Confort Ambiental

CONFORT AMBIENTAL 2.1 Principios Generales El medio ambiente físico está formado por numerosos elementos relacionados lu! sonido clima espacio" todos ellos inciden directamente en el cuerpo #umano el cual puede absorberlos o intentar contrarrestar sus efectos$ En la dinámica por conse%uir el e&uilibrio biol'%ico se producen di(ersas reacciones físicas  ) psicol'%icas$ El ser #umano se esfuer!a por lle%ar al punto en el &ue adaptarse a su entorno re&uiera un mínimo de ener%ía$ Las condiciones ba*o las cuales consi%ue este ob*eti(o se de+nen como !ona de confort donde la ma)or parte de la ener%ía #umana se libera para dedicarse a la producti(idad$,artiendo producti(idad$,artiendo de esta idea podemos conceptuali!ar el confort ambiental en t-rminos %enerales como el punto de e&uilibrio entre el ser #umano ) su entorno de tal manera &ue sus condiciones de operaci'n pro(ean la má.ima e+ciencia$ 2.2 Parámetros y Factores de Confort  A#ora bien para el análisis del confort confort e.isten dos tipos tipos de a%entes &ue &ue inter(ienen en la ecuaci'n completa/ parámetros ambientales del confort ) factores de confort del usuario$  Parámetros  Parámetros Ambientales de Confort Confort Los parámetros ambientales o de confort son a&uellas características ob*eti(ables de un espacio determinado &ue pueden (alorarse en t-rminos ener%-ticos ) &ue resumen las acciones &ue en dic#o espacio reciben las personas &ue lo ocupan$0112 Estos parámetros son medibles de tal forma &ue se #an instituido i nstituido unidades físicas como #erramientas para poder determinar las condiciones ener%-ticas de un espacio determinado ) de esta forma traducirlas en una respuesta ar&uitect'nica$  Factores  Factores de Confort Confort del Usuario Los factores de confort son a&uellas características &ue corresponden a los usuarios

del espacio$ 3on condiciones e.teriores al ambiente pero &ue in4u)en en la apreciaci'n de dic#o ambiente por parte del usuario$0112 Es decir podemos #ablar de un trinomio el ambiente como en(ol(ente el usuario como receptor ) el espacio #abitable como el interlocutor de este diálo%o" ) es a&uí  donde (a implícita la importancia del dise5o ar&uitect'nico como emulador de los fen'menos de doble 4u*o &ue se %estionan entre estas dos entidades$ ,odemos des%losar tres %randes campos ) tipos de confort/ Confort 6isual/ Facilidad de nuestra visión de percibir aquello que nos interesa Confort Ac7stico/ Eliminación de todo sonido no deseado Confort Climático/ Temperatura y calidad del aire 8 ,ara efectos de esta in(esti%aci'n profundi!aremos en el campo del confort climático ) especí+camente en el área del confort t-rmico" )a &ue es a#í  donde la c#imenea solar puede aportar en el resultado +nal de la ecuaci'n de balance$ 2.3 Confort Térmico La !ona de confort puede ser descrita como el punto en el cual el #ombre puede adaptarse al ambiente con el %asto mínimo de ener%ía$092 :na síntesis de este fen'meno puede ser concebida como la sensaci'n de bienestar con respecto a la temperatura la cual depende de la relaci'n constante &ue e.iste entre el calor producido por el ser #umano ) las p-rdidas de calor de las super+cies en(ol(entes$ ,ara 4uctuar entre las (ariables &ue inter(ienen el cuerpo #umano utili!a un mecanismo de autorre%ulaci'n llamado #omeostasis$  Homeostasis ,alabra compuesta de ori%en %rie%o/ homo &ue si%ni+ca similar ) estasis &ue si%ni+ca estabilidad" es la característica de un or%anismo (i(o por la cual mediante la absorci'n de alimentos ) el proceso metab'lico puede re%ular las funciones &ue e.isten dentro de -l para mantener una condici'n estable ) constante$ 0192  Prdidas de Calor del !er Humano

En las acti(idades del ser #umano un 1;< se con(ierte en traba*o mecánico ) el resto se transforma en calor esta producci'n de calor es la &ue compensa las p-rdidas &ue %eneramos #acia el e.terior cuando el balance t-rmico se encuentra en e&uilibrio con el ambiente se produce la sensaci'n de confort$ E.isten dos formas de disipaci'n de calor/ por una parte la &ue se produce por la piel por fen'menos de conducci'n con(ecci'n ) radiaci'n =calor sensible>" ) por otra parte el calor &ue se elimina por e(aporaci'n mediante la transpiraci'n ) la respiraci'n =calor latente>$0?2 ,or medio de la #omeostasis estos controles de operaci'n del ser #umano se incrementan o disminu)en dependiendo de los parámetros t-rmicos del ambiente/  Parámetros Trmicos del Ambiente Los elementos principales &ue afectan el confort #umano son/ temperatura del aire radiaci'n solar mo(imiento del aire ) #umedad$092 La combinaci'n de todos estos factores podemos ponderarlos en una ecuaci'n &ue su resultado se conoce como temperatura operati(a$ Temperatura del Aire In4u)e en la sensaci'n de calor del cuerpo a tra(-s de la piel ) del aire &ue respiramos$0112 Afecta directamente las p-rdidas de calor del cuerpo #umano mediante los fen'menos de con(ecci'n ) e(aporaci'n$ @  Humedad "elativa Es la relaci'n de #umedad en el aire e.presada como un porcenta*e de la má.ima #umedad &ue puede contener a determinada temperatura ) presi'n$ ,or decirlo de al%una manera la saturaci'n de #umedad en el aire &ue afecta la p-rdida de calor por e(aporaci'n al reducirla o aumentarla$ Temperatura de "adiación Es la temperatura media super+cial de los elementos en(ol(entes en un espacio$ In4u)e directamente en las p-rdidas ) direcci'n del 4u*o de calor del ser #umano )

de su entorno$ #elocidad del Aire La (elocidad no incide directamente en la temperatura del aire sino en la sensaci'n de confort del ser #umano al incrementar las p-rdidas de calor por con(ecci'n ) el aumento de la (elocidad de e(aporaci'n en el proceso de transpiraci'n$ Los efectos del mo(imiento del aire en la sensaci'n de confort del ser #umano al acelerar los procesos naturales de disipaci'n de calor es la (ertiente &ue se%uiremos anali!ando para con(er%er en el tema central de esta in(esti%aci'n$ Ilustración 5  Parámetros de confort y factores del usuario$  Fuente% "oom Conditionin&$ 'lein( )liver$

Confort Térmico El autor plantea una *erar&ui!aci'n de los parámetros  ) factores de confort di(idi-ndolos en tres etapas/ ,rimarios 3ecundarios  Adicionales

 2. !strate"ias para el Confort en el clima cálido #$medo Concepto *eneral La temperatura del aire en el clima cálido #7medo se mantiene de manera casi constante cercana a la temperatura super+cial de la piel por lo &ue se reduce sustancialmente la disipaci'n t-rmica del cuerpo #umano por con(ecci'n" por otra parte los altos ni(eles de #umedad en el ambiente in#iben la posible e(aporaci'n por transpiraci'n del cuerpo #umano anulando los recursos naturales del cuerpo para disipar calor$ En estos climas la temperatura del aire no desciende sustancialmente durante el período nocturno por lo &ue los cerramientos estabili!arán su temperatura en (alores similares a los del aire por lo &ue la disipaci'n de calor del ser #umano por radiaci'n tambi-n se aten7a ) el 4u*o de calor puede ser in(erso si #a) demasiada e.posici'n a la radiaci'n solar  ) los

cerramientos incrementan su temperatura #aciendo a7n más desfa(orables las condiciones para alcan!ar el confort$ La atm'sfera de aire saturado puede remo(erse por aireaci'n el acercamiento al confort se consi%ue #aciendo &ue las brisas e.teriores atra(iesen no solamente el edi+cio sino tambi-n las super+cies corporales de los ocupantes siendo este el 7nico medio de me*orar las condiciones t-rmicas$01?2  Forma La %eometría con me*or funcionamiento para el clima cálido #7medo es de forma alar%ada fa(oreciendo la captaci'n de (ientos por sus super+cies más %randes ) e(itando la captaci'n de radicaci'n solar en las super+cies más cortas$  Protección !olar  La Radiaci'n 3olar es el principal factor del incremento de las temperaturas super+ciales del edi+cio ) de la temperatura interior por captaci'n directa o conducci'n de los cerramientos$ 3iendo de esta manera una prioridad la protecci'n solar ) sombras en todas las super+cies ) aberturas del edi+cio$  Espacios E+teriores Las dos condiciones básicas son sombra ) paso libre del mo(imiento de aire principios aplicados de i%ual forma en las edi+caciones$ Estas condiciones podemos obtenerlas por medio de la (e%etaci'n ) celosías e.teriores$01?2 Cubiertas y Cerramientos La temperatura del aire permanece de manera constante en %radientes ele(ados durante el período diurno ) nocturno reduciendo la capacidad de los cerramientos de disipar calor por lo &ue la materialidad de estos tendería a ser de ba*a capacidad t-rmica$ La cubierta puede funcionar como protecci'n solar a los cerramientos  (erticales ) esta a su (e! poseer propiedades re4ectoras super+ciales o una sobrecubierta para e(itar la captaci'n solar directa ) de esta manera reducir las %anancias t-rmicas por emisi(idad de la en(ol(ente$ ;  ,ovimiento del Aire y Aberturas

Las aberturas deberán orientarse de acuerdo a la direcci'n de los  (ientos predominantes permitiendo el 4u*o natural del aire a tra(-s del edi+cio  ) de sus ocupantes" induciendo así la disipaci'n de calor por con(ecci'n$ La altura ) posici'n de las aberturas incidirán en el comportamiento del 4u*o de aire ) sus aportes ener%-ticos/ (entilaci'n cru!ada para incrementar 4u*o )  (elocidad interior  ) aberturas superiores para liberar el aire más caliente acumulado por estrati+caci'n$ #entilación La reno(aci'n de aire es indispensable )a &ue de no e.istir la temperatura ) #umedad se ele(arían a ni(eles ma)ores &ue los e.teriores producto de las aportaciones internas de calor ) #umedad del factor usuario" incrementando sustancialmente la sensaci'n de disconfort/ ,or lo &ue la (entilaci'n es prioridad del dise5o del espacio para %enerar estas reno(aciones ) mo(imiento sensible de aire a tra(-s de los usuarios$ !uper-cies !electivas Fr.as Estas super+cies tienen diferentes coe+cientes de absorci'n se%7n la lon%itud de onda a las &ue est-n e.puestas" tienen una alta re4ecti(idad a la lu!  (isible ) el infrarro*o cercano" ) absorben ) por lo tanto emiten muc#o las lon%itudes de onda del infrarro*o le*ano$0?2 La pintura de color blanco aplicada a una determinada super+cie puede cumplir esta funci'n" re4e*ando la lu! (isible ) la radiaci'n solar de onda corta ) a su (e! emitiendo de manera e+ciente la radiaci'n solar de onda lar%a$ E(itando la acumulaci'n de ener%ía t-rmica$ Conclusión de Estrate&ias en Clima e esta manera podemos concluir &ue una de las principales estrate%ias para alcan!ar el ni(el de confort o reducir el disconfort en el clima cálido #7medo es la  (entilaci'n permitiendo un me*or desempe5o de los mecanismos de termorre%ulaci'n naturales del cuerpo #umano$ 2.5 %entilación de Confort

Este concepto forma parte de los sistemas pasi(os de enfriamiento los cuales no re&uieren aplicaci'n e.terna de ener%ía para su funcionamiento sal(o la &ue pro(ee de manera natural las condiciones ambientales del entorno$ La estrate%ia más simple para me*orar las condiciones de confort cuando las temperaturas interiores de un espacio son altas es la (entilaci'n de confort incluso cuando las temperaturas e.ternas puedan ser más altas &ue las internas esto en funci'n del aumento de la tasa de e(aporaci'n del ser #umano$ Esta acci'n repercute directamente en la ampliaci'n de la !ona de confort como establece  6íctor Ol%)a) en su %rá+ca de confort #i%rot-rmico" d'nde en situaciones &ue presenten temperaturas ele(adas con un alto porcenta*e de #umedad relati(a este límite se amplía con los efectos de la (elocidad del (iento$  #elocidad del #iento La (elocidad del (iento incide directamente en la ampliaci'n de la !ona de confort del ser #umano" datos referidos en la %uía A3DRAE establecen un incremento en el límite superior de la !ona de confort en C por cada ;$18 mGs de aumento en la  (elocidad del aire aun&ue limita su (elocidad interior má.ima a ;$@; mGs$012$ Lo anterior en condiciones cerradas de operaci'n$ 3iendo &ue la  (entilaci'n cru!ada re%istra (elocidades de aire promedio de  a 1 mGs$ :n abanico de tec#o suministra una (elocidad de aire sobre  mGs$ Ilustración & *rá-ca bioclimática condensada por #.ctor )l&yay 

La %rá+ca anterior describe la !ona de confort para (erano e in(ierno así como las estrate%ias para e&uilibrar los efectos del entorno$ ,uede obser(arse como las líneas &ue indican la (elocidad de (iento amplían la !ona de confort de (erano a medida &ue se incrementa su (elocidad$ 'a C#imenea (olar como estrate"ia de confort

La c#imenea solar puede incrementar la (entilaci'n durante los meses de (erano ba*o condiciones de calor e.tremo" ) como soporte de otros sistemas pasi(os como la (entilaci'n cru!ada$02 La (elocidad del 4u*o de aire interior es la &ue nos ampliaría la !ona de confort o la tolerabilidad a temperaturas ele(adas por consi%uiente el ob*eti(o de la c#imenea no es s'lo suministrar aire fresco sino incrementar la (elocidad del 4u*o de aire interior utili!ando la radiaci'n$ La c#imenea solar es un dispositi(o &ue su ob*eti(o principal es %enerar mo(imiento de aire ) de esta manera ampliar los índices de la !ona de confort en climas con temperaturas ) #umedad relati(a ele(adas$ ,resenta características &ue #acen (iable su implantaci'n/ a$ Deliomotricidad b$ Operaci'n Aut'noma c$ Operaci'n de 3oporte  Heliomotricidad ,or sus características de funcionamiento la c#imenea solar incrementa su rendimiento aumentando la (elocidad de aire interior a medida &ue se intensi+ca la radiaci'n solar e.terior" de tal manera &ue aportará ma)ores 4u*os de aire en situaciones de altas temperaturas e.teriores donde las condiciones #i%rot-rmicas se ale*an de la !ona de confort$ )peración Autónoma El dispositi(o es aut'nomo no dependiendo de otros factores más &ue los básicos para su propia operaci'n por lo &ue puede adaptarse a #abitaciones &ue no ten%an la posibilidad de inte%rar un sistema de (entilaci'n cru!ada por condiciones especiales de espacio o pro)ecto$ )peración de !oporte El dispositi(o tiene la capacidad de inte%rarse como sistema alterno o de soporte a %estores principales como la (entilaci'n cru!ada" en climas cálidos #7medos la frecuencia de (ientos en calma puede rebasar el 9< por lo &ue desciende la

e+ciencia de la (entilaci'n cru!ada ) la c#imenea solar puede sol(entar esas de+ciencias al no depender de la frecuencia de (iento$  /lustración 0 Esquema de ventilación a travs de una habitación inducido por un tipo de chimenea solar 

 aco chimenea solar http://comunidadeco-crea.blogspot.pe/p/sistema-chimenea-solar.html