1、VEREIN DEUTSCHERINGENIEUREMeteorologische Grundlagen fr die Technische GebudeausrstungAuereuropische KlimadatenMeteorological data forbuilding-services purposesNon-European climatic dataVDI 4710Blatt 1 / Part 1Ausg. deutsch/englischIssue German/EnglishVDI-Handbuch RaumlufttechnikVDI-Handbuch Wrme-/H
2、eiztechnikVDI-RICHTLINIENICS 07.060, 91.140.30 Mrz 2013March 2013Inhalt SeiteVorbemerkung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Anwendungsbereich . . . . . . . . . . . . . . 42 Normative Verweise . . . . . . . . . . . . . . 43 Begriffe . . .
3、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 Formelzeichen und Abkrzungen . . . . . . . 75 Auswahl und Anwendung der meteorologischen Daten . . . . . . . . . . . . 85.1 Stationsauswahl . . . . . . . . . . . . . . . 85.2 Datenbasis. . . . . . . . . . . . . . . . . . 85.3 Datendarstellung . . . . . . . . .
4、 . . . . . 126 Klimadaten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14Anhang A. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16A1 Allgemeine Hinweise zur atmosphrischenTrbung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16A2 Klimakurzbeschreibungen fr die ausgewhlten Orte. . . . . . . . . . . . . . 16Anhang B Sta
5、tionsdaten Pretoria . . . . . . . . . 20B6.1 Korrelation Lufttemperatur t (in C)/Wasserdampfgehalt x (in g/kg tr. L.): Mittlere jhrliche Anzahl der Flle(in 1/10 Stunden) . . . . . . . . . . . . . 20B6.2 Mittlere Tagesgnge der Lufttemperatur (in C) in Abhngigkeit von derBewlkung fr die Monate und das
6、 Jahr . 21B6.3 Mittlere Tagesgnge des Wasserdampf-gehalts (in g/kg tr. L.) in Abhngigkeitvon der Bewlkung fr die Monate unddas Jahr . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Vervielfltigung auchfr innerbetrieblicheZwecke nichtgestattet / Reproduction evenfor internal use not permittedDie deutsche Versi
7、on dieser Richtlinie ist verbindlich. The German version of this guideline shall be taken as authorita-tive. No guarantee can be given with respect to the English trans-lation.FrhereAusgabe: 12.08Former edition: 12/08Zubeziehen durch /AvailableatBeuth Verlag GmbH,10772 Berlin Alle Rechtevorbehalten
8、/All rights reserved Verein Deutscher Ingenieuree.V.,Dsseldorf 2013Contents PagePreliminary note . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 Normative references . . . . . . . . . . . . . 43 Terms a
9、nd definitions . . . . . . . . . . . . . 54 Symbols and abbreviations . . . . . . . . . . 75 Selection and application of the meteorological data . . . . . . . . . . . . . . 85.1 Selection of station . . . . . . . . . . . . . 85.2 Basis of data . . . . . . . . . . . . . . . . 85.3 Presentation of th
10、e data . . . . . . . . . . . 126 Climatic data . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14Annex A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16A1 General information on atmosphericturbidity. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16A2 Brief description of the climate for the selected sites . . . . . . . .
11、. . . . . . . . 16Annex B Meteorological data of Pretoria . . . . . 20B6.1 Correlation air temperature t (in C)/water vapour content x (in g/kg d.a.) forthe year: Mean yearly number of cases(in 1/10 hours) . . . . . . . . . . . . . . 20B6.2 Mean daily variation curves of the airtemperature (in C), f
12、or the months and the year as a function of cloud amount . . 21B6.3 Mean daily variation curves of the water vapour content (in g/kg d.a.) as afunction of cloud amount, for the monthsand the year. . . . . . . . . . . . . . . . 23VDI-Gesellschaft Bauen und Gebudetechnik (GBG)Fachbereich Technische Ge
13、budeausrstungB55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCDB7EF8AD9NormCD - Stand 2013-04Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2013 2 VDI 4710 Blatt 1 / Part 1SeiteB6.4 Relative Hufigkeiten der Bewlkungs-gruppen (in ) fr die Monate und das Jahr . . . . . . . . . . . . . . . . .
