Giysi ısıl direnç faktörünün insan konforu açısından değerlendirilmesi

Bu çalışmada, ısıl konfor şartlarını etkileyen en önemli parametrelerden biri olan giysilerin, vücuttan olan ısı kayıplarına ve ısıl konfor şartlarına etkisinin incelenmesi amaçlanmıştır. Vücutla çevre arasında gerçekleşen ısı-kütle transferinin ve vücut fizyolojisinin gösterdiği tepkilerin simülasyonu oluşturulmuştur. Vücutla çevresi arasındaki ısıl etkileşim için temel ısı-kütle transferi denklemlerinden, vücut fizyolojisinin etkilerini ifade için ise ampirik bağıntılardan yararlanılmıştır. Farklı giysiler ve ortam sıcaklıkları için vücuttan çevreye olan duyulur-gizli ısı geçişleri ve ortamın nasıl algılandığını gösteren PMV ve PPD konfor indekslerinin değişimi verilmiştir. Aynı zamanda giysilerle, ısıl konfor için gerekli ortam sıcaklığı arasındaki ilişki incelenmiştir. Sonuç olarak, giysinin ısıl ve buharlaşma direncinin artmasıyla daha düşük ortam sıcaklıklarında vücutla çevre arasında enerji dengesi kurulmakta ve bu nedenle konfor şartları için ortam sıcaklığının azaltılması gerekmektedir. Bununla birlikte giysi direncinin artmasıyla konfor bölgesi genişlemekte yani insanlar daha geniş çevresel koşullarda kendilerini rahat ve konforlu hissetmektedirler.

The aim of the study is that determination of the clothing effects, which is the one of the most important parameters affecting the thermal comfort conditions, on the heat losses from the body to environment and the thermal comfort conditions. Simulation of the heat-mass transfer between the body and its environment and reactions of thermoregulation control mechanism of the body were performed. Fundamental heat-mass transfer equations for calculating, thermal exchange between the body and its environment and empirical relations for determining the effects of the body physiology were used. Variation of sensible-latent heat losses from body to environment, and PMV and PPD thermal comfort indices with different clothing insulation and ambient temperature were given. Moreover, the effects of the clothing on the required ambient conditions for the thermal comfort were examined. It is concluded that ambient temperature should be decreased for the thermal comfort conditions since the energy balance between the body and environment were established at lower ambient temperatures with increasing the thermal and evaporative resistances of clothing. In addition to this, the results show that thermal comfort zone widen with increasing the clothing resistance, namely human feels himself in comfort at a more large range of environmental conditions.

___

1. Türksoy, M. (2002). Taşıt iç geometrik parametre değişimlerine bağlı havalandırma optimizasyonu. İstanbul Teknik Üniversitesi, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul, Türkiye, 84s.

2. Karakoç, H. (1997). Enerji ekonomisi. Demirdöküm Teknik Yayınları, Mirfak Matbaacılık, 53-57s.

3. Fanger, P.O. (2001). Human requirements in future airconditioning environments. International Journal of Refrigeration, 24, pp. 148-153.

4. Daanen, H.A.M., E. van de Vliert, X. Huang. (2003). Driving performance in cold, warm, and thermoneutral environments. Applied Ergonomics, 34, pp. 597-602.

5. Srinavin, K., S. Mohamed. (2003). Thermal environment and construction workers' productivity: some evidence from Thailand. Building and Environment, 38, pp. 339-345.

6. Chaffee, E.E., E.M Greisheimer. (1964). Basic Physiology and Anatomy. J.B. Lippincott Comp., Philadelphia, Montreal.

7. http://saglik.tr.net/genel_saglik_yaz_kalp.shtml

8. ASHRAE, (1989). ASHRAE handbook - Fundamentals, chapter 8, Atlanta: American Society of Heating, Refrigeration and Air-Conditioning Engineers. 29p.

9. ASHRAE, (1993). ASHRAE handbook - Fundamentals, chapter 37, Atlanta: American Society of Heating, Refrigeration and Air-Conditioning Engineers.

10. Kaynaklı, Ö., U. Unver, M. Kilic. (2003). Evaluating thermal environments for sitting and standing posture. Int. Comm. Heat and Mass Transfer 30, 8, pp. 1179-1188

11. McCullough, E.A., B.W. Jones, J. Huck. (1985). A Comprehensive Data Base For Estimating Clothing Insulation. ASHRAE Transactions 91, 2, pp. 29-47.

12. Parsons K.C., G. Havenith, I. Holmer, H. Nilsson, J. Malchaire. (1999). The effects of wind and human movement on the heat and vapour transfer properties of clothing. Annals of Occupational Hygiene 43, 5, pp. 347-352.

13. McCullough, E.A., B.W. Jones and T. Tamura. (1989). A data base for determining the evaporative resistance of clothing. ASHRAE Transactions, 95, 2, pp. 316-328.

14. Kaynaklı, Ö., M. Kılıç. (2003). Titremenin insan fizyolojisine etkisi ve vazokonstriksiyon ile karşılaştırılması. Mühendis ve Makina Dergisi. Cilt 44, Sayı 527, s.30-40.

15. Kaynaklı, Ö., Kılıç, M. (2004). Vazodilatasyonun insan fizyolojisine etkisi ve terleme ile karşılaştırılması. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt 9, Sayı 1, s.183-194.

16. Gagge, A.P., J.A.J. Stolwijk, Y. Nishi. (1971). An effective temperature scale based on a simple model of human physiological response. ASHRAE Transactions, 77, Part 1, pp. 247-262.

17. Hamdi, M., G. Lachiver, F. Michaud. (1999). A New Predictive Thermal Sensation Index od Human Response. Energy and Buildings, 29, pp.167-178.

18. Höppe, P., I. Martinac. (1998). Indoor climate and air quality. Int. Journal of Biometeorol, 42, pp. 1-7.

19. Butera, F.M. (1998). Chapter 3- Principles of thermal comfort. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2, pp. 39-66.

20. Huizenga, C., Z. Hui and E. Arens. (2001). A model of human physiology and comfort for assessing complex thermal environments. Building and Environment, 36, pp. 691-99.

21. Tanabe, S., E.A. Arens, F.S. Bauman, H. Zhang, T.L. Madsen. (1994). Evaluating thermal environments by using a thermal manikin with controlled skin surface temperature. ASHRAE Transactions, 100(1), pp. 39 - 48.