DIN EN ISO 7730-2006 Ergonomics of the thermal environment - Analytical determination and interpretation of thermal comfort using calculation of the PMV and PPD indices and local t.pdf

1、Mai 2006DEUTSCHE NORM Normenausschuss Ergonomie (NAErg) im DINPreisgruppe 19DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.ICS 13.040.20; 13.180!,k#F“9720035www.din.deDDIN EN IS

2、O 7730Ergonomie der thermischen Umgebung Analytische Bestimmung und Interpretation der thermischenBehaglichkeit durch Berechnung des PMV- und des PPD-Indexes undKriterien der lokalen thermischen Behaglichkeit (ISO 7730:2005);Deutsche Fassung EN ISO 7730:2005Ergonomics of the thermal environment Anal

3、ytical determination and interpretation of thermal comfort using calculation of the PMVand PPD indices and local thermal comfort criteria (ISO 7730:2005);German version EN ISO 7730:2005Ergonomie des ambiances thermiques Dtermination analytique et interprtation du confort thermique par le calcul des

4、indicesPMV et PPD et par des critres de confort thermique local (ISO 7730:2005);Version allemande EN ISO 7730:2005Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN EN ISO 7730:2006-03www.beuth.deGesamtumfang 59 SeitenDIN EN ISO 7730:2006-05 2 Nationales Vorwort Die Internati

5、onale Norm ISO 7730 wurde in der Internationalen Organisation fr Normung (ISO) im Technischen Komitee ISO/TC 159 Ergonomics (Sekretariat: Deutschland) erarbeitet. Deutscherseits wurden diese Arbeiten vom Arbeitsauschuss 7 Klima des Normenausschusses Ergonomie begleitet. Diese Norm ersetzt die Ausgab

6、e von Mrz 2006, die wegen einiger Fehler nicht ausgeliefert wurde. nderungen Gegenber DIN EN ISO 7730:1995-09 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) Normtitel gendert; b) Abschnitte zur lokalen thermischen Behaglichkeit und bezglich nicht konstanter Umgebungsklima-bedingungen neu aufgenommen; c)

7、Hinweise zur Langzeitbewertung allgemeiner thermischer Behaglichkeitsbedingungen ergnzt; d) Normaufbau grundlegend berarbeitet. Gegenber DIN EN ISO 7730:2006-03 wurden folgende Berichtigungen vorgenommen: a) Abschnitt 4.1: In Gleichung (2) wurde hcl durch hc ersetzt; b) Abschnitt 4.1: In der 1. Anme

8、rkung wurde K/W durch C/W ersetzt; c) Abschnitt 4.1: Im 5. Absatz, beginnend mit: Der Index sollte wurde in der 2. Zeile der Aufzhlung Iclo durch Icl ersetzt; d) Abschnitt 6.2: In der 2. Zeile der Erklrung der Formel wurde av durch la,v ersetzt; e) Anhang A: In Tabelle A.1, Spalte PMV, Zeile A wurde

9、 -0,2 t0,limit ersetzt. Unter c) Verfahren C, 3. Zeile wurde Abschnitt 6 durch Abschnitt 5 ersetzt. Frhere Ausgaben DIN EN ISO 7730: 1995-09 DIN EN ISO 7730: 2006-03 DIN EN ISO 7730:2006-05 4 Leerseite EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EN ISO 7730 November 2005 ICS 13.180 Ersatz fr E

10、N ISO 7730:1995 Deutsche Fassung Ergonomie der thermischen Umgebung Analytische Bestimmung und Interpretation der thermischen Behaglichkeit durch Berechnung des PMV- und des PPD-Indexes und Kriterien der lokalen thermischen Behaglichkeit (ISO 7730:2005)Ergonomics of the thermal environment - Analyti

11、cal determination and interpretation of thermal comfort using calculation of the PMV and PPD indices and local thermal comfort criteria (ISO 7730:2005) Ergonomie des ambiances thermiques - Dtermination analytique et interprtation du confort thermique par le calcul des indices PMV et PPD et par des c

12、ritres de confort thermique local (ISO 7730:2005) Diese Europische Norm wurde vom CEN am 21. Oktober 2005 angenommen. Die CEN-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denendieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status