14、 25B6.5 Mittlerer Tagesgang der Bewlkung(in Achteln) fr die Monate und das Jahr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25B6.6 Mittlere tgliche Sonnenscheindauer fr die Monate und das Jahr . . . . . . . 25B6.7 Relative Hufigkeit der Windrichtung(in ) fr die Monate und das Jahr . . . 26B6.8 Mittlere Wi
15、ndgeschwindigkeit (in m/s) in Abhngigkeit von der Windrichtung sowie fr alle Windrichtungen mit und ohne Windstillen (Kalmen) fr die Monate und das Jahr. . . . . . . . . . . 26B6.9 Tagessummen der gemessenen Global-strahlung und der diffusen Sonnen-strahlung in kWh/m2/d (Gesamtstrahlungauf die horiz
16、ontale Ebene). . . . . . . . 27B6.10 Mittlere Monats- und Jahressummen der gemessenen Globalstrahlung undder diffusen Sonnenstrahlungin kWh/m2/mon oder /Jahr (Gesamt-strahlung auf die horizontale Ebene) . . 27B6.11 Mittlere Tagesgnge der gemessenen Globalstrahlung und der diffusen Sonnenstrahlung in
17、 W/m2 (Gesamt- strahlung auf die horizontale Ebene) . . 28B6.12 Geglttete Jahresgnge des mittglichenTrbungsfaktors nach Linke auf Basisvon Messungen an ausgewhltenStationen bei hoher Einstrahlung . . . . 29B6.13 Siehe Anhang C6.13. . . . . . . . . . . 29B6.14 Mittlere jhrliche Zahl der Tage mitSchne
18、edecke . . . . . . . . . . . . . . . 29B6.15 Mittlerer jhrlicher Luftdruck in Stationshhe . . . . . . . . . . . . . . . 29Anhang C Strahlungsdaten 5, 25, 45, 65 . . . 29C6.13 Berechnete Richtwerte der gesamten und der diffusen Sonnenstrahlung inW/m2 auf die Normal- und Horizontal-ebene und auf acht
19、vertikale Ebenenin den Haupthimmelsrichtungen beiwolkenlosem Himmel fr verschiedeneatmosphrische Trbungen im Tages-gang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29Anhang D Datenquellen. . . . . . . . . . . . . . 46Schrifttum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48PageB6.4 Relative frequencies of clo
20、ud amountgroups (in ) for the months and the year . . . . . . . . . . . . . . . . . 25B6.5 Mean daily variation curve of the cloud amount (in eights) for the months and the year . . . . . . . . . . . . . . . 25B6.6 Mean daily sunshine duration for themonths and the year. . . . . . . . . . . 25B6.7 R
21、elative frequency of the wind direction(in ) for the months and the year . . . 26B6.8 Mean wind speed (in m/s) as a function of the wind direction and for all wind directions, with and without calms,for the months and the year . . . . . . . 26B6.9 Daily totals of the measured globalradiation and the
22、 diffuse solar radiation, in kWh/m2/d (Total radiation on ahorizontal plane) . . . . . . . . . . . . 27B6.10 Mean monthly and yearly sums of themeasured global radiation and thediffuse solar radiation, in kWh/m2/month or /year (Total radiation on a horizontal plane) . . . . . . . . . . . . 27B6.11 M
23、ean daily variation curves of the measured global radiation and the diffuse solar radiation, in W/m2 (Total radiation on a horizontal plane) . . . . . 28B6.12 Smoothed yearly variation curves of the Linke turbidity factor at noon, based on measurements at selected stations for high irradiance . . .
24、. . . . 29B6.13 See Annex C.13 . . . . . . . . . . . . . 29B6.14 Mean number of days, during one year,during which a snow cover is present. . 29B6.15 Mean yearly air pressure, at the height of the station . . . . . . . . . . . 29Annex C Radiation data 5, 25, 45, 65 . . . . 29C6.13 Calculated referen
25、ce values of the total and the diffuse solar radiation, in W/m2,received on the normal and horizontal plane and on eight vertical planes along the principal directions, for a cloudless sky for varying atmosphericturbidities . . . . . . . . . . . . . . . . 29Annex D Data sources . . . . . . . . . . .
