ISO 14505-3:2006
(Main)Ergonomics of the thermal environment — Evaluation of thermal environments in vehicles — Part 3: Evaluation of thermal comfort using human subjects
Ergonomics of the thermal environment — Evaluation of thermal environments in vehicles — Part 3: Evaluation of thermal comfort using human subjects
ISO 14505-3:2006 gives guidelines and specifies a standard test method for the assessment, using human subjects, of thermal comfort in vehicles. It is not restricted to any particular vehicle but provides the general principles that allow assessment and evaluation. The method can be used to determine a measure of the performance of a vehicle for conditions of interest, in terms of whether it provides thermal comfort to people or not. This can be used in vehicle development and evaluation. ISO 14505-3:2006 is applicable to all types of vehicles, including cars, buses, trucks, off-road vehicles, trains, aircraft, ships, submarines, and to the cabins of cranes and similar spaces. It applies where people are enclosed in a vehicle and when they are exposed to outside conditions. For those exposed to outside conditions, such as riders of bicycles or motorcycles, drivers of open sports cars and operators of fork lift trucks without cabins, vehicle speed and weather conditions can dominate responses. The principles of assessment, however, will still apply. ISO 14505-3:2006 applies to both passengers and operators of vehicles where its application does not interfere with the safe operation of the vehicle.
Ergonomie des ambiances thermiques — Évaluation des ambiances thermiques dans les véhicules — Partie 3: Évaluation du confort thermique en ayant recours à des sujets humains
L'ISO 14505-3:2006 donne des lignes directrices et spécifie une méthode d'essai pour l'évaluation du confort thermique offert par les véhicules, en faisant appel à des sujets humains. Elle ne se limite pas à un véhicule particulier mais pose des principes généraux permettant l'évaluation et l'appréciation. Cette méthode peut servir à mesurer les performances d'un véhicule dans des conditions déterminées et peut permettre de vérifier si celui-ci offre ou non un confort thermique à ses utilisateurs. Elle peut être utilisée pour le développement et l'évaluation des véhicules. L'ISO 14505-3:2006 est applicable à l'ensemble des véhicules, y compris les voitures particulières, les autobus, les camions, les véhicules tout terrain, les trains, les aéronefs, les navires, les sous-marins, les cabines de grue et les espaces assimilés. Elle est applicable aux personnes prenant place dans un véhicule ainsi qu'à celles exposées aux conditions extérieures. Pour celles exposées aux conditions extérieures, par exemple les cyclistes, les motocyclistes, les conducteurs et passagers de voitures de sport et les opérateurs de chariots élévateurs à fourche sans cabine, la vitesse du véhicule et les conditions météorologiques peuvent constituer des facteurs dominants qui conditionnent les réponses. Cependant, les principes d'évaluation demeurent applicables. L'ISO 14505-3:2006 est applicable aux passagers ainsi qu'aux conducteurs ou opérateurs des véhicules, dans la mesure où son application n'entrave pas la bonne marche et la sécurité du véhicule.
General Information
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 14505-3
First edition
2006-06-01
Ergonomics of the thermal
environment — Evaluation of thermal
environments in vehicles —
Part 3:
Evaluation of thermal comfort using
human subjects
Ergonomie des ambiances thermiques — Évaluation des ambiances
thermiques dans les véhicules —
Partie 3: Évaluation du confort thermique en ayant recours à des sujets
humains
Reference number
©
ISO 2006
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Contents Page
Foreword. iv
Introduction . v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms, and definitions. 2
4 Assessment of vehicle environments using human subjects . 2
5 Principles of assessment. 3
5.1 Subjective methods. 3
5.2 Objective methods. 3
5.3 Behavioural methods . 3
5.4 Assessment of thermal comfort. 3
6 Design of human subject trials . 4
6.1 Aim of trial . 4
6.2 Selection of human subjects . 4
6.3 Measurement of subject responses. 4
6.4 Selection of operating conditions. 6
6.5 Analysis and interpretation of results . 7
7 Test method for assessing thermal comfort in vehicle . 7
Annex A (normative) Test method for assessment of vehicle thermal comfort. 8
Annex B (informative) Example of single-sheet subjective questionnaire . 10
Annex C (informative) Practical example of vehicle thermal comfort assessment using test
method . 11
Annex D (informative) Practical example of assessment of thermal comfort properties of vehicle
glazing. 13
Annex E (informative) Practical example of assessment of thermal comfort properties of vehicle
seats. 15
Bibliography . 17
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 14505-3 was prepared by Technical Committee ISO/TC 159, Ergonomics, Subcommittee SC 5,
Ergonomics of the physical environment.
