TTC Timmler Technology TTC Aktive und passive Kühlkonvektoren ...

Technische Änderungen vorbehalten · Stand 10/2010
Einfluss des Raumklimas auf Personen
Der Nutzen eines guten Raumklimas
Der thermische Komfort bei Menschen
hängt von verschiedenen Faktoren ab. Zu-
nächst ist der menschliche Körper bestrebt
seinen Wärmehaushalt auszugleichen, um
die Funktionen seiner Organe zu gewährleisten.
Für die Funktion seiner Organe und
seines Kreislaufes ist es erforderlich seine
Körpertemperatur auf ca. 37°C konstant
zu halten. Hierzu ist es erforderlich einen
Gleichgewichtszustand aller Wärmeerzeugungsquellen
(Muskelarbeit, Nahrungsmittelverbrennung
etc.) und der Summe
der Wärmeabgabemöglichkeiten (frösteln,
leichte Kleidung, etc.) sicherzustellen.
Nach Untersuchungen von P. O. Fanger
fühlt ein Mensch sich dann wohl, wenn er
thermisch neutral ist (Abb. 5.2), das heißt
seine Idealtemperatur nicht gestört ist. Die
Idealtemperatur ist bei jedem Menschen
unterschiedlich.
Abweichungen von dieser Idealtemperatur
reduzieren die Leistungsfähigkeit des Menschen
und mindern somit seine Produktivität
und sein Wohlbefinden (Abb. 5.1).
Diese Tatsache sollte bei jeder Investition
unbedingt einbezogen werden.
Der Mensch regelt seinen Wärmehaushalt,
je nach Umgebungstemperatur, Kleidung
und Aktivitätsgrad über Konvektion,
Strahlung (sensible Wärmeabgabe) oder
Leistungsreduzierung v. Personen [%]
5.1
innere Wandtemperatur [°C]
5.2
100
90
80
70
60
50
40
30
25
21
20
16
15
-6 -5 -4 -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 +4 +5 +6
Abweichung von Idealtemperatur [°C]
t e = 21 0 C
k = 0,5 W/m2•K 190C
k = 1,0 W/m2•K
k = 1,5 W/m2•K
10
10 15 20 23 25 30
Abweichung von Idealtemperatur [°C]
Behaglichkeitsfeld (Taschenbuch Heizung und Klimatechnik
von Recknagel, Sprenger u. Höhnmann)
t = Empfindungstemperatur, t = Aussentemperatur,
e a
k = Wärmedurchlasszahl der Wände
•
23°C
ta = -10°C
Verdunstung von Schweiß (latente Wärmeabgabe)
(Abb. 5.3)
· Art der Kleidung
· Lufttemperatur
· relative Luftfeuchtigkeit
· Luftgeschwindigkeit
· Temperatur der umgebenden Flächen
· Aktivitätsgrad der Person usw.
Wärmeabgabe von Personen [W]
5.3
160
140
120
100
80
60
40
20
0
Konvektion
Verdunstung
Strahlung
10 14 18 22 26 30 34 38
Lufttemperatur [°C]
Ist eine Lüftung erforderlich?
Die DIN 1946/Teil 2/Absatz 3.2 fordert
für geschlossene Räume vorkonditionierte
Außenluftraten für die darin arbeitenden
Menschen.
Die hierfür erforderliche Zentrallüftungsanlage
führt darüber hinaus noch den
latenten Kühlanteil (Luftfeuchtigkeit) und
Gerüche aus den Räumen ab. Der Luftvolumenstrom
kann jedoch auf das vom
Gesetzgeber geforderte Maß reduziert
werden; dies verkleinert die Lüftungsanlage
erheblich.
Mindestabstände »A min« für parallel angeordnete aktive Kühlkonvektoren
Bei mehreren parallel angeordneten
Kühlkonvektoren ist auf die Einhaltung der
Gerätemindestabstände »Amin« zu achten.
Der Geräteabstand »Amin« kann näherungsweise
mit der Formel Amin = 1,4 · aL
und dem Diagramm Abb. 5.4 bestimmt
werden. Das Diagramm gilt nur für den
1-seitigen Luftaustritt;
7
bei 2-seitigem Luftaustritt
muss der Luftvolumenstrom
6
VL(spezif) bei der Bestimmung
5
von Amin halbiert werden.
Beispiel:
Kühlkonvektor mit
2-seitigem Luftaustritt,
VL(spezif) = 47 (m³/h·m),
gewünschte Raumluftgeschwindigkeit
vL = 0,2 m
Referenzabstand aL [m]
4
3
2
1,2
1
0
l/(s·m)
Wie wirken Kühlkonvektoren?
Die Wirkung der TTC Kühlkonvektoren
erfolgt immer direkt auf die zirkulierende
Raumluft und die im Raum vorhandenen
Wärmequellen. Ihre Kühlleistung wird zugfreie
als natürliche Konvektion dem Raum
zugeführt. Dadurch ist ein hoher Komfort
hinsichtlich Zugfreiheit und Geräusche
gegeben.
TTC Kühlkonvektoren werden in zwei Ausführungen
geliefert:
· aktive Kühlkonvektoren mit Zuluftanschluss
· passive Kühlkonvektoren
Bei aktiven Kühlkonvektoren bleibt die
Luftgeschwindigkeit, bedingt durch die
Zentrallüftungsanlage, konstant.
Passive Kühlkonvektoren ändern ihre
Luftgeschwindigkeit und Kühlleistung in
Abhängigkeit der Temperaturdifferenz zwischen
Raum- und Oberflächentemperatur
der Kühlkonvektoren.
Bei diesen Kühlkonvektoren muss die nach
DIN 1946/Teil 2/Absatz 3.2 geforderte
Außenluftrate durch ein zusätzliches Lüftungssystem
installiert werden.
Hinweis!
Über die Unzufriedenheit von Personen
bei Temperaturdifferenzen und Akzeptanz
bei verschiedenen Klimasystemen finden
Sie weitere Aussagen in unserer Planungsunterlage
»TTC Stille Schwerkraftkühlung
Modultherm«.
aL = 47 m³/(h·m) · 0,5 = 23,5 m³/(h·m)
daraus folgt: aL = 1,2 m
Der Kühlkonvektorenabstand »Amin« errechnet
sich nun wie folgt:
Amin = aL[m] · 1,4 = 1,2 m · 1,4 = 1,68 m
Bei hohen thermischen Lasten kann der
Abstand »Amin« reduziert werden.
v L = 0,2 m/s
v L = 0,25 m/s
5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
m 20 25 30 35 40 45 50 55
3/(h·m)
23,5
spezif. Luftvolumenstrom
5.4 5