PM K hlKon. aktuell - TTC Technology
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Einfluss des Raumklimas auf Personen<br />
Nutzen eines guten Raumklimas<br />
Der thermische Komfort bei Menschen<br />
hängt von verschiedenen Faktoren ab. Zunächst<br />
ist der menschliche Körper bestrebt<br />
seinen Wärmehaushalt auszugleichen, um<br />
die Funktionen seiner Organe zu gewährleisten.<br />
Für die Funktion seiner Organe und<br />
seines Kreislaufes ist es erforderlich seine<br />
Körpertemperatur auf ca. 37 0 C konstant<br />
zu halten. Hierzu ist es erforderlich einen<br />
Gleichgewichtszustand aller Wärmeerzeugungsquellen<br />
(Muskelarbeit,<br />
Nahrungsmittelverbrennung etc.) und der<br />
Summe der Wärmeabgabemöglichkeiten<br />
(frösteln, leichte Kleidung, etc.) sicherzustellen.<br />
Nach Untersuchungen von P. O. Fanger<br />
fühlt ein Mensch sich dann wohl, wenn er<br />
thermisch neutral ist (siehe Abb. 5.2), d.<br />
h. dass seine Idealtemperatur nicht gestört<br />
ist. Die Idealtemperatur ist bei jedem<br />
Menschen unterschiedlich.<br />
Abweichungen von dieser Idealtemperatur<br />
reduzieren die Leistungsfähigkeit des<br />
Menschen und mindern somit seine<br />
Produktivität und sein Wohlbefinden (s.<br />
Abb. 5.1).Diese Tatsache sollte bei jeder<br />
Investition unbedingt einbezogen<br />
werden.<br />
Der Mensch regelt seinen Wärmehaushalt,<br />
je nach Umgebungstemperatur, Kleidung<br />
Leistungsreduzierung v. Personen [%]<br />
innere Wandtemperatur[ 0 C]<br />
100<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
5.1<br />
25<br />
21<br />
20<br />
16<br />
15<br />
-6 -5 -4 -3 -2 -1<br />
Abweichung von der Idealtemperatur [ 0 C]<br />
t e = 21 0 C<br />
19 0 C<br />
Raumlufttemperatur [ 0 10<br />
5.1<br />
10 15 20<br />
C]<br />
23 25 30<br />
Behaglichkeitsfeld (Taschenbuch Heizung und<br />
Klimatechnik von Recknagel, Sprenger u. Höhnmann)<br />
t = Empfindungstemperatur • t = Aussentemperatur<br />
e a<br />
k = Wärmedurchlasszahl der Wände<br />
•<br />
k = 0,5 W/m2 190C<br />
•K<br />
k = 1,0 W/m2 •K<br />
k = 1,5 W/m2 K<br />
•K<br />
0 +1+2+3+4+5+6<br />
23 0 C<br />
Technische Änderungen vorbehalten (05/05)<br />
ta = -10 0 C<br />
und Aktivitätsgrad über Konvektion,<br />
Strahlung (sensible Wärmeabgabe) oder<br />
Verdunstung von Schweiß (latente<br />
Wärmeabgabe) s. Abb. 5.3<br />
• Art der Kleidung • Lufttemperatur<br />
• relative Luftfeuchtigkeit • Luftgeschwindigkeit<br />
• Temperatur der umgebenden<br />
Flächen • Aktivitätsgrad der Person u. s. w.<br />
Wärmeabgagbe von personen [W]<br />
160<br />
140<br />
120<br />
100<br />
80<br />
60<br />
40<br />
20<br />
0<br />
Konvektion<br />
Verdunstung<br />
10 14 18 22 26 30 34 38<br />
5.3 Lufttemperatur [ 0 C]<br />
Ist eine Lüftung erforderlich?<br />
Die DIN 1946 / Teil 2 / Absatz 3.2 fordert<br />
für geschlossene Räume Aussenluftraten<br />
damit für die darin arbeitenden Menschen<br />
mit vorkonditionierter Aussenluft versorgt<br />
werden.<br />
Eine Zentrallüftung führt darüber hinaus<br />
