Bouwfysisch Ontwerpen 1 Warmte
Warmte College 4.1. College 4.2. Mens en warmte Ontwerpen met warmte Installatietechnische middelen
Mens en warmte Inhoud college 4.1. De temperatuur van het lichaam Warmteproductie van het lichaam Hoe raakt het lichaam zijn warmte kwijt? Hoe houdt het lichaam de juiste temperatuur in stand? Waar is thermische behaaglijkheid van afhankelijk?
De temperatuur van het lichaam 37 °C ± 0,5 °C
Huidtemperatuur been
Warmteopslag in lichaam
Huidtemperatuur been
Warmteproductie Metabolisme is proces waarin voedsel wordt omgezet in warmte (en arbeid) Maat metabolisme: hoeveelheid energie die per tijdseenheid per m2 huid vrijkomt (J/sm2 of W/m2) Ook gebruikte eenheid: de met (= 58 W/m2 en geldt voor ontspannen zittend persoon)
Metabolisme [W/m2 of met]
Aktiviteiten met bijbehorend metabolisme
Lichaamsoppervlakte volwassene
Lichaamsoppervlakte volwassene Warmteproductie ontspannen staand: 1,8 x 70 = 126 W A = 1,8 m2
Hoe raakt het lichaam z’n warmte kwijt?
Warmtebalans mens p = cv + r + cd + e [W] p - warmtestroom productie cv - warmtestroom convectie r - warmtestroom straling cd - warmtestroom geleiding e - warmtestroom verdamping
Warmteafgifte
Warmtestroom door convectie
Warmtestroom door convectie
Warmtestroom door convectie
Convectief warmteverlies door ademhaling
Convectief warmteverlies door ademhaling θi [°C] θresp [°C]
Berekening convectief warmteverlies Warmteverlies door ventilatie: Warmteverlies door ademhaling:
Warmtestroom door straling
Warmtestroom door geleiding
Warmtestroom door verdamping
Thermoregulatie Te koud (warmteafgifte te groot) vasocontractie kippevel klappertanden, rillen Te warm (warmteafgifte te gering) vasodilatatie zweetsecretie
Thermische behaaglijkheid Omgevingsgebonden factoren Persoonsgebonden factoren
Omgevingsgebonden factoren
Omgevingsgebonden factoren
Thermische behaaglijkheid Omgevingsgebonden factoren luchttemperatuur Persoonsgebonden factoren
Omgevingsgebonden factoren
Thermische behaaglijkheid Omgevingsgebonden factoren luchttemperatuur luchtsnelheid Persoonsgebonden factoren
Omgevingsgebonden factoren
Thermische behaaglijkheid Omgevingsgebonden factoren luchttemperatuur luchtsnelheid mrt (mean radiant temperature) Persoonsgebonden factoren
Thermische behaaglijkheid Omgevingsgebonden factoren luchttemperatuur luchtsnelheid gemiddelde stralingstemperatuur Persoonsgebonden factoren
mrt is afhankelijk van positie in vertrek
mrt is afhankelijk van positie in vertrek
Thermische behaaglijkheid Omgevingsgebonden factoren luchttemperatuur luchtsnelheid gewogen stralingstemperatuur Persoonsgebonden factoren
Omgevingsgebonden factoren
Omgevingsgebonden factoren
Thermische behaaglijkheid Omgevingsgebonden factoren luchttemperatuur luchtsnelheid gewogen stralingstemperatuur relatieve luchtvochtigheid Persoonsgebonden factoren
Metabolisme [W/m2 of met]
Thermische behaaglijkheid Omgevingsgebonden factoren luchttemperatuur luchtsnelheid gewogen stralingstemperatuur relatieve luchtvochtigheid Persoonsgebonden factoren metabolisme
Thermische behaaglijkheid Omgevingsgebonden factoren luchttemperatuur luchtsnelheid gewogen stralingstemperatuur relatieve luchtvochtigheid Persoonsgebonden factoren metabolisme kleding
Warmteweerstand kleding
Operatieve temperatuur
Behaaglijke combinatie van lucht en stralingstemperatuur
Verschil in luchttemperatuur (door koudeval)
Verschil in luchttemperatuur (door koudeval)
Verschil in luchttemperatuur (door koudeval)
Compensatie koudeval door radiator
Compensatie koudeval met convector in put
Compensatie koudeval met luchtverwarming
(on)behaaglijke combinatie luchttemperatuur-luchtsnelheid
Stralingsasymmetrie
Stralingsasymmetrie
Stralingsasymmetrie
Compensatie stralingsasymmetrie door radiator
Te grote geleiding
Te grote geleiding
Te grote afkoeling/opwarming door geleiding
Afkoeling/opwarming afhankelijk van Warmtegeleidingscoefficient ( in W/mK) Soortelijke massa ( in kg/m3) Soortelijke warmte (c in J/kgK)
Het warmtepenetratiegetal b b = c