Warunkami cieplnymi pomieszczenia nazywa się całokształt czynników oraz zjawisk określających w nim stan cieplny.
Pomieszczenia w budynkach odizolowane są od środowiska zewnętrznego przegrodami, co pozwala na utrzymanie w nich określonego mikroklimatu.
RYSUNEK 1-1
Przegrody zewnętrzne zabezpieczają pomieszczenia przed bezpośrednim oddziaływaniem atmosfery, a instalacje ogrzewania i klimatyzacji utrzymują założone parametry środowiska wewnętrznego. Przez przegrody zewnętrzne na skutek istnienia różnicy temperatur między temperaturą zewnętrzną i wewnętrzną, promieniowania słonecznego oraz działania wiatru pomieszczenie w okresie zimowym traci ciepło, a w okresie letnim nagrzewa się. Siły wyporu, działanie wiatru i wentylacja wywołują różnice ciśnień będące przyczyną przepływu powietrza pomiędzy połączonymi pomieszczeniami i jego infiltracji przez pory materiałów i nieszczelności przegród.
Opady atmosferyczne, wilgoć wydzielana w pomieszczeniach oraz różnice wilgotności powietrza zewnętrznego i wewnętrznego powodują wymianę wilgoci przez przegrody, pod wpływem której możliwe jest zwilgocenie materiałów i zmniejszenie ich ochronnego działania oraz trwałości ścian zewnętrznych, stropów czy dachów.
Procesy określające warunki cieplne w pomieszczeniu należy rozpatrywać łącznie, ponieważ ich wzajemne oddziaływanie może okazać się bardzo istotne. Na przykład w okresie zimowym infiltracja powietrza i zawilgocenie konstrukcji może być przyczyną zwiększenia się strat ciepła pomieszczenia.
W tym przypadku stworzenie korzystnego mikroklimatu wewnątrz pomieszczenia wymaga zorganizowania wymiany powietrza i wilgoci między pomieszczeniem a środowiskiem zewnętrznym.
Podczas eksploatacji budynków decydujące znaczenie mają warunki cieplne pomieszczeń, od zależy odczucie komfortu cieplnego przez ludzi, prawidłowy przebieg procesów przemysłowych oraz stan i trwałość konstrukcji budynków i ich wyposażenia. Warunki cieplne w pomieszczeniu ustalają się dzięki współdziałaniu szeregu czynników: temperatury, ruchu oraz wilgotności powietrza w pomieszczeniu, obecności prądów powietrza i rozkładu jego parametrów w pionie i poziomie, a również promieniowania cieplnego otaczających powierzchni zależnego od ich temperatury, kształtów oraz własności fizycznych. Na skutek wymiany ciepła przez konwekcję i promieniowanie oraz wymiany masy, istnieje współzależność między temperaturą powietrza a temperaturą powierzchni przegród pomieszczenia.
Aby poznać proces powstawania mikroklimatu pomieszczenia, jego dynamikę i sposoby, jakimi uzyskuje się zmiany pewnych jego parametrów, konieczna jest znajomość praw rządzących wymianą ciepła w pomieszczeniu.
Jednym z istotnych czynników złożonego procesu kształtującego warunki cieplne w pomieszczeniu jest wymiana ciepła na powierzchni przegród. Bilans cieplny dowolnej powierzchni i w pomieszczeniu można wyrazić równaniem.
Energia promieniowania , konwekcji i przewodzenia jako składowe wymiany ciepła z powierzchni pomieszczenia mogą się zmieniać w czasie do wielkości i znaku, a pomimo to równanie jest słuszne dla wszystkich powierzchni zarówno ustalonych, jak i nieustalonych warunkach wymiany ciepła.
RYSUNEK 1-2
adnil