Lessenziale per capire quali sono le condizioni termoigrometriche pi湛 rispondenti ai requisiti di benessere delle persone negli ambienti Livello: basic
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Benessere e Climatizzazione
1. Cap. 2
Benessere e climatizzazione
BENESSERE E CLIMATIZZAZIONE
Il benessere termoigrometrico
Antonio Briganti
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2. LO SCOPO DELLA CLIMATIZZAZIONE
Lo scopo principale della Climatizzazione Civile 竪 quello di
realizzare delle condizioni pienamente confortevoli per le
persone :
CONTROLLO DELLA TEMPERATURA AMBIENTE
CONTROLLO DELLUMIDITA RELATIVA
RINNOVO E FILTRAZIONE DELLARIA TRATTATA
DIFFUSIONE DELLARIA UNIFORME, PRIVA DI
CORRENTI E ZONE STAGNANTI
Queste condizioni devono essere realizzate contenendo il
livello
sonoro all'interno dell'ambiente, e all'esterno dell'edificio, entro
limiti definiti secondo il tipo di utilizzo o i valori a capitolato.
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3. TEMPERATURA
BULBO SECCO
BULBO UMIDO
il livello o l'intensit di calore di un corpo, o di un liquido,
o di un gas ed 竪 tanto pi湛 alta quanto pi湛 elevata 竪 la
velocit delle molecole che lo costituiscono.
Nel condizionamento si considerano due temperature:
a bulbo secco
E la temperatura letta su un normale termometro a bulbo
di mercurio.
a bulbo umido
si legge su un termometro sul cui bulbo 竪 avvolta una
garza umida attraversata da una leggera corrente d'aria.
T.B.S. e T.B.U. determinano il contenuto di umidit nell'aria
sul diagramma psicrometrico.
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4. UMIDITA:
ASSOLUTA E RELATIVA
UMIDITA ASSOLUTA
il contenuto naturale di umidit nellaria. Si misura in g/kg
di aria secca.
ARIA SATURA
quando contiene il massimo quantitativo di umidit
consentito alla temperatura e alla pressione in cui si
trova.
UMIDITA RELATIVA
rapporto tra contenuto effettivo e contenuto a saturazione.
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5. UMIDITA RELATIVA
1 kg daria a 21 属C
contiene 7,8 g di vapore.
A saturazione potrebbe
Contenerne 15,6 g.
7,8:15,6 x 100 = 50% U.R.
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6. CALORE LATENTE DI VAPORIZZAZIONE
Si dice calore latente di vaporizzazione il quantitativo di
calore necessario per provocare il passaggio di 1 kg di una
certa sostanza dallo stato liquido allo stato di vapore a
temperatura costante.
Unit di misura
Nel Sistema Tecnico il calore latente di vaporizzazione si
misura in kcal/kg. Nel Sistema Internazionale esso si
misura in kJ/kg.
Il calore latente di vaporizzazione dell'acqua 竪 di 540 kcal/kg
(S.T.) equivalenti a 2257 kJ/kg (S.I.).
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7. CALORE SPECIFICO
E la quantit di calore necessaria per aumentare di
1属C la temperatura di 1 kg di una certa sostanza.
Unit di misura
Il calore specifico nel Sistema Tecnico si misura in
kcal/kg . Nel Sistema Internazionale esso viene
misurato in kJ/(kg K).
Il calore specifico dellacqua 竪 di 4,18 kJ/(kg K) a 20
属C; quello dellaria secca (a pressione costante) 竪 di
1,006 e a volume costante 竪 di 0,716 kJ/(kg K).
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8. ENTALPIA
Il contenuto di calore posseduto da 1 kg di una certa
sostanza o da un fluido ad una data temperatura viene
definito entalpia. L'entalpia aumenta con l'aumentare
della temperatura e diminuisce al suo diminuire.
Unit di misura
Lentalpia nel Sistema Tecnico viene misurata in kcal/kg.
Nel Sistema Internazionale essa si misura invece in J/kg o
nel suo multiplo kJ/kg.
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9. BENESSERE TERMOIGROMETRICO
Il benessere termoigrometrico si raggiunge quando il
calore ed il vapore acqueo prodotto dallorganismo vengono
dispersi con la stessa velocit con cui si producono.