13、einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listendieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim Management-Zentrum oder bei jedem CEN-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Fra

14、nzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache,die von einem CEN-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine Landessprache gemacht und dem Management-Zentrum mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinst

15、itute von Belgien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland,Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Schweden, derSchweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem V

16、ereinigten Knigreich und Zypern. EUROPISCHES KOMITEE FR NORMUNG EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION COMIT EUROPEN DE NORMALISATIONManagement-Zentrum: rue de Stassart, 36 B-1050 Brssel 2005 CEN Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den nationale

17、n Mitgliedern von CEN vorbehalten.Ref. Nr. EN ISO 7730:2005 DEN ISO 7730:2005 (D) 2 Inhalt Seite Vorwort 3 Einleitung.4 1 Anwendungsbereich .5 2 Normative Verweisungen5 3 Begriffe .5 4 Vorausgesagtes mittleres Votum (PMV) .6 5 Vorausgesagter Prozentsatz an Unzufriedenen (PPD) 8 6 Lokale thermische B

18、ehaglichkeit 10 7 Fr die Behaglichkeit annehmbares Umgebungsklima 14 8 Umgebungsklimate mit unstetigen Bedingungen. 15 9 Langzeitbewertung der Bedingungen fr die allgemeine thermische Behaglichkeit 15 10 Anpassung 16 Anhang A (informativ) Beispiele fr die Anforderungen an die thermische Behaglichkei

19、t fr unterschiedliche Umgebungskategorien und Raumarten . 17 Anhang B (informativ) Energieumstze verschiedener krperlicher Ttigkeiten . 22 Anhang C (informativ) Abschtzung des Isolationswertes von Bekleidungskombinationen 23 Anhang D (normativ) Computerprogramm zur Berechnung von PMV und PPD. 27 Anh

20、ang E (normativ) Tabellen zur Bestimmung des vorausgesagten mittleren Votums (PMV). 30 Anhang F (informativ) Luftfeuchte 47 Anhang G (informativ) Luftgeschwindigkeit 48 Anhang H (informativ) Langzeitbewertung der allgemeinen thermischen Behaglichkeit 50 Literaturhinweise . 52 EN ISO 7730:2005 (D) 3

21、Vorwort Dieses Dokument (EN ISO 7730:2005) wurde vom Technischen Komitee ISO/TC 159 Ergonomics in Zusammenarbeit mit dem Technischen Komitee CEN/TC 122 Ergonomie erarbeitet, dessen Sekretariat vom DIN gehalten wird. Diese Europische Norm muss den Status einer nationalen Norm erhalten, entweder durch

22、 Verffentlichung eines identischen Textes oder durch Anerkennung bis Mai 2006, und etwaige entgegenstehende nationale Normen mssen bis Mai 2006 zurckgezogen werden. Dieses Dokument ersetzt EN ISO 7730:1995. Entsprechend der CEN/CENELEC-Geschftsordnung sind die nationalen Normungsinstitute der folgen

23、den Lnder gehalten, diese Europische Norm zu bernehmen: Belgien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, Niederlande, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Schweden, Schweiz, Slowakei, Slowenien, Spanien, Tschec

24、hische Republik, Ungarn, Vereinigtes Knigreich und Zypern. Anerkennungsnotiz Der Text von ISO 7730:2005 wurde vom CEN als EN ISO 7730:2005 ohne irgendeine Abnderung genehmigt. EN ISO 7730:2005 (D) 4 Einleitung Diese Internationale Norm gilt fr die Bewertung eines gemigten Umgebungsklimas und wurde p

25、arallel zur berarbeiteten ASHRAE1)-Norm 55 erarbeitet und gehrt zu einer Reihe von ISO-Dokumenten, die Verfahren zur Messung und Bewertung von gemigtem und extremem Umgebungsklima beschreiben, dem der Mensch ausgesetzt ist (zu dieser Reihe gehren ISO 7243, ISO 7933 und ISO/TR 11079, die alle drei ex

26、treme Umgebungsbedingungen behandeln). Das menschliche Wrmeempfinden hngt im Wesentlichen vom thermischen Gleichgewicht (Wrmebilanz) des Krpers als Ganzem ab. Dieses Gleichgewicht wird durch krperliche Ttigkeit und Bekleidung sowie durch die Parameter des Umgebungsklimas, das sind Lufttemperatur, mi

27、ttlere Strahlungstemperatur, Luftgeschwindigkeit und Luftfeuchte, beeinflusst. Sofern diese Faktoren geschtzt oder gemessen wurden, kann das Wrmeempfinden fr den Krper als Ganzes vorausgesagt werden, indem das vorausgesagte mittlere Votum (predicted mean vote, PMV) berechnet wird, siehe Abschnitt 4.

