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2.6 Bioklima
Meteorologische Elemente wirken
auf den Menschen nicht getrennt ein. Daher ist eine kombinierte
Bewertung notwendig. Von besonderer Bedeutung ist der thermische
Wirkungskomplex, da hier alle Klimaelemente eine Rolle spielen,
die den Wärmehaushalt des Menschen direkt beeinflussen. In
diesem Zusammenhang werden komplexe Größen wie Schwüle,
Behaglichkeit, empfundene Temperatur herangezogen. Eine
Bewertung dieser Größen ist subjektiv und von der
Tageskonstitution des einzelnen Menschen abhängig.
Vor allem ist es die zeitweise
Überwärmung der Stadt, die sich bioklimatisch negativ
auswirken kann. Das Anhalten der Überwärmung in der Nacht bei
abnehmender Windgeschwindigkeit kann dazu führen, dass der
Schlaf nachteilig beeinflusst wird. Aber auch am Tage kann die
Überwärmung vor allem in Verbindung mit höherer
Luftfeuchtigkeit und intensiver Sonneneinstrahlung als sehr
belastend empfunden werden. Die eintretende thermische Belastung
führt auch zum Nachlassen der Leistungsfähigkeit.
Die Bewertung des thermischen
Wirkungskomplexes basiert auf der Wärmebilanzgleichung des
menschlichen Körpers. Aufbauend auf dieser Gleichung wird die
Behaglichkeitsgleichung nach FANGER (1972) als Regelanwendung
empfohlen. Zur Angabe des Grades der Unbehaglichkeit bzw.
Behaglichkeit wurde von Fanger der Index PMV (Predicted Mean
Vote) geschaffen. Er gibt die mittlere subjektive Beurteilung
einer größeren Personengruppe wieder. Für diesen PMV Index
gibt es auch entsprechende Messgeräte.
Eine Kopplung dieses Ansatzes mit den solaren
und terrestrischen Strahlungsflüssen hat unter dem Namen
"Klima-Michel-Modell" (JENDRITZKY et al. ,1990), unter
anderem wegen der Möglichkeit zur flächenhaften Darstellung,
eine weite Verbreitung als planerisches Werkzeug gefunden.
Die Tabelle 2/1 gibt die bei den
jeweiligen PMV-Werten zu erwartenden thermischen Empfindungen
und Belastungsstufen wieder.
Für vertiefende thermophysiologische
Betrachtungen steht außerdem das Wärmehaushaltsmodell "MEMI"
(HÖPPE, 1984) zur Verfügung, das sich für Spezialfälle, in
denen medizinische Belange im Vordergrund stehen, besonders
eignet. Hieraus wurde die Bewertungsgröße PET (Physiologische
Äquivalente Temperatur) entwickelt. Einzelheiten zur
bioklimatischen Bewertung des Stadtklimas können der
VDI-Richtlinie VDI 3787, Blatt 2 (1998), die derzeit
überarbeitet wird, bzw. dem Handbuch
Bioklima und Lufthygiene (MORISKE u. TUROWSKI, 1998) entnommen
werden.
| PMV |
Thermisches
Empfinden |
Belastungs-
stufe |
Biologische
Wirkung |
|
-3,5
-2,5
-1,5
-0,5
-0,0
-0,5
-1,5
-2,5
-3,5
|
sehr kalt
kalt
kühl
leicht kühl
behaglich
leicht warm
warm
heiß
sehr heiß |
Extrem
Stark
Mäßig
Schwach
Keine
Schwach
Mäßig
Stark
Extrem |
Kältestress
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keine
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.
.
Wärmebelastung |
Tabelle 2/1: Predicted
Mean Vote PMV, thermisches Empfinden und Belastungsstufen
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Abb. 2/11d:
"Klima-Michel-Modell"
mit
Komponenten der Strahlungsbilanz |
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Abb. 2/11e: Bioklimakarte von
Berlin,
gefühlte Temperatur an einem Sommertag, Quelle:DWD
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Abb. 2/11f: Bioklimakarte von
Dresden, Anzahl der Tage mit Wärme-
belastung pro Jahr, Quelle:DWD
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Abb. 2/11g: Bioklimakarte von
Stuttgart, Anzahl der Tage mit Wärme-
belastung pro Jahr, Quelle: LUBW, Klimaatlas Region Stuttgart (2007)
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