ISO 14505 consists of the following parts, under the general title Ergonomics of the thermal environment —
Evaluation of the thermal environment in vehicles:
⎯ Part 1: Principles and methods for assessment of thermal stress
⎯ Part 2: Determination of equivalent temperature
⎯ Part 3: Evaluation of thermal comfort using human subjects
iv © ISO 2006 – All rights reserved
Introduction
Direct methods for the assessment of thermal environments (hot, moderate, cold) in vehicles involve
measurements of the responses of human subjects. There are three types: subjective methods, objective
methods, and behavioural methods. Subjective methods quantify the responses of people to an environment
using subjective scales. Objective methods are those which quantify the physical, physiological or mental
condition of a person by the use of instrumentation or measures of an output such as performance measures.
Behavioural methods quantify or represent human behaviour in response to an environment. Each of these
methods has been developed according to basic principles and the most appropriate form of the method and
combination of methods used in concert for the assessment of thermal environments in vehicles will depend
upon the context and vehicle environment of interest. This part of ISO 14505 provides both principles and
application of methods for the assessment of thermal comfort in vehicle environments using human subjects.
The most appropriate methods for evaluating thermal comfort in vehicles are subjective. The principles for the
construction of subjective assessment scales are given in ISO 10551 and are used in the development of the
test method specified in this part of ISO 14505. Physiological measurements on human subjects are
described in ISO 9886 and are beyond the scope of this part of ISO 14505.
This part of ISO 14505 complements standards concerned with the ergonomics of thermal environments and
in particular can be used together with thermal indices that are valid for use in vehicle environments.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 14505-3:2006(E)
Ergonomics of the thermal environment — Evaluation of
thermal environments in vehicles —
Part 3:
Evaluation of thermal comfort using human subjects
1 Scope
This part of ISO 14505 gives guidelines and specifies a standard test method for the assessment, using
human subjects, of thermal comfort in vehicles. It is not restricted to any particular vehicle but provides the
general principles that allow assessment and evaluation. The method can be used to determine a measure of
the performance of a vehicle for conditions of interest, in terms of whether it provides thermal comfort to
people or not. This can be used in vehicle development and evaluation.
This part of ISO 14505 is applicable to all types of vehicles, including cars, buses, trucks, off-road vehicles,
trains, aircraft, ships, submarines, and to the cabins of cranes and similar spaces. It applies where people are
enclosed in a vehicle and when they are exposed to outside conditions. For those exposed to outside
conditions, such as riders of bicycles or motorcycles, drivers of open sports cars and operators of fork lift
trucks without cabins, vehicle speed and weather conditions can dominate responses. The principles of
assessment, however, will still apply.
This part of ISO 14505 applies to both passengers and operators of vehicles where its application does not
interfere with the safe operation of the vehicle.
It presents the principles of the assessment and evaluation of thermal comfort, including the use of test
methods and trials. It also presents subjective methods that can be used in assessment.
This part of ISO 14505 is a basic ergonomics standard which can contribute to the development of standards
concerned with specific vehicles and products.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 12894, Ergonomics of the thermal environment — Medical supervision of individuals exposed to extreme
hot or cold environments
ISO 13731, Ergonomics of the thermal environment — Vocabulary and symbols
3 Terms, and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 13731 and the following apply.
3.1
cold stress
climatic conditions under which the body heat exchange is just equal to, or too large for, heat balance at the
expense of significant physiological strain that sometimes cannot be compensated
3.2
equivalent temperature
temperature of a homogenous “room”, with mean radiant temperature equal to air temperature and zero air
velocity, in which a person exchanges the same heat loss by convection and radiation as in the actual
conditions
3.3
heat stress
climatic conditions under which the body heat exchange is just equal to, or too small for, heat balance at the
expense of significant physiological strain that sometimes cannot be compensated
3.4
HVAC-system
heating, ventilation and air-conditioning system of the vehicle/cabin
3.5
local equivalent temperature
temperature of a homogenous “room”, with mean radiant temperature equal to air temperature and zero air
velocity, in which a defined zone of the human body surface exchanges the same heat loss by convection and
radiation as in the actual conditions
3.6
thermal asymmetry
degree to which opposite parts of the human body are exposed to different climatic conditions
3.7
thermoneutral zone
temperature interval within which the body maintains heat balance exclusively by vasomotor reactions
4 Assessment of vehicle environments using human subjects
Although mathematical and physical models and thermal indices can provide repeatable, reliable methods of
assessment, vehicle environments are often complex, dynamic and influenced by many factors. Models and
indices are therefore often limited in validity. Human subjects are required to provide a direct means of
measuring thermal comfort and to validate other techniques. It is important, therefore, to develop assessment
methods involving human subjects. Such methods shall only be used where ethical considerations and
accepted practices involving human subjects, as provided in ISO 12894, have been carried out. They are
used for one of four main reasons:
⎯ to evaluate thermal comfort in vehicle environments;
⎯ to set up or carry out standardized test methods of thermal comfort in vehicles;
⎯ to compare measures of thermal comfort in vehicles with prediction methods (models, indices) based
upon measures of the thermal environment in vehicles;
⎯ to determine the relationship between objective measures, such as skin temperatures, and subjective
measures of thermal comfort.