28、 Der vorausgesagte Prozentsatz an Unzufriedenen (predicted percentage of dissatisfied, PPD) liefert Angaben zur thermischen Unbehaglichkeit oder Unzufriedenheit, indem der Prozentsatz an Menschen vorausgesagt wird, die ein bestimmtes Umgebungsklima wahrscheinlich als zu warm oder zu kalt empfinden.

29、Der PPD lsst sich aus dem PMV berechnen, siehe Abschnitt 5. Thermische Unbehaglichkeit kann auch durch eine unerwnschte lokale Abkhlung oder Erwrmung des menschlichen Krpers verursacht werden. Die hufigsten Faktoren fr das Entstehen von lokaler Unbehaglichkeit sind eine asymmetrische Strahlungstempe

30、ratur (kalte oder warme Oberflchen), Zugluft (definiert als eine lokale durch Luftbewegung verursachte Abkhlung des menschlichen Krpers), vertikale Lufttemperaturunterschiede sowie kalte oder warme Fubden. Abschnitt 6 legt fest, wie der Prozentsatz an Unzufriedenen auf Grund von lokaler Unbehaglichk

31、eit vorausgesagt werden kann. Unzufriedenheit kann durch Unbehagen auf Grund eines Klte- oder Wrmeempfindens des Krpers als Ganzes hervorgerufen werden. Die Behaglichkeitsgrenzen knnen in diesem Fall durch den PMV-Index und den PPD-Index angegeben werden. Eine thermische Unzufriedenheit kann jedoch

32、auch durch Parameter der lokalen thermischen Unbehaglichkeit verursacht werden. Abschnitt 7 befasst sich mit Umgebungsklima-bedingungen die die Behaglichkeit. Die Abschnitte 6 und 7 beruhen hauptschlich auf gleich bleibenden Bedingungen. Verfahren zur Bewertung von unstetigen Bedingungen, wie zum Be

33、ispiel bergangszustnde (Temperaturstufen), Zyklustemperaturen oder Temperaturgeflle, werden im Abschnitt 8 vorgestellt. Das Umgebungsklima in Gebuden oder am Arbeitsplatz ndert sich im Laufe der Zeit, und es ist eventuell nicht immer mglich, die Bedingungen innerhalb der empfohlenen Grenzen zu halte

34、n. In Abschnitt 9 wird ein Verfahren zur Langzeitbewertung der thermischen Behaglichkeit vorgestellt. Abschnitt 10 enthlt eine Empfehlung dahingehend, wie das Anpassungsvermgen von Menschen bei der Bewertung und der Konstruktion von Gebuden und Anlagen bercksichtigt werden kann. 1) American Society

35、of Heating, Refrigerating and Air-conditioning Engineers EN ISO 7730:2005 (D) 5 1 Anwendungsbereich Diese Internationale Norm enthlt Verfahren, anhand deren das allgemeine menschliche Wrmeempfinden und der Grad der Unbehaglichkeit (thermischen Unzufriedenheit) von Menschen vorausgesagt werden knnen,

36、 die einem gemigten Umgebungsklima ausgesetzt sind. Sie ermglicht die analytische Bestimmung und Interpretation der thermischen Behaglichkeit durch die Berechnung von PMV (predicted mean vote) und PPD (predicted percentage of dissatisfied) und der rtlichen Kriterien fr thermische Behaglichkeit, inde

37、m sie die Umgebungsbedingungen, die fr den allgemeinen thermischen Komfort sowie die lokale Unbehaglichkeit als akzeptabel betrachtet werden, beschreibt. Die Internationale Norm gilt fr gesunde Mnner und Frauen, die einem Innenraumklima ausgesetzt sind, durch das ein Gefhl thermischer Behaglichkeit

