Die theoroetischen prinzipien

Wir alle haben die Unannehmlichkeiten einer Klimaanlage erlebt. Die Klimaanlage wurde zur Lösung eines industriellen Problems in einer Druckerei entwickelt und wurde erst später zur Verbesserung des thermischen Komforts eingesetzt. Aber der Mensch ist nicht aus Papier und unser sensorisches System ist viel komplexer als das, das wir alle aufgrund der 5 Sinne kennen.

TASTSINN: EIN DOPPELTER SINN

Thermischer Tastsinn und mechanischer Tastsinn. Sie bestehen aus zwei Familien von Rezeptoren in unserer Haut, um die Gefühle von Hitze und Kälte (thermischer Tastsinn) und Druck (mechanischer Tastsinn) zu erkennen. Die Anzahl der mechanischen Tastsinn-Rezeptoren ist 33-mal höher als die der thermischen, so dass sie mehr Energie zum Funktionieren verbrauchen. Es handelt sich dabei um elektrochemische Energie, die wertvollste, weil es ihr zu verdanken ist, dass unser Bewusstsein funktioniert.
Diese Energie produzieren wir selber, aber sie ist nicht unendlich.
Wenn wir einen unserer Sinne vermehrt nutzen, bleibt weniger Energie für andere Gehirn- und physiologische Funktionen verfügbar.
Wenn die „Brise“ eines Ventilators uns auf den Hals drückt, erzeugt sie einen mechanischen Druck, der von den Drucksensoren erfasst wird, die dadurch elektrochemische Energie verbrauchen und somit dessen Verfügbarkeit für andere Funktionen reduziert.
In einem korrekten Wärmefeld ist die vom sensorischen Gerät verwendete elektrochemische Energie geringer, und lässt somit viel mehr davon für andere wichtige Funktionen frei, was die Leistung und das allgemeine Wohlbefinden verbessert.

Es wurden sehr viele Studien und Forschung durchgeführt, um den wirtschaftlichen Wert der Qualität des thermischen Komforts am Arbeitsplatz zu bewerten.
Aus diesen Studien können folgende Schlussfolgerungen gezogen werden:
Veränderung der Produktionsleistung des Personals: 2÷10%.
Verhältnis Personalkosten/Primärenergie: 50÷200 mal

Der thermische Komfort in Biosphera Equilibrium

Im Projekt Biosphera Equilibrium wird das Sommer- und Winterklima vor allem durch eine Strahlendecke aus vorgefertigten Gipskarton-Strahlungsplatten namens Radius erreicht.

Radius stellt einen wichtigen Meilenstein auf dem langen Weg zur natürlichen Entwicklung der Klimatechnologien von einer künstlichen und unvollständigen Phase, die auf der Verwendung von Luft basiert, zu einer reiferen, einfach zu implementierenden Phase dar, die wirklich auf den Mensch eingeht und als Strahlungsarchitektur definiert werden kann.

Die Strahlungsdecke soll es dem menschlichen Körper ermöglichen, in den richtigen Proportionen zu strahlen (mehr im Sommer und weniger im Winter). Das ist mit einer Klimaanlage nicht, oder nur minimal, möglich.

Heutige Gebäude benötigen dank der hohen Wärmedämmung fast keine Heizung, während sie immer, auch über längere Zeiträume, eine Kühlung benötigen.

Die Strahlungsdecke ist der effektivste und effizienteste Weg, Physik und Physiologie auf höchstem Niveau in Einklang zu bringen. Tatsächlich gibt es eine direkte Beziehung zwischen den beiden, nach der, je mehr das Niveau des Komforts physiologischer Natur ist, desto effizienter ist die Technologie, die ihn erzeugt.

In Biosphera Equilibrium werden die Parameter, die die Grundlage dieser Mechanismen bilden, überwacht, so dass mit den Empfindungen der Bewohner die Modelle der Komfortberechnung anhand der Anteile des Austauschs zwischen Körper und Umwelt validiert werden können.

n der Strahlungsarchitektur/Strahlenarchitektur wird die Luft im Wesentlichen wegen ihrer qualitativen Aspekte (Entfernung von Schadstoffen) und sehr wenig wegen thermischer Aspekte (latente Wärme) behandelt, so dass das wahrgenommene Wohlbefinden dem entspricht, was ein Mensch an einem schönen Sommertag in einem klassischen Berghaus aus Stein und Holz erleben kann.

Aus diesem Grund wird eine Entfeuchtung bei neutralen Temperaturen garantiert, die weniger Energie verbraucht als eine typische Klimaanlage, da diese nicht notwendig ist, weil der Körper etwa 50% seiner Stoffwechselwärme abgibt, während der restliche Teil an die Luft abgegeben wird (30% durch osmotische Verdampfung und 20% durch natürliche Konvektion), insgesamt unter Berücksichtigung der richtigen physiologischen Verhältnisse.

Wobei:

Fv = dimensionsloser Sehkoeffizient, normalerweise = 0,7

σ  = Stefan-Boltzmann Konstante gleich 5,67•10-8 W/m2K4

Tbody = Körperliche Zusatztemp., die mit clo = 0,5 auf 304÷306 K geschätzt werden kann

Tmr = Mittlere Strahlungstemperatur der Umwelt in K (siehe Kap. II, § 3.1)

ε1 = Emissionskoeffizient der körperlichen Oberfläche  (0,95÷0,97)

ε2 = Emmisionskoeffizient der Umweltoberfläche  . (0,90÷0,95)

Qmet = abgegebene einheitliche Stoffwechselleistung = 58,2W/m2 • metabolischer Aktivitätsindex (1÷1,3 met)

0,005 = Fixer Wert der die Komponente der Leitung der Fusssohlen mit Schuhen abwiegt

*Tratta da “Architettura Radiante – fondamenti di un nuovo benessere” – Roberto Messana, Tecniche Nuove

Aus “Architettura Radiante –  fondamenti di un nuovo benessere” – Roberto Messana,  Tecniche Nuove

Die thermische Wahrnehmung von Biosphera Equilibrium wurde dank der Beratung von Roberto Messana entworfen und realisiert.

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