آسایش حرارتی

هدف تمامی سیستم‌های تهویه مطبوع، ایجاد آسایش حراتی برای افراد حاضر در فضا می‌باشد. اما آسایش حرارتی دقیقا به چه معنا می‌باشد؟ آیا با تنظیم دمای محیط می‌توان گفت که آسایش حرارتی برقرار شده است؟ اهمیت میزان رطوبت هوا در برقراری آسایش حرارتی چه میزان است؟ در صورتی که شرایط دمایی و رطوبتی یک فضا به گونه‌‍‌ای باشد که یک فرد احساس رضایت کامل بکند، آیا می‌توان گفت که تمامی افراد قطعا احساس رضایت می‌کنند؟ برای پاسخ به این سوالات نیاز است تا با مفهوم آسایش حرارتی به طور دقیق آشنا شویم. در واقع آسایش حرارتی به دو بخش عمده آسایش حرارتی کلی و آسایش حرارتی موضعی تقسیم می‌شود. در ادامه توضیحات مفصلی در ارتباط با آسایش حرارتی کلی بیان شده است. مفاهیم مرتبط با آسایش حرارتی موضعی نیز در بخش دیگر بیان شده است.

آسایش حرارتی شرایطی ذهنی است که فرد از محیط حرارتی اطراف خود بیان می‌کند. آسایش حرارتی علاوه بر وابستگی به عواملی همچون دمای هوا، رطوبت و…، به عوامل بسیار دیگری از جمله محل زندگی، جنس، رنگ پوست، فرهنگ و … نیز وابسته است؛ به عبارت دیگر در فضایی که یک فرد کاملا در آسایش حرارتی قرار دارد، ممکن است فرد دیگری آسایش نداشته باشد. دلیل این امر واکنشی است که بدن هر فرد به محیط اطراف خود دارد. در حقیقت شرایط آسایش حرارتی به واکنش‌های ارادی و غیر ارادی فرد وابسته است. برای مثال در دماهای بسیار پایین محیط، مغز انسان برای اینکه بتواند از افت دمای هسته بدن جلوگیری کند و دمای هسته بدن حدود 8/36درجه ثابت بماند، عروق را منقبض می‌کند تا گردش خون در بدن کاهش پیدا کند، همچنین مغز به بدن فرمان لرزیدن می‌دهد تا حرارت تولیدی بدن افزایش پیدا کند. به دلیل کنترل ناپذیری واکنش‌های غیر ارادی، جهت بررسی آسایش حرارتی از این موارد صرف نظر می‌شود و تنها عوامل حرارتی محیط بررسی می‌شود.

بدن انسان همواره در حال تبادل حرارت با محیط اطراف خود است؛ در حقیقت آسایش حرارتی زمانی برقرار می‌شود که بدن بتواند با کمترین اعمال تطبیقی (نظیر لرز یا عرق کردن)، حرارت اضافی تولید شده را به محیط دفع کند و محیط توانایی پذیرش آن را داشته باشد. در صورتی که محیط حرارت اضافی تولید شده در بدن را به طور کامل جذب کند، علاوه بر ایجاد آسایش حرارتی، دمای پوست و هسته بدن نیز در محدوده ایده‌آل قرار می‌گیرد. بدن انسان می‌تواند از طریق پوست و تنفس با محیط اطراف خود انتقال حرارت داشته باشد. پوست از 3 طریق انتقال حرارت جابه‌جایی، انتقال حرارت تابشی و تبخیر سطحی حرارت را به محیط اطراف می‌دهد. انتقال حرارت صورت گرفته توسط تنفس نیز به دو بخش انتقال حرارت محسوس و نهان تقسیم می‌شود. بنابراین بدن انسان به 5 طریق حرارت خود را به محیط منتقل می‌کند که در ادامه عوامل موثر بر آن‌ها توضیح داده شده است.