The effect of windows on thermal comfort

Abstract

I examensarbetet strävar jag att svara på frågorna; Hur påverkar fönster och dess olika egenskaper den termiska komforten. Och med vilka åtgärder kan man förbättra de egenskaper fönstret har, som påverkar den termiska komforten. I kapitel två kommer jag att gå igenom värmeöverföring med diverse överförings me-toder och i slutet på kapitlet behandlar jag kort termisk jämvikt. Tredje kapitlet behandlar termisk komfort, bestämmande av komfort och vilka faktorer påverkar komforten. I slutet av kapitlet behandlar jag ett par matematiska modeller man använder för att förutse om ett klimat är komfortabelt eller inte. Fjärde kapitlet behandlar termisk asymmetri och vilka de största påverkarna för termisk asymmetri är. Det femte kapitlet behandlar fönster och dess egenskaper och hur dessa påverkar den termiska komforten. Kapitlet behandlar också hur man kan förbättra dessa egenskaper hos fönstret. I det sjätte kapitlet kommer jag att diskutera hur fönstrets egenskaper påverkar termiska komforten i olika klimat och på vilka sätt det går att förbättra fönstrets påverkan på den termiska komfort zonen. Examensarbetet baserar sig på de fynd jag gjort från; publiserad literature, standarder och nätsidor, som behandlar termisk komfort och fönster prestanda.

In my thesis I will try to answer the questions; Which of the windows’ characteristics affect the thermal comfort zone and which steps can be made to improve these characteristics. In the beginning there will be a short introduction of the subject Windows and thermal comfort. In the second chapter I will run through heat transfer and the three heat transfer modes and end the part with thermal equilibrium. The third chapter will be about thermal comfort, determination of climate comfort and the six factors that affect the comfort in a climate zone. In this chapter I will also show the mathematical equation that is used to predict if a climate will be comfortable or not. The fourth chapter will treat thermal asymmetry, what it causes and how thermal asymmetry is caused. In the fifth chapter I will present how window characteristics affect thermal comfort and how the characteristics of the window can be improved. In the sixth and final chapter I will discuss how the characteristics of a window affect the thermal comfort zone in hotter and cooler periods and how to make the most of the windows characteristics during these periods. This thesis is based on the findings I have done from published literature, standards and webpages that treat the subject of thermal comfort and window performance.

Opinnäytetyössä pyrin vastaamaan kysymykseen; miten ikkuna ominaisuudet vaikutta-vat lämpöviihtyvyyteen ja miten voidaan parantaa ikkunan vaikutusta lämpöviihtyvyy-teen. Alussa opinnäytetyö käsittelee lämmönsiirron ja sen eri tilat, luvun lopussa käsittelen mitä lämpöenergian tasapainotila on. Kolmas luku käsittelee lämpöviihtyvyyttä ja siihen liittyvät tekijät. Luvussa käsittelen myös matemaattiset kaavat mitä kaavoja käytetään kun määritetään alueen viihtyvyyttä. Neljännessä luvussa puhutaan termisestä epäasymmetriasta ja mitkä ovat isoimmat tekijät tällä alueella. Viidennessä luvussa käydään läpi ikkunoiden ominaisuuksia ja miten ne vaikuttavat termiseen viihtyvyyteen. Tässä luvussa käydään myös läpi miten voidaan myös parantaa ikkunoiden eri ominaisuuksia. Viimeisessä luvussa keskustelen miten ikkunan ominaisuudet, vaikuttavat lämpöviihtyvyyteen ja miten voidaan tehostaa tai parantaa ikkunan ominaisuuksia. Opinnäytetyö perustuu tuloksiin jotka olen löytänyt; kirjallisuudesta, standardeista ja verkkosivuilta.