących mikroklimat środowiska należy zaliczyć temperaturę powietrza, wilgotność, ruch powietrza, promieniowanie cieplne, ciśnienie atmosferyczne. Wszystkie części składowe mikroklimatu wywierają wpływ na samopoczucie człowieka, jego sprawność fizyczną i umysłową, na wydajność pracy oraz zachowanie dobrego stanu zdrowia. Mikroklimat decyduje także o gospodarce cieplnej organizmu.

PMV (Predicted Mean Vote) - wskaźnik stosowany w opisie komfortu cieplnego w pomieszczeniach zamkniętych. Stosowany głównie w klimatyzacji. Opisuje wrażenia cieplne człowieka, wyrażone w 7-stopniowej skali wrażeń cieplnych, jako:

• gorące ( +3 )

• ciepłe ( +2 )

• lekko ciepłe ( +1 )

• neutralne ( 0 )

• lekko chłodne ( -1 )

• chłodne ( -2 )

• zimne ( -3 )

Zaleca się (dla warunków komfortu), aby wskaźnik PMV mieścił się w zakresie:

-0,5 < PMV < +0,5 co odpowiada PPD < 10%

tzn ze odsetek osób niezadowolonych z klimatu wewnętrznego (PPD) będzie wynosił maksymalnie 10%.

Wskaźnik PMV oparty jest na równowadze cieplnej ciała ludzkiego. Człowiek znajduje sie w równowadze cieplnej, gdy wewnętrzne wytwarzanie ciepła w jego ciele równe jest utracie ciepła do otoczenia.

PMV jest funkcją: PMV = f (M, W, λ_clo, f_clo, t, t_mr, v, p_a, h_c, t_clo),
gdzie:
M - matabolizm [met] (1 met = 58W/m2),
W - praca zewnętrzna [W/m²],
λ_clo - oporność cieplna odzieży [clo] (1 clo = 0,155 m²•°C/W),
f_clo - stosunek powierzchni ciała zakrytego do odkrytego [-],
t - temperatura powietrza [°C],
t_mr - średnia temperatura promieniowania [°C],
v - względna prędkość powietrza [m/s],
p_a - ciśnienie cząstkowe pary wodnej [Pa],
h_c - współczynnik wymiany ciepła przez konwekcję [W/m²•°C],
t_clo - temperatura powierzchni odzieży [°C].

Zaleca się stosowanie wskaźnika PMV tylko wtedy, gdy wartości pięciu głównych parametrów są zawarte w następujących przedziałach:

parametr	wartość
M	1 ÷ 4 met
λclo	0 ÷ 2 clo
t	10 ÷ 30 °C
tmr	10 ÷ 40 °C
v	0 ÷ 1 m/s

Przykładowe dane:

• niewielka aktywność w pozycji siedzącej (biuro, mieszkanie, szkoła, laboratorium) - 1,2 met

• lekka odzież robocza: bielizna lekka, koszula z bawełny z długimi rękawami, spodnie, skarpety wełniane i półbuty - 0,7 clo

• zestaw odzieży zimowej noszonej w domu: bielizna, koszula z długimi rękawami, spodnie, marynarka lub sweter z długimi rękawami, grube skarpety i półbuty - 1,0 clo

• tradycyjne odzież męska (europejska) noszona do pracy: bielizna bawełniana, koszula z długimi rękawami, garnitur (marynarka, spodnie i kamizelka), wełniane skarpety, buty - 1,5 clo

Klimatyzacja – proces wymiany powietrza w pomieszczeniu, mający na celu utrzymywanie zadanych warunków klimatycznych, czyli odpowiedniego zakresu temperatur i wilgotności powietrza, zapewniających dogodne warunki do pracy i funkcjonowania człowieka (warunki komfortu) lub optymalne warunki dla określonego procesu przemysłowego (np. w przemyśle elektronicznym).

W języku potocznym mianem klimatyzacji określa się błędnie proces chłodzenia (np. samochód osobowy z klimatyzacją).

Spis treści [ukryj] 1 Podstawowe zagadnienia 2 Obowiązujące w Polsce akty prawne 3 Zobacz też 4 Bibliografia

Podstawowe zagadnienia[edytuj]

• Warunki komfortu

Komfort cieplny – zespół cech mikroklimatu, który powoduje dobre samopoczucie człowieka.
Odczucia termiczne człowieka odnoszą się głównie do równowagi cieplnej całego ciała. Na równowagę tę wpływa: aktywność człowieka, odzież jaką ma na sobie, jak również parametry otoczenia: temperatura powietrza, średnia temperatura promieniowania, prędkość przepływu powietrza i wilgotność względna. Na podstawie badań prof. Ole Fangera opracowano normę ISO wg której wrażenia cieplne ciała ludzkiego przewiduje się za pomocą wskaźników PMV i PPD.

Z doświadczeń inżynierów klimatyzacji wynika, że optymalne warunki dla ludzi wykonujących lekką pracę (np. praca biurowa) występują przy jednoczesnym spełnieniu następujących parametrów powietrza wewnętrznego:

– temperatura: lato 23 – 26 °C; zima 20 – 24 °C

– wilgotność względna: 40 – 60% (max 35 – 65%)

– prędkość powietrza w strefie przebywania ludzi: 0,2 – 0,5 m/s

Nie zachowanie któregokolwiek z tych parametrów może powodować u ludzi odczucie duszności, parności lub przeciągu. W zależności jednak od aktywności i odzieży człowieka, przyjmuje się różne zakresy parametrów powietrza wewnętrznego.

Oprócz odczuć termicznych, równie istotnym elementem komfortu jest przebywanie w czystym powietrzu o odpowiedniej zawartości tlenu.

• Mikroklimat technologiczny

Proces technologiczny może również wymagać zapewnienia odpowiedniego mikroklimatu. Oprócz jednak określenia optymalnych parametrów powietrza wewnętrznego, ważnym elementem jest tu utrzymanie założonych tolerancji wahań temperatury i wilgotności względnej czy prędkości powietrza.
Nie rzadko również proces technologiczny wymaga utrzymania odpowiedniej czystości powietrza (mechanicznej, chemicznej, mikrobiologicznej).

• Warunki zewnętrzne

Instalacja klimatyzacji musi być przygotowana do zapewnienia wymaganych przez użytkownika warunków wewnętrznych w każdych warunkach meteorologicznych. Na podstawie badań sporządzono tablice z obliczeniowymi parametrami zewnętrznymi takimi jak: temperatura, wilgotność powietrza, wietrzność i nasłonecznienie.

Dane takie publikuje m.in. US The Department of Energy na stronie weather data – są to informacje z 6 kontynentów i ponad 100 krajów na świecie.
Na terenie Polski parametry obliczeniowe powietrza zewnętrznego określa norma PN-76/B-03420.

• Parametry techniczne – sprawność

Sprawność urządzeń chłodzących i grzewczych określają dwa podstawowe wskaźniki wyrażane w W / W

COP 

(ang. Coefficient Of Performance) – Współczynnik wydajności chłodniczej – wyrażający stosunek mocy chłodniczej do mocy pobranej przez sprężarkę urządzenia chłodniczego

EER 

(ang. Energy Efficiency Ratio) – Współczynnik wydajności energetycznej – wyrażający stosunek mocy grzewczej do mocy pobranej przez urządzenie grzewcze

• Ilość powietrza wentylacyjnego

• Procesy klimatyzacyjne

• Urządzenia do obróbki powietrza

• Akustyka

http://pl.wikipedia.org/wiki/Komfort_cieplny