26、 . . . 46Bibliography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCDB7EF8AD9NormCD - Stand 2013-04All rights reserved Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2013 VDI 4710 Blatt 1 / Part 1 3 VorbemerkungDer Inhalt dieser Richtlinie ist entstanden unter Be-achtun
27、g der Vorgaben und Empfehlungen der Richt-linie VDI 1000.Alle Rechte, insbesondere die des Nachdrucks, derFotokopie, der elektronischen Verwendung und derbersetzung, jeweils auszugsweise oder vollstndig,sind vorbehalten.Die Nutzung dieser VDI-Richtlinie ist unter Wahrungdes Urheberrechts und unter B
28、eachtung der Lizenz-bedingungen (www.vdi-richtlinien.de), die in denVDI-Merkblttern geregelt sind, mglich.Allen, die ehrenamtlich an der Erarbeitung dieserVDI-Richtlinie mitgewirkt haben, sei gedankt.Eine Liste der aktuell verfgbaren Bltter dieserRichtlinienreihe ist im Internet abrufbar unterwww.vd
29、i.de/4710.EinleitungDie Ingenieurarbeit fr eine optimale, umfassendetechnische Gebudeausrstung schliet baulicheManahmen zur Anpassung an die regionaltypischenWetterbedingungen ein. Bei der Berechnung vonraumlufttechnischen Anlagen fr Standorte im auer-europischen Ausland steht dem Planer hufig nurei
30、n sehr begrenzter Fundus von meteorologischenDaten zur Verfgung. Besonders bei Industrieprojek-ten, in denen es auf eine mglichst genaue Risikoab-schtzung ankommt, ist die Verwendung einer przi-sen Wetterstatistik wichtig, um Fehlauslegungen zuvermeiden. Dies gilt vor allem, wenn zustzlich zurTemper
31、atur auch eine vorgegebene Raumfeuchte ein-zuhalten ist.In der internationalen Literatur findet man hierzu hu-fig Angaben ber Trocken- und Feuchttemperaturen,die zu bestimmten Prozentstzen der Zeit eines Jahresber- oder unterschritten werden (0,4 %, 1 %, 2 %).Im Europischen Komitee fr Normung (CEN)
32、be-fasst sich das Technische Komitee TC 89 in der Ar-beitsgruppe WG 9 mit Grundlagen zur Festlegungvon Wetterdaten (DIN EN ISO 15927). In Deutsch-land behandelt das DIN seit ber 25 Jahren dieseThematik. Das Ergebnis ist in DIN 4710 verffent-licht. Hier hat sich besonders eine Darstellung derKorrelat
33、ion zwischen Lufttemperatur t und Wasser-dampfgehalt x bewhrt, die sogenannte (t,x)-Korrela-tion. In dieser zweidimensionalen Darstellung kannman Grenzlinien fr t, x oder die Enthalpie h definie-ren. Die Diagramme erlauben die Ablesung der Hu-figkeit, mit der bestimmte berschreitungen dieserGrenzlin
34、ien innerhalb des Bezugszeitraums aufgetre-ten sind. Preliminary noteThe content of this guideline has been developed instrict accordance with the requirements and recom-mendations of the guideline VDI 1000.All rights are reserved, including those of reprinting,reproduction (photocopying, micro copy
35、ing), storagein data processing systems and translation, either ofthe full text or of extracts.The use of this guideline without infringement of copy-right is permitted subject to the licensing conditionsspecified in the VDI Notices (www.vdi-richtlinien.de).We wish to express our gratitude to all ho
36、norary con-tributors to this guideline.A catalogue of all available parts of this series ofguidelines can be accessed on the internet atwww.vdi.de/4710.IntroductionThe engineers work for optimal, comprehensivebuilding services includes construction measuresserving for the adaptation to the typical r
37、egionalweather conditions. When calculating air-condition-ing installations for non-European sites, the designercan often rely on only a very limited stock of meteor-ological data. A precise weather statistic is particu-larly important for industrial projects where the bestpossible risk assessment i