38、erreicht werden soll, oder in dem es zu moderaten Abweichungen vom Zustand der Behaglichkeit kommt, in der Gestaltung neuer Umgebungen oder der Anpassung existierender. Obwohl diese Norm fr die Arbeitsumgebung erstellt wurde, kann sie aber auch fr jede andere Art der Umgebung angewendet werden. Fr P

39、ersonen mit besonderen Anforderungen wie solche mit physikalischen Einschrnkungen sollte ISO/TS 14415:2005, 4.2 angewendet werden. In nicht klimatisierten Rumen knnen ethnische und national-geografische Abweichungen auftreten. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die An

40、wendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). ISO 13731, Ergonomics of the Thermal Environment Vocabulary and Symbols I

41、SO/TS 13732-2, Ergonomics of the thermal environment Methods for the assessment of human responses to contact with surfaces Part 2: Human contact with surfaces at moderate temperature ISO/TS 14415, Ergonomics of the thermal environment Application of International Standards to people with special re

42、quirements 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe nach ISO 13731 und die folgenden Begriffe. 3.1 Temperatur, zyklisch sich ndernde Temperatur mit einer vorgegebenen Amplitude und Frequenz 3.2 Temperaturdrift passive gleich bleibende stabile, nicht zyklische nderung der oper

43、ativen Temperatur in einem geschlossenen Raum 3.3 Temperaturgeflle aktiv geregelte, gleich bleibende, stabile, nicht zyklische nderung der operativen Temperatur in einem geschlossenen Raum 3.4 operative Temperatur t0gleichmige Temperatur eines imaginren schwarzen Raumes, in dem eine Person die gleic

44、he Wrmemenge durch Strahlung und Konvektion austauschen wrde wie in der bestehenden nicht gleich-migen Umgebung EN ISO 7730:2005 (D) 6 3.5 Temperaturbergnge pltzliche nderung der thermischen Bedingungen durch einen sprungartigen Wechsel der Temperatur, Luftfeuchte, Aktivitt oder Kleidung 3.6 Zugluft

45、 unerwnschte lokale Abkhlung des Krpers durch Luftbewegung 4 Vorausgesagtes mittleres Votum (PMV) 4.1 Bestimmung Das PMV ist ein Index, der den Durchschnittswert fr die Klimabeurteilung durch eine groe Personengruppe anhand folgender 7-stufiger Klimabeurteilungsskale vorhersagt (siehe Tabelle 1). De

46、r PMV-Index beruht auf dem Wrmegleichgewicht des menschlichen Krpers. Das thermische Gleichgewicht ist erreicht, wenn die im Krper erzeugte Wrme gleich der an die Umgebung abgegebenen Wrme ist. In einem gemigten Umgebungsklima ndert das Thermoregulationssystem des Menschen automatisch die Hauttemper

47、atur und die Schweiabsonderung, um das Wrmegleichgewicht zu erhalten. Tabelle 1 Sieben Punkte der Klimabeurteilungsskale + 3 hei + 2 warm + 1 etwas warm0 neutral 1 etwas khl 2 khl 3 kalt Das PMV wird mit den Gleichungen (1) bis (4) berechnet: ()028,0036,0exp303,0PMV += M () ()()() ()()()()+aclccl4r4

48、clcl8aa5a32732731096,3340014,05867107,115,5842,099,657331005,3tthfttftMpMWMpWMWM(1) () ( ) ( ) ( ) aclcc4r4clcl8clcl2732731096,30,02835,7 tthfttfIWMt +=(2) 250cl382,att, fr ar25,0cl1,1238,2 vtta U hc= ar112 v, fr ar25,0cl1,1238,2 vtta I (3)cl2901001 l, + fr K/Wm078,02cll fcl= cl645,005,1 l+ fr K/Wm078,02clUl (4)EN ISO 7730:2005 (D) 7 Dabei ist M der Energieumsatz, in Watt durch Quadratmeter (W m-2); W die wirksame mechanische Leistung, in Watt durch Quadratmeter (W m-2); Icldie Bekleidungsisolation, in Quadratmeter Kelvin durch Quadratmeter (m K/W); fclder