Quando vengono dispersi troppo rapidamente la persona
subisce una sensazione di freddo.
Quando la dispersione del calore e del vapore acqueo 竪 pi湛
lenta di quanto non si producano, la persona subisce una
sensazione di caldo poich辿 il calore si accumula nei tessuti
corporei.
Il benessere termoigrometrico 竪 una condizione di
equilibrio con lambiente.
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10. PRODUZIONE DI CALORE CORPOREO DA
PARTE DELLE PERSONE
ATTIVITA PRODUZIONE DI
SVOLTA CALORE MEDIA, WATT
Persona dormiente 65
Persona seduta 96
Persona in piedi 110
Persona seduta in leggera attivit dufficio 90
Persona che cammina in ambienti civili 160
Lavoro leggero in piedi 130
Lavoro di media intensit 190
Attivit di bowling e ballo 200 - 400
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11. DUE FORME DI CALORE
Il corpo umano emette calore e vapore acqueo. Si tratta di due
forme di calore:
calore sensibile: produce un aumento della temperatura a
bulbo asciutto. Non modifica lumidit assoluta dellaria.
Modifica lumidit relativa.
calore latente, sotto forma di emissione di vapore acqueo,
produce un innalzamento della temperatura a bulbo umido.
Modifica lumidit assoluta dellaria e lumidit relativa.
Si dice calore totale la somma del calore sensibile + latente
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12. TRASMISSIONE DEL CALORE DAL CORPO
UMANO
Il corpo umano emette calore soprattutto in tre
modi:
per convezione, per effetto della differenza tra la
temperatura corporea, a 36 - 37 属C, e quella
dell'aria.
per evaporazione del vapore acqueo dalla pelle
(perspirazione) e di quello emesso con la
respirazione. E una invisibile nebbia di vapore
acqueo emessa con continuit assorbita dall'aria
circostante.
per radiazione verso superfici fredde circostanti,
ad esempio le pareti, il pavimento e il soffitto.
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13. CONVEZIONE
Laria ambiente a contatto con la
superficie corporea a 36 37 属C si
riscalda, diminuisce di densit e sale
verso lalto. In questo modo asporta
calore dal corpo.
Lasportazione 竪 tanto pi湛 efficace quanto
minore 竪 la temperatura dellaria
ambiente.
A 10 属C lasportazione 竪 intensa e la
persona avverte freddo
A 36 属C lasportazione 竪 nulla e la persona
accumula calore
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14. EVAPORAZIONE
Il vapore acqueo emesso
attraverso i pori della pelle viene
assorbito dallaria che si carica di
umidit.
Lasportazione di umidit dal
corpo (a parit di temperatura)
竪 tanto pi湛 efficace quanto
minore 竪 il contenuto di umidit
assoluta dellaria.
Se lumidit assoluta 竪 elevata
lasportazione di vapore si riduce
e si ha formazione di sudore
sulla pelle.
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15. RADIAZIONE, CESSIONE DI CALORE
Il corpo umano cede calore per
radiazione infrarossa a superfici
fredde in prossimit.
La cessione di calore 竪 tanto
maggiore quanto pi湛 alta 竪 la
differenza di temperatura tra il
corpo e le superfici.
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16. RADIAZIONE, GUADAGNI DI CALORE
Se le superfici circostanti sono
pi湛 calde del corpo, il flusso di
calore si inverte e il corpo
subisce un riscaldamento, tanto
pi湛 efficace quanto maggiore 竪
la differenza di temperatura.
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17. LEQUILIBRIO DEL BENESSERE
Ai fini del benessere 竪 importante che non vi siano squilibri
eccessivi della asportazione del calore dal corpo. Per attivit
sedentarie dovrebbe essere:
Convezione: 35%
Evaporazione: 30%
Radiazione: 35%
Nel caso di squilibri eccessivi si avverte disagio, anche se la
temperatura ambiente 竪 nella norma.
