Capita spesso che gli occupanti si lamentino mentre il termostato in un ufficio o in una cabina segna 22 °C, e la causa di solito non è la temperatura.
Sei variabili
La ISO 7730 definisce il comfort come funzione di sei variabili: temperatura dell'aria, temperatura media radiante, velocità dell'aria, umidità relativa, tasso metabolico e isolamento dell'abbigliamento [1]. Da queste si calcolano il PMV (voto medio previsto) e il PPD (percentuale prevista di insoddisfatti).
Il punto critico è questo: un termostato ne misura una sola. Finché non si conoscono le altre cinque, sul comfort non si è detto nulla.
Il disagio locale si valuta a parte
Anche con un PMV medio accettabile, gli effetti locali generano lamentele:
- Corrente d'aria. Velocità dell'aria e intensità di turbolenza all'altezza della nuca e della caviglia. A bassa temperatura anche una velocità modesta è fastidiosa.
- Differenza verticale di temperatura. Se la differenza fra caviglia e testa supera una soglia, l'insoddisfazione cresce.
- Asimmetria radiante. Una superficie vetrata fredda o un soffitto caldo causano disagio anche quando la temperatura dell'aria è giusta.
- Temperatura del pavimento.
Queste quattro sono domande sulla distribuzione, non sulla media, e non si possono valutare senza una soluzione di campo. Vedi la nota su quando serve la CFD.
Note di modellazione
L'irraggiamento va incluso. La temperatura media radiante pesa nell'equazione del comfort quanto la temperatura dell'aria. Senza risolvere le temperature superficiali il PMV non si può calcolare. Vedi la nota sull'irraggiamento.
Comanda il galleggiamento. I carichi termici di persone, illuminazione e apparecchiature fissano il campo di moto in un ambiente a bassa velocità. Vedi la nota sulla convezione mista.
L'obiettivo è una mappa, non un numero. Il risultato deve essere la distribuzione del PMV e del rischio di corrente d'aria nella zona occupata — non una singola media di ambiente.
Riferimenti
- ISO 7730:2005. Ergonomics of the thermal environment — Analytical determination and interpretation of thermal comfort using calculation of the PMV and PPD indices and local thermal comfort criteria. ISO, Geneva.
- Churchill, S. W. & Chu, H. H. S. (1975). Correlating equations for laminar and turbulent free convection from a vertical plate. International Journal of Heat and Mass Transfer, 18(11), 1323–1329. DOI: 10.1016/0017-9310(75)90243-4