Mit jelent az „operatív hőmérséklet” fogalma?

Komfortos terekben, irodaházaknál és egyre többször családi háznál is úgynevezett „operatív hőmérsékletre” méretezünk. Az új Uniós szabványok, előírások már ez alapján határozzák meg a szükséges belső hőmérsékleteket és a helyiségek belső hőmérséklet-igényeit, a ház hőszükségletét is.

De mi is ez valójában?

Az operatív hőmérséklet a konvektív és sugárzási hőmérsékleteknek a hőátadási tényezőkkel súlyozott átlaga:

Operatív hőmérséklet képlet

t0 – az operatív hőmérséklet [°C]

αk – konvekciós hőátadási tényező [W/m2K]

αs – sugárzásos hőátadási tényező [W/m2K]

ti – a levegő száraz hőmérséklete [°C]

tks – közepes sugárzási hőmérséklet [°C]

A gyakorlatban egyszerűsítve ez az alábbi képlettel is számolható:

Operatív hőmérséklet képlet

Magyarul tehát az operatív hőmérséklet a helyiség levegő hőmérsékletének és az átlagos felületi hőmérsékletnek a számtani közepe.

Miért szükséges ez a viszonylag új fogalom?

Testünk legalább akkora arányban (néhány százalékkal nagyobb) érzékeli a körülöttünk lévő felületek hőmérsékletet, mint a levegőét. Ha nem csak a levegő hőmérsékletével foglalkozunk, hanem számításba vesszük a felületek hőmérsékletét is, akkor az emberi test számára komfortosabb, sokkal pontosabb méretezéshez juthatunk.

A régi szabványok általában csupán a belső levegő hőmérsékletét vették figyelembe, esetleg korrekcióval számolták a több külső fallal (hideg felületi hőmérséklet) határolt helyiségeket és minden esetben a levegő felfűtésével (konvekció) foglalkoztak. Európában és Magyarországon is komfort szempontjából előnyös felületi fűtések/hűtések egyre nagyobb teret hódítanak, így a méretezés és komfort szempontjából fontos tényezőt, a körülöttünk lévő felületi hőmérsékletet is számításba szükséges venni.

Operatív hőmérséklet képlet

Nézzünk egy gyakorlati példát:

Cél a téli 22°C operatív hőmérséklet elérése. („A” komfortos irodatér méretezési hőmérséklete)

Konvekciós (radiátoros) fűtés esetén:

Legyen az átlagos felületi hőmérséklet – azaz a körülöttünk lévő felületek átlagos hőmérséklete (fal, mennyezet, padló) mondjuk 19°C. (Több külső fal esetén akár alacsonyabb is lehet!)

Ahhoz, hogy a 22°C-os operatív hőmérsékletet, mint célt elérjük 25°C-os belső levegő hőmérsékletre van szükség!!! [(19+25)/2=22]

Sugárzó fűtés (fal, mennyezet) esetén:

Például ha a teljes mennyezetet fűtjük, akkor lehet az átlagos sugárzási hőmérséklet akár 24°C is (a helyiség geometriájától is függ).

Így a 22°C-os operatív hőmérsékletet eléréséhez csupán 20°C-os levegő hőmérsékletre van szükség! [(24+20)/2=22]

A fenti példa jelentése az, hogy amíg a radiátoros példaszobában 25°C-ra tekerjük a szobatermosztátot, hogy kellemesen érezzük magunkat, addig a mennyezetfűtés esetén 20°C-os szobahőmérsékletnél érezzük ugyanazt a hőmérséklet-komfort szintet!

Mit jelent ez a gyakorlatban?

Az alacsonyabb belső levegő hőmérséklet igénye kisebb hőszükségletet, ez kisebb hőtermelőt (kazán, hőszivattyú) fog jelenteni, és ami ennél is fontosabb, hogy az épület fűtés számlája is jelentősen csökkenni fog! Ha a fűtési szezonban a radiátoros rendszerhez képest folyamatosan 2°C-kal alacsonyabb levegő hőmérsékletet tudunk tartani, akkor a magyarországi fűtési szezonra – átlagos +4°C-os külső hőmérsékletre – vonatkozóan ez kb. 10-11% energia-megtakarítást eredményez!

Fotó innen

Ha tetszett a bejegyzés, oszd meg ismerőseiddel és kövess minket a Facebook-on!

Hasonló cikkek