den latenten Kühlanteil (Luftfeuchtigkeit)<br />
und Gerüche aus den Räumen ab.<br />
Der Luftvolumenstrom kann jedoch auf das<br />
vom Gesetzgeber geforderte Maß reduziert<br />
werden. Dies verkleinert die Lüftungsanlage<br />
erheblich.<br />
Bei mehreren parallel angeordneten aktiven<br />
Kühlkonvektoren ist auf die Einhaltung<br />
der Gerätemindestabstände A min zu<br />
achten.<br />
Der Geräteabstand „A min “ kann näherungsweise<br />
mit der Formel A min = 1,4 · aL<br />
und dem Diagramm Abb. 5.4 bestimmt<br />
werden. Das Diagramm gilt<br />
nur für den 1-seitigen<br />
Luftaustritt. Bei 2-seitigem<br />
Luftaustritt muss der Luftvolumenstrom<br />
V L(spezif)<br />
bei der Bestimmung von<br />
A min halbiert werden.<br />
Beispiel: Kühlkonvektor mit<br />
2-seitigem Luftaustritt,<br />
V L(spezif) = 47 (m 3 /h·m),<br />
gewünschte Raumluftgeschwindigkeit<br />
v L = 0,2 m<br />
Strahlung<br />
7<br />
6<br />
5<br />
4<br />
3<br />
2<br />
1,2<br />
1<br />
Wie wirken Kühlkonvektoren?<br />
Die Wirkung der <strong>TTC</strong> Kühlkonvektoren<br />
erfolgt immer direkt auf die zirkulierende<br />
Raumluft und die im Raum vorhandenen<br />
Wärmequellen. Ihre Kühlleistung wird<br />
zugfreie als natürliche Konvektion dem<br />
Raum zugeführt. Dadurch ist ein hoher<br />
Komfort hinsichtlich Zugfreiheit und<br />
Geräusche gegeben.<br />
<strong>TTC</strong> Kühlkonvektoren werden in zwei<br />
Ausführungen geliefert:<br />
• aktive Kühlkonvektoren mit Zuluftanschluss<br />
• passive Kühlkonvektoren<br />
Bei aktiven Kühlkonvektoren bleibt die<br />
Luftgeschwindigkeit, bedingt durch die<br />
Zentrallüftungsanlage, konstant.<br />
Passive Kühlkonvektoren ändern ihre<br />
Luftgeschwindigkeit und Kühlleistung in<br />
Abhängigkeit der Temperaturdifferenz<br />
zwischen Raum- und Oberflächentemperatur<br />
der Kühlkonvektoren.<br />
Bei diesen Kühlkonvektoren muss die nach<br />
DIN 1946 / Teil 2 / Absatz 3.2 geforderte<br />
Aussenluftrate durch ein zusätzliches<br />
Lüftungssystem installiert werden.<br />
Hinweis!<br />
Über die Unzufriedenheit von Personen bei<br />
Temperaturdifferenzen und Akzeptanz bei<br />
verschiedenen Klimasystemen finden Sie<br />
weitere Aussagen in unserer Planungsunterlage<br />
„<strong>TTC</strong> Stille Schwerkraftkühlung<br />
Modultherm“.<br />
Mindestabstände A min für parallel angeordnete aktive Kühlkonvektoren<br />
Referenzabstand aL [m]<br />
a L = 47 m 3 /(h·m) · 0,5 = 23,5 m 3 /(h·m)<br />
daraus folgt : a L = 1,2 m<br />
Der Kühlkonvektorenabstand „A min “<br />
errechnet sich nun wie folgt:<br />
A min = a L [m] · 1,4 = 1,2 m · 1,4 = 1,68 m<br />
Bei hohen thermischen Lasten kann der<br />
Abstand „A min “ reduziert werden.<br />
v L = 0,2 m/s<br />
v L = 0,25 m/s<br />
v L = gewünschte Raumluftgeschwindigkeit<br />
[m|s]<br />
0<br />
l/(s·m) 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16<br />
m 20 25 30 35 40 45 50 55<br />
3/(h·m) 23,5<br />
5.4<br />
spezif. Luftvolumenstrom<br />
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