PMV en PPD: Beoordeling van Thermisch Comfort Volgens ISO 7730
De Predicted Mean Vote (PMV) en Predicted Percentage of Dissatisfied (PPD) zijn de standaardindices voor het evalueren van thermisch comfort in binnenomgevingen. Ontwikkeld door P.O. Fanger en vastgelegd in ISO 7730 en ASHRAE Standard 55, stellen ze HVAC-ingenieurs in staat om te kwantificeren hoe een bepaalde combinatie van omgevingscondities en bezettingskenmerken zich vertaalt in een thermische gewaarwording. Deze pagina legt het PMV-PPD model uit, somt de belangrijkste invoerparameters en referentiewaarden op, en biedt een calculator om het thermisch comfort voor uw eigen omstandigheden te beoordelen.
Predicted Mean Vote (PMV)
PMV voorspelt de gemiddelde thermische gewaarwording van een grote groep mensen op een zevenpuntsschaal van −3 (zeer koud) tot +3 (zeer warm), waarbij 0 thermische neutraliteit vertegenwoordigt. De waarde wordt berekend op basis van zes invoervariabelen: vier omgevingsvariabelen (luchttemperatuur, gemiddelde stralingstemperatuur, luchtsnelheid en relatieve vochtigheid) en twee persoonlijke variabelen (kledingisolatie en metabolisme).
De PMV-schaal wordt als volgt geïnterpreteerd:
- +3 Zeer warm
- +2 Warm
- +1 Licht warm
- 0 Neutraal (optimaal comfort)
- −1 Licht koel
- −2 Koel
- −3 Koud
Het ontwerpdoel voor de meeste HVAC-systemen is om de PMV tussen −0,5 en +0,5 te houden, wat overeenkomt met een PPD onder 10 %. Dit bereik garandeert dat de overgrote meerderheid van de bezettingsgraad de omgeving als thermisch aanvaardbaar ervaart.
Predicted Percentage of Dissatisfied (PPD)
PPD schat het percentage gebruikers dat de thermische omgeving als onaanvaardbaar zou ervaren. Zelfs onder ideale omstandigheden (PMV = 0) zal ongeveer 5 % van de mensen zich nog te warm of te koud voelen — individuele variatie maakt het onmogelijk om iedereen tevreden te stellen. Naarmate de PMV in beide richtingen van nul afwijkt, stijgt de PPD steil: bij PMV = ±1,0 is ongeveer 25 % ontevreden, en bij PMV = ±2,0 bereikt het cijfer circa 75 %.
In de praktijk verbetert het bereiken van een PMV tussen −0,5 en +0,5 (PPD < 10 %) niet alleen de tevredenheid van de gebruikers, maar verhoogt het ook de productiviteit, vermindert het ziekteverzuim en helpt het energieverspilling door overmatige klimaatregeling van de ruimte te voorkomen. Deze criteria zijn opgenomen in internationale normen waaronder ISO 7730 en ASHRAE 55, waardoor ze essentiële instrumenten zijn voor architecten, HVAC-ingenieurs en facility managers. Computational Fluid Dynamics wordt vaak ingezet om PMV- en PPD-verdelingen over een volledige ruimte in kaart te brengen, waardoor lokale discomfortzones worden geïdentificeerd die een puntmeting zou missen.
Aanbevolen comforteisen
ISO 7730 adviseert de PPD onder 10 % te houden, wat overeenkomt met het PMV-criterium −0,5 < PMV < +0,5. De volgende voorwaarden zijn van toepassing op ruimten met lichte, overwegend zittende activiteit:
Wintercondities (stookperiode)
- Operatieve temperatuur tussen 20 °C en 24 °C.
- Verticaal luchttemperatuurverschil tussen enkelhoogte (0,1 m) en hoofdhoogte (1,1 m) kleiner dan 3 °C.
- Vloeroppervlaktemperatuur tussen 19 °C en 26 °C (tot 29 °C voor vloerverwarmingssystemen).
- Gemiddelde luchtsnelheid onder de limiet die is vastgelegd voor de betreffende turbulentie-intensiteit.
- Asymmetrie van de stralingstemperatuur van koude verticale oppervlakken (ramen) minder dan 10 °C.
- Asymmetrie van de stralingstemperatuur van een warm plafond minder dan 5 °C.
- Relatieve vochtigheid tussen 30 % en 70 %.
Zomercondities (koelperiode)
- Operatieve temperatuur tussen 23 °C en 26 °C.
- Verticaal luchttemperatuurverschil tussen enkel- en hoofdhoogte kleiner dan 3 °C.
- Gemiddelde luchtsnelheid onder de limiet die is vastgelegd voor de betreffende turbulentie-intensiteit.
- Relatieve vochtigheid tussen 30 % en 70 %.
Typische waarden voor Met en Clo
Het metabolisme (Met) vertegenwoordigt de warmte die het menselijk lichaam produceert en neemt toe met het activiteitsniveau. Kledingisolatie (Clo) kwantificeert de thermische weerstand van de kleding van de gebruiker. De onderstaande tabellen geven veelgebruikte referentiewaarden voor beide parameters.
| Activiteit | Metabolisme (Met) |
|---|---|
| Rust (stil zittend) | 0.8 |
| Lezen of schrijven | 1.0 |
| Zittend, licht kantoorwerk | 1.2 |
| Staand, lichte activiteit | 1.4 |
| Staand, matige activiteit | 1.8 |
| Wandelen (3 km/u) | 2.0 |
| Huishoudelijk werk | 2.5 |
| Wandelen (5 km/u) | 2.8 |
| Zwaar werk (tillen, enz.) | 3.5 |
| Hardlopen (8 km/u) | 8.0 |
| Type kleding | Kledingisolatie (Clo) |
|---|---|
| Naakt | 0.0 |
| Zomer, lichte kleding | 0.5 |
| Typische binnenkleding | 0.6 |
| Hemd met lange mouwen, broek | 0.7 |
| Licht zakenpak | 0.9 |
| Zakenpak met trui | 1.0 |
| Winterkleding | 1.3 |
| Winterkleding met jas | 1.5 |
| Zware winterjas, thermische kleding | 2.0 |
PMV- en PPD-calculator
Invoer
Resultaat
Disclaimer: De tools, calculators en formules op deze website zijn uitsluitend bedoeld voor educatieve en informatieve doeleinden. Hoewel wij streven naar nauwkeurigheid, kunnen wij niet garanderen dat de resultaten van toepassing zijn op uw specifieke omstandigheden. Gebruikers worden aangemoedigd om resultaten onafhankelijk te verifiëren en indien nodig een gekwalificeerde professional te raadplegen. Door het gebruik van deze tools erkent u dat het gebruik van informatie verkregen via deze site op eigen risico is.
Voor projecten die een gedetailleerde thermisch-comfortkartering over een volledige gebouwzone vereisen, kan ons CFD-team luchtstromingen, temperatuur- en vochtverdelingen simuleren en volledige PMV/PPD-contourplots produceren om lokale discomfortzones te identificeren en elimineren. Meer info over de grondbeginselen vindt u in onze opleiding Inleiding tot Computational Fluid Dynamics.
Veelgestelde vragen
Veelgestelde vragen over thermisch comfort en het PMV-PPD model.