2 © ISO 2006 – All rights reserved
5 Principles of assessment
5.1 Subjective methods
Subjective methods quantify the response of people to an environment using subjective scales. Such scales
are based upon psychological continua (or constructs) that are relevant
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 14505-3
Première édition
2006-06-01
Ergonomie des ambiances thermiques —
Évaluation des ambiances thermiques
dans les véhicules —
Partie 3:
Évaluation du confort thermique en ayant
recours à des sujets humains
Ergonomics of the thermal environment — Evaluation of thermal
environments in vehicles —
Part 3: Evaluation of thermal comfort using human subjects
Numéro de référence
©
ISO 2006
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Publié en Suisse
ii © ISO 2006 – Tous droits réservés
Sommaire Page
Avant-propos. iv
Introduction . v
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions. 2
4 Évaluation des ambiances de véhicules en ayant recours à des sujets humains . 2
5 Principes d'évaluation. 3
5.1 Méthodes subjectives. 3
5.2 Méthodes objectives. 3
5.3 Méthodes comportementales . 3
5.4 Évaluation du confort thermique . 4
6 Conception des essais ayant recours à des sujets humains . 4
6.1 But de l'essai. 4
6.2 Choix des sujets humains . 4
6.3 Mesurage des réponses des sujets . 5
6.4 Choix des conditions d'essai . 7
6.5 Analyse et interprétation des résultats . 7
7 Méthode d'essai pour l'évaluation du confort thermique offert par un véhicule. 8
Annexe A (normative) Méthode d'essai pour l'évaluation du confort thermique offert
par un véhicule. 9
Annexe B (informative) Exemple de questionnaire subjectif sur une seule feuille. 11
Annexe C (informative) Exemple pratique d'évaluation du confort thermique offert par un véhicule
en utilisant une méthode d'essai . 12
Annexe D (informative) Exemple pratique d'évaluation des caractéristiques du vitrage d'un
véhicule, en termes de confort thermique . 14
Annexe E (informative) Exemple pratique d'évaluation des caractéristiques des sièges d'un
véhicule en termes de confort thermique . 16
Bibliographie . 18
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 14505-3 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 159, Ergonomie, sous-comité SC 5, Ergonomie
de l'environnement physique.
L'ISO 14505 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Ergonomie des ambiances
thermiques — Évaluation de l'ambiance thermique dans les véhicules:
⎯ Partie 1: Principes et méthodes d'évaluation du stress induit par la température
⎯ Partie 2: Détermination de la température équivalente
⎯ Partie 3: Évaluation du confort thermique en ayant recours à des sujets humains
iv © ISO 2006 – Tous droits réservés
Introduction
Les méthodes directes d'évaluation des ambiances thermiques (chaudes, modérées, froides) dans les
véhicules font appel à des mesurages des réponses de sujets humains. On en distingue trois types: les
méthodes subjectives, les méthodes objectives et les méthodes comportementales. Les méthodes subjectives
quantifient les réponses des individus à une ambiance en utilisant des échelles de jugements subjectifs. Les
méthodes objectives sont celles qui quantifient l'état physique, physiologique ou mental d'une personne au
moyen d'une instrumentation ou par la mesure d'une série de résultats, telles que les mesures de
performances. Les méthodes comportementales quantifient ou représentent le comportement humain en
réponse à une ambiance. Chacune de ces méthodes est élaborée conformément à des principes de base, et
la méthode ou combinaison de méthodes la plus appropriée pour l'évaluation des ambiances thermiques dans
les véhicules dépend du contexte et de l'ambiance du véhicule considéré. La présente partie de l'ISO 14505
définit les principes et le mode d'application des méthodes d'évaluation du confort thermique offert par les
véhicules, faisant appel à des sujets humains. Les méthodes les plus appropriées pour l'évaluation du confort
thermique offert par les véhicules sont subjectives. Les principes de construction d'échelles de jugements
subjectifs sont décrits dans l'ISO 10551 et sont adoptés pour l'élaboration de la méthode d'essai décrite dans
la présente partie de l'ISO 14505. Les mesures physiologiques effectuées sur des sujets humains sont
décrites dans l'ISO 9886 et ne relèvent pas du domaine d'application de la présente partie de l'ISO 14505.