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18. EFFETTI DELLA VELOCITA DELLARIA
AMBIENTE SULLE PERSONE
VELOCITA EFFETTI SULLE PERSONE APPLICAZIONI,
m/s CARATTERISTICHE
0 0,08 Oppressione, aria stagnante Nessuna
0,13 Condizioni ideali di progetto Impianti di benessere
0,13 0,25 Condizioni idonee per ambienti Impianti di tipo
commerciali. La velocit di 0,25 commerciale
m/s 竪 la massima accettabile
per queste utenze
0,35 Sensazioni di fastidio, movimento Impianti per grandi
di fogli di carta di piccolo formato magazzini,
supermercati, ecc.
0,40 Limite delle condizioni accettabili Impianti per grandi
per persone in leggero movimento magazzini, capannoni
artigianali, ecc.
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19. CORRETTA VELOCITA DELLARIA
Una corretta velocit dellaria 竪
importante per il benessere
perch竪:
Attiva la convezione
Aumenta lasportazione di
vapore acqueo
Elimina sensazioni di ristagno.
La velocit dellaria in ambiente
dovrebbe essere tra 0,13 e 0,20
m/s con uniformit.
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20. LA ZONA DEL BENESSERE
La zona di benessere
Termoigrometrico
Coppie di valori di
temperatura a b.s. e di
umidit relativa
producono condizioni
confortevoli.
UNI 10339
Inverno:
20 属C / 35 歎 45% u.r.
Estate:
26 属C / 50 歎 60% u.r.
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21. CAMPO DI BENESSERE
Evoluzione del campo di benessere sul diagramma
psicrometrico ASHRAE nel tempo
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22. VARIAZIONI AMMESSE
In generale:
Un lieve aumento di temperatura pu嘆 essere
compensato da una diminuzione dellU.R., e viceversa.
la temperatura pu嘆 variare di non oltre 0,5 属C per ora
nella giornata con il variare della temperatura esterna
ma senza uscire dalla zona di comfort di oltre 0,5 属C per
il tempo massimo di un'ora.
La differenza di temperatura tra lambiente e lesterno
non deve essere maggiore di 5 7 属C.
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23. LIMITI IN AMBIENTE
La differenza tra temperatura ambiente e temperatura
radiante di una superficie verticale fredda deve essere
minore di 10 属C.
La differenza tra la temperatura radiante del soffitto e quella
ambiente deve essere minore di 5 属C.
La differenza verticale di temperatura dell'aria ambiente tra
testa (h 1,80 m) e caviglie (h 0,10 m dal pavimento) non
deve superare 3 属C.
La temperatura superficiale del pavimento deve essere
compresa tra 18 e 29 属C.
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24. LA ZONA OCCUPATA
Tutte le condizioni dette si applicano entro la zona
occupata: 0,6 m dalle pareti e h fino a 1,8 m per ambienti
con h fino a 2,5 3,0 m. Al di fuori della zona occupata
limpianto non 竪 tenuto a mantenere le condizioni di
progetto.
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26. PORTATE DARIA ESTERNA PER PERSONA
UNI 10339
TIPO EDIFICIO O AMBIENTE l/s m3/h
ABITAZIONI RESIDENZIALI 11 39,6
ALBERGHI
Camere 11 39,6
Sale da pranzo 10 36
Sale conferenza 5,5 19,8
UFFICI
Singoli e open space 11 39,6
Locali riunione 10 36
Centri computer 7 25,2
SALE CINEMA E TEATRI 5,5 19,8
MUSEI, SALE ESPOSIZIONI 6 21,6
BAR 11 39,6
RISTORANTI E SELF-SERVICE 10 36
PASTICCERIE 6 21,6
SALE DA BALLO, DISCOTECHE 16,5 59,4
GRANDI MAGAZZINI
piano interrato 9 32,4
pianti superiori 6,5 23,4
NEGOZI E REPARTI GRANDI MAGAZZINI
Saloni bellezza, barbieri 14 50,4
Abbigliamento, calzature 11,5 41,4
Mobili, ottici, fioristi, fotografi 9 32,4
BANCHE, PADIGLIONI FIERISTICI 10 36 26
27. Cap. 2
Benessere e climatizzazione
BENESSERE E CLIMATIZZAZIONE
Il benessere termoigrometrico
Fine
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