38、s crucial to avoid inappro-priate design. This is especially the case where in ad-dition to the temperature the humidity in a room mustmeet specified requirements.The international literature often provides data interms of dry-bulb and wet-bulb temperatures for agiven percentage of the time of a yea
39、r (0,4 %, 1 %,2 %).Within the European Committee for Standardization,the Technical Committee 89, Working Group 9 dealswith the fundamentals for specifying meteorologicaldata (DIN EN ISO 15927). In Germany, the DIN hasbeen dealing with this subject for more than 25 years.The results have been publish
40、ed in DIN 4710. A rep-resentation of the correlation between the air temper-ature, t, and the water vapour content, x, the so-called(t,x)-correlation has proven particularly useful. In thistwo-dimensional representation, limiting curves fort,x or the enthalpy, h, can be defined. The diagrams al-low
41、reading out how often specified exceedances ofthese limiting curves have occurred during the refer-ence period. B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCDB7EF8AD9NormCD - Stand 2013-04Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2013 4 VDI 4710 Blatt 1 / Part 1Diese Richtlinie ste
42、llt mit einer Darstellung analogzur Norm DIN 4710 die Wetterstatistiken fr 20auereuropische Stationen von der Grenze derPolargebiete bis zu den Tropen zur Verfgung. Eswurde angestrebt, die Statistiken auf einer zehnjhri-gen Basis (1990 bis 1999) zu erstellen. Fr die ausgewhlten Orte werden die relev
43、anten me-teorologischen Daten (Temperatur, Wasserdampfge-halt, Wind, Bedeckungsgrad, Sonnenscheindauer, so-lare Strahlung) angegeben, soweit jeweils verfgbar. Natrlich kann man damit keinen auch nur annhern-den berblick ber die klimatischen Variationen, zeit-lich wie rumlich, auf unserem Planeten ge
44、winnen.Entsprechende Daten fr nicht in dieser Richtlinieerfasste Regionen oder Zeitrume knnen beimDeutschen Wetterdienst (DWD) erfragt werden. 1 Anwendungsbereich Die meteorologischen Daten dieser Richtlinie geltenstreng genommen nur fr die unmittelbare Umge-bung der angegebenen Stationen. Es hngt s
45、tark vonder rtlichen orografischen Struktur und der land-schaftlichen und baulichen Gestaltung ab, wie weitdie angegebenen Daten ins Umland hinein bertragenwerden knnen. In Analogie zur DIN 4710, die dieentsprechenden Werte fr Deutschland beinhaltet,sind die Monatsdaten mittelwerttreu und fr die ene
46、r-getische Anlagenbewertung sowie auch bei geeigne-ter Bercksichtigung extremer Verhltnisse fr Aus-legungsfragen bei Klimaanlagen geeignet. Wie in DIN 4710 werden auch hier keine technischenBerechnungsverfahren fr die Anwendung der Datenbeschrieben.This guideline provides the weather statistics for
47、20non-European stations located between the bordersof the polar regions and the tropics in a systematicrepresentation analogous to DIN 4710. The attemptwas made to create the statistics on a ten year basis(1990 through 1999).Where available, the relevant meteorological data(temperature, water vapour
48、 content, wind, cloudamount, sunshine duration, solar radiation) are pre-sented for the selected locations.This can, of course, not give an impression, even anapproximate one, of the temporal and spatial varia-tions in our planets climate.The pertinent data for regions or times not covered bythis gu
49、ideline can be requested from the German Me-teorological Service (DWD).1 ScopeStrictly speaking, the meteorological data presentedin this guideline are only valid in the immediate vi-cinity of the stations given. The local orographicstructure, landscape and the buildings determine howfar extrapolations of the data can be extended into thesurrounding regions. In analogy to DIN 4710, whichgives the pertinent data for Germany, the m
