Bei welchen Temperaturen fühlen Menschen sich wohl?

Die Raumtemperatur ist zweitrangig

Jeder kennt mit Sicherheit einen Menschen, der immer friert. Auch wenn die Raumtemperatur über 25 Grad Celsius beträgt, frösteln diese Personen. Oft liegt die nicht an einer gesteigerten Kälteempfindlichkeit oder einem niedrigen Stoffwechsel, sondern an der Art der Raumheizung. Frieren ist ein biologischer Schutz, der den Organismus vor Unterkühlung bewahrt. Falsches Heizen zwingt den Körper ständig mehr Energie aufzubringen als nötig.

Der Mensch als Ofen

Jeder Körper, auch lebende Organismen beheizen die Umgebung. So gesehen ist jeder Mensch in Ofen, der permanent Wärme über Konvektion und Wärmestrahlung abgibt. Gleichzeitig nimmt jeder Wärme aus dem Umfeld auf. Dieses interessante Wechselspiel ist der Grund, wieso man friert.

Die Kerntemperatur des Menschen ist auf 37 °C eingestellt mit einer geringen mit einer geringen Toleranz von etwa +_ 0,5 Kelvin. Die höchsten Temperaturen herrschen in der Leber und der Niere, die Haut ist mit 33° bis 30° am kältesten. Die Kerntemperatur darf 41° nicht überschreiten und 37° nicht überschreiten. Der Organismus erzeugt durch das Verbrennen von Nahrung Energie, gibt diese aber zu einem großen Teil nach außen ab. Gleichzeitig nimmt er Wärme von außen auf. Das System ist darauf ausgelegt, mit wenig Aufwand die Kerntemperatur aufrechtzuerhalten.

Dazu muss der Mensch ständig die Umgebungstemperatur überwachen und darauf reagieren. In der Haut sind Rezeptoren die Kälte und Wärme spüren. Diese warnen vor zu heißer Nahrung, aber auch vor dem Auskühlen. In der Regel gibt ein leicht bekleideter Mensch 46 % als Wärmestrahlung, 33 % als Konvektion, 19 % durch Schwitzen und 2 % Atmung. Ab. Die Abgabe über Schweiß kann der Organismus steuern. Konvektion kann jeder die geeignete Kleidung verhindern. Die Wärmeverluste durch Strahlung und Atmung sind weitergehend konstant.

Der Wärmestrahlung kommt dabei eine große Bedeutung zu. Diese lässt sich im Normalfall nicht durch Kleidung beeinflussen.

Wohlbefinden als Maßstab

Bei welcher Temperatur ein Mensch sich wohlfühlt, hängt in erster Linie davon ab, wie viel Wärme er an seine Umgebung abstrahlt und wie viel Wärme er aufnimmt. Es geht dabei um die empfundene Temperatur. Die exakte Wohlfühltemperatur hängt individuell von der Wärmeangabe eines Menschen ab. Grundsätzlich gilt, wie warm oder kalt ein Raum empfunden wird, hängt unter anderem vom Anteil der Strahlungswärme ab.

Luft-, Umgebungstemperatur und empfundene Temperatur hängen zusammen. Dies verdeutlicht folgende Tabelle für eine empfundene Temperatur von 20° Celsius

Da sich Strahlungswärme schlechter abschirmen lässt, als die Verluste durch die Lufttemperatur, kommt dieser eine große Bedeutung zu. Ein Mensch, der „Ständig friert“, braucht eine etwas höhere gefühlte Temperatur. Angenommen die Wände haben eine Temperatur von 22° und dieser Mensch fühlt sich bei gefühlten 22° wohl, muss die Lufttemperatur ebenfalls 22°betragen. Sollte diese 20° betragen, kann er sich mit warmer Kleidung schützen. Beträgt die Wandtemperatur dagegen nur 20°, muss die Luft auf 24°Grad geheizt werden. Warme Kleidung kann diese Differenz nicht ausgleichen. Der Mensch friert.

Warme Wände sind wichtig

Jeder kennt mit Sicherheit das Gefühl, wenn er sich einer kalten Außenwand nähert. Obwohl die Raumtemperatur in der Nähe der Außenwände kaum niedriger ist als im übrigen Raum, empfindet man ein Frösteln. Der Körper strahlt mehr Wärmeenergie ab, als er von den kalten Wänden empfängt. Dies ist unangenehm aber lediglich ein Komfortverlust. Bedenklicher sind kalte Wände beim Lüften.

Um sich in einem Raum mit kühlen Wänden wohlzufühlen, muss die Lufttemperatur hoch sein. Um 20° gefühlte Temperatur bei 18° warmen Wänden zu erreichen, sind 22° Lufttemperatur nötig. Beim Lüften sinkt die Temperatur auf 16° Celsius. In einem Raum mit 60 m² Grundfläche sind nun etwa 150 m³ Luft wieder um 6° Celsius zu erhöhen. Dafür braucht die Heizung 306 Watt. In einem Raum mit Wänden die 22°C warn sind, genügen 18°C Raumtemperatur. Nach Abkühlung auf 16° muss er also um 2° erwärmt werden, was nur 102 Watt erfordert.

Ein Unterschied von 204 Watt erscheint nicht viel, ab wer 150 Tag heizt und dreimal am Tag lüftet spart bei warmen Wänden fast 92 kW. Dies zeigt deutlich, wieso Heizsysteme, welche die Umgebungstemperatur erhöhen sinnvoll sind.