Teplovzdušné vytápění - teorie

Pocitová teplota v hale vytápěné teplým vzduchem

Pocitová teplota je subjektivní veličina a vyjadřuje, jak je komu teplo a nebo zima v určitém prostředí. Jistě znáte situaci, kdy jste v zimě na horách, svítí sluníčko a můžete se opalovat v plavkách. Pokud změříte tepotu vzduchu, může být například jen 10°C. V okamžiku, kdy slunce zastíní mrak, teplota vzduchu se téměř nezmění ale vy se rychle se obléknete. Pocitová teplota byla na sluníčku ovlivněna sáláním, tedy teplem kterým nás slunce ohřívalo. Pokud je člověk na větru, je pocitová teplota výrazně nižší. V létě to uvítáme, i ta největší vedra jsou snesitelnější když trošku fouká vítr. V zimě si do větru musíme vzít teplé a neprodyšné oblečení. Z toho je jasné, že pocitovou teplotu ovlivňují i další faktory jako je právě oblečení ale i vlhkost vzduchu, to jak se člověk vyspal a podobně. U teplovzdušného vytápění není sálavá složka výrazná a tak nám pocitovou teplotu v pracovní zóně ovlivňuje pouze pohyb vzduchu v hale a rozložení teploty v pracovní zóně.

O pohybech vzduchu v hale toho již bylo řečeno hodně a tak se omezím pouze na popis vlivu. Proudění snižuje pocit tepla už od rychlosti 0,3 metru za vteřinu. Tuto rychlost normálně ani nevnímáme. U vyšších rychlostí je vliv znatelný, maximální snesitelná rychlost je tak 3 metry za vteřinu. Musíme si tedy dávat velký pozor na to, jakým způsobem do haly přivádíme teplý vzduch, abychom lidi nevystavovali přímému proudu. Na tomto místě vyvrátím některá tvrzení svých kolegů. Zatím jsem nezaznamenal případ, kdy by se proudění v hale nepříznivě projevilo zvyšováním nebezpečí kapénkové nákazy. Samozřejmě jsou ve světě zaznamenány případy virové nákazy, ale to je jen v plně klimatizovaných halách a na svědomí ji má většinou zvlhčování vzduchu. Víření prachu je v normální hale celkem zanedbatelné. Pokud tedy proud z jednotek nedosahuje až k podlaze a nebo nefoukáme přímo do plnícího automatu sypkých hmot.

Rozložení teploty vzduchu v pracovní zóně má velký vliv na pocitovou teplotu. Klasický a ne zrovna příznivý průběh teploty v pracovní zóně je zakreslen na obrázku.

V případě, že by teplota byla konstantní, například 18°C, byla by i pocitová teplota zhruba 18°C. Pokud je však teplota ve výši hlavy 20°C a teplota u nohou 15°C, pocitová teplota rozhodně není průměrem těchto dvou teplot ale je spíš rovna teplotě u nohou.

Pro člověka je mnohem příznivější opačný průběh. Pokud by byla teplota u nohou 20°C a teplota v úrovni hlavy jen 15°C, vnímáme toto prostředí podle teploty u nohou, to znamená, že naše pocitová teplota je 20°C.

Člověk vnímá teplotu nohama. Tuto vlastnost nám dala příroda díky našemu vývoji. V přírodě je totiž ve dne (pokud svítí sluníčko) vždycky teplota u nohou vyšší než teplota v úrovni hlavy. Pokud se oblékáte, volíte oděv s ohledem na různé vnímají teploty různými částmi těla. Pokud je venku 10°C, rozhodně si vezmete teplejší boty ale rukavice nepotřebujete. Pokud je kolem nuly, přidáte rukavice ale možná nebudete potřebovat čepici, tu si vezmete až do mrazu.

Nižší teplota u nohou než v úrovni hlavy vyvolává ještě jeden velmi nepříznivý jev. Člověk má tepelná čidla na nohou a řídí svoji termoregulaci právě teplotou nohou. Ta je ještě k tomu nastavena tak, že předpokládá vyšší teplotu dole než nahoře. Pokud jsou teploty obráceně, dochází k přehřívání horních partií těla ale přitom máme pocit zimy. Můžeme tedy pozorovat jev, kdy se někdo obléká protože je mu zima a přitom se mu potí hlava. Čím bude teplota rovnoměrnější, tím pro člověka lépe. Sálavé vytápění dosahuje někdy (neplatí to obecně) opačného průběhu pocitové teploty.

Pokud se nám podaří vytvořit v hale rovnoměrný průběh teploty vzduchu s výškou, můžeme ušetřit hodně peněz na vytápění. Jeden °C rozdílu teploty vzduchu v hale, znamená ročně zhruba 7% nákladů na topení. Můžeme mít v hale průměrnou teplotu 25°C, ale pokud je u podlahy jenom 15°C, platíme za těch 25°C ale lidi si dost stěžují. Pokud bychom jim chtěli zatopit aby jim bylo teplot, bude nás to stát o třetinu víc peněz. Můžeme ovšem tuto třetinu ušetřit a to správnou volbou vytápěcího systému. V takovéto hale se nabízí použití zářičů. O tom, zda jsou pro naši halu vhodné a zda nám tato volba přinese úsporu a zlepšení pracovních podmínek pojednává následující kapitola.