La présente partie de l'ISO 14505 apporte des éléments complémentaires aux normes traitant de l'ergonomie
des ambiances thermiques et peut, en particulier, être utilisée conjointement avec des indices thermiques qui
sont considérés comme valables et applicables aux ambiances dans les véhicules.
NORME INTERNATIONALE ISO 14505-3:2006(F)
Ergonomie des ambiances thermiques — Évaluation des
ambiances thermiques dans les véhicules —
Partie 3:
Évaluation du confort thermique en ayant recours à des sujets
humains
1 Domaine d'application
La présente partie de l'ISO 14505 donne des lignes directrices et spécifie une méthode d'essai pour
l'évaluation du confort thermique offert par les véhicules, en faisant appel à des sujets humains. Elle ne se
limite pas à un véhicule particulier mais pose des principes généraux permettant l'évaluation et l'appréciation.
Cette méthode peut servir à mesurer les performances d'un véhicule dans des conditions déterminées et peut
permettre de vérifier si celui-ci offre ou non un confort thermique à ses utilisateurs. Elle peut être utilisée pour
le développement et l'évaluation des véhicules.
La présente partie de l'ISO 14505 est applicable à l'ensemble des véhicules, y compris les voitures
particulières, les autobus, les camions, les véhicules tout terrain, les trains, les aéronefs, les navires, les
sous-marins, les cabines de grue et les espaces assimilés. Elle est applicable aux personnes prenant place
dans un véhicule ainsi qu'à celles exposées aux conditions extérieures. Pour celles exposées aux conditions
extérieures, par exemple les cyclistes, les motocyclistes, les conducteurs et passagers de voitures de sport et
les opérateurs de chariots élévateurs à fourche sans cabine, la vitesse du véhicule et les conditions
météorologiques peuvent constituer des facteurs dominants qui conditionnent les réponses. Cependant, les
principes d'évaluation demeurent applicables.
La présente partie de l'ISO 14505 est applicable aux passagers ainsi qu'aux conducteurs ou opérateurs des
véhicules, dans la mesure où son application n'entrave pas la bonne marche et la sécurité du véhicule.
La présente partie de l'ISO 14505 présente les principes d'évaluation et d'appréciation du confort thermique,
ainsi que l'utilisation des méthodes d'essai et les essais. Elle propose également des méthodes subjectives
qui peuvent être utilisées pour les besoins d'évaluation.
La présente partie de l'ISO 14505 est une norme de base définissant des principes ergonomiques et elle peut
contribuer à l'élaboration de normes relatives à des véhicules et à des produits spécifiques.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 12894, Ergonomie des ambiances thermiques — Surveillance médicale des personnes exposées à la
chaleur ou au froid extrêmes
ISO 13731, Ergonomie des ambiances thermiques — Vocabulaire et symboles
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l'ISO 13731 ainsi que les
suivants s'appliquent.
3.1
contrainte thermique au froid
conditions climatiques dans lesquelles les échanges thermiques se traduisent par une déperdition de chaleur
corporelle à peu près égale ou largement supérieure à l'équilibre thermique, ce qui engendre une astreinte
physiologique significative que le corps n'arrive parfois pas à compenser
3.2
température équivalente
température d'une «pièce» homogène dont la température moyenne de rayonnement est égale à la
température de l'air et où la vitesse de l'air est nulle, dans laquelle une personne échange la même quantité
de chaleur par convection et par rayonnement que dans les conditions réelles
3.3
contrainte thermique à la chaleur
conditions climatiques dans lesquelles les échanges thermiques se traduisent par une déperdition de chaleur
corporelle à peu près égale ou largement inférieure à l'équilibre thermique, ce qui engendre une astreinte
physiologique significative que le corps n'arrive parfois pas à compenser
3.4
système CVCA
système de chauffage, ventilation et climatisation d'air du véhicule et/ou de la cabine
3.5
température équivalente locale
température d'une «pièce» homogène dont la température moyenne de rayonnement est égale à la
température de l'air et où la vitesse de l'air est nulle, dans laquelle une partie définie de la surface du corps
humain échange la même quantité de chaleur par convection et par rayonnement que dans les conditions
réelles
3.6
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.