COMPOSICIÓN DE LOS FACTORES QUE DETERMINAN LA SITUACIÓN DE CONFORT TÉRMICO

El confort térmico se aborda desde el punto de arquitectónico o urbanístico , aunque ambos están relacionados.Desde la primera perspectiva la arquitectura Bioclimática diseña para aprovechar el clima y las condiciones del entorno con el fin de conseguir una situación de confort térmico en su interior.

También es utilizado como parámetro del control de las habitabilidad, tanto en el espacio de interiores como de espacios exteriores.

Densidad

Es la característica propia de denso. Este adjetivo, a su vez, refiere a algo que dispone de una gran cantidad de masa en comparación a su volumen; que es tupido o macizo; que tiene un importante nivel de contenido o es muy profundo en una dimensión reducida; o que resulta indefinido y poco claro.

(A: Julián Pérez Porto y Ana Gardey. Publicado: 2011. Actualizado: 2012)

Tipologías Edilicias 

Son aquellas construcciones fijas, realizadas a partir de materiales resistentes y que está destinada al albergue de personas, animales, cosas o para la práctica de actividades laborales. Es decir, el edificio puede utilizarse como vivienda o en su defecto como espacio laboral. Cabe destacarse que también existen edificios que combinan ambos fines y disponen entonces de apartamentos para que resida una familia y asimismo para que una empresa lo use como oficina.

                       Tipologías de Espacios Urbanos

Los espacios urbanos son aquellos espacios al aire libre que se encuentran entre los edificios y permiten la comunicación, tránsito e interacción social de los habitantes dentro de la ciudad. Éstos pueden ser de carácter público, semi-público y privado, siendo delimitados por el paramento de los edificios y/o barreras físicas naturales que los colindan (mar, ríos, relieves topográficos, etc.) Es en los espacios urbanos, en donde los habitantes realizan actividades importantes de su vida cotidiana, derramando de manera pública los hechos pasados, presentes y futuros que marcan la historia de la ciudad.

Estos espacios son los que mayor predominio tienen dentro de la ciudad distinguiéndose los siguientes tipos:

•     Calles.
•     Plazas.
•     Parques.
•     Jardines.
•     Glorietas
•     Puentes peatonales.
•     Puentes Vehiculares.
•     Camellones.
•     Áreas Residuales.

A diferencia de los espacios de carácter público, los semi-públicos mantienen un acceso restringido a un horario, un registro o un permiso para transitar y permanecer en ellos, presentando en la mayoría de ocasiones una delimitación física con respecto a su entorno (muros, cercas, rejas, etc.)

Dentro de los espacios urbanos de carácter semi-público se pueden identificar los siguientes tipos:

•     Calles cerradas.
•     Parques cerrados.
•     Parques urbanos.
•     Deportivos públicos.
•     Jardines y/o plazas de edificios públicos.
•     Playas públicas.
•     Cementerios.
•     Pasos a desnivel para peatones.
•     Paraderos de transporte.
•     Estacionamientos públicos.
•     Privadas.

 Los espacios de carácter privado son aquellos que mantienen un acceso restringido en todo momento, y son de uso exclusivo para sus propietarios y para quienes sean designados por ellos, siendo delimitados al igual que en los espacios semi-público por barreras físicas, lo que limita las actividades y usos desarrollados dentro de éstos.

Dentro de los espacios urbanos de carácter privado se pueden identificar los siguientes tipos:

•     Patios, terrazas y azoteas de viviendas.
•     Deportivos privados.
•     Jardines de edificios privados.
•     Privadas.
•     Estacionamientos.

Usos del Suelo

La relación entre lo publico y lo privado, la articulación de las condiciones del territorio, los niveles de prevalencia relacionados con el uso del suelo y las áreas mínimas requeridas para las actividades económicas, los retiros de protección y restricciones entre usos, la ocupación del espacio público y la extensión del servicio o de la actividad económica sobre este mismo, la asignación de usos para grandes áreas, el buscar mayor intensidad de usos de acuerdo con las jerarquías, el manejo de los equipamientos y algunos usos como alojamiento, salud, educación, servicios funerarios, establecimientos públicos por normas especificas.

Confort Térmico

El confort térmico es la sensación que expresa la satisfacción de los usuarios de los edificios con el ambiente térmico. Por lo tanto es subjetivo y depende de diversos factores.

El cuerpo humano “quema” alimento y genera calor residual, similar a cualquier máquina. Para mantener su interior a una temperatura de 37°C, tiene que disipar el calor y lo hace por medio de conducción, convección, radiación y evaporación. En la medida como se acerca la temperatura ambiental a la temperatura corporal, el cuerpo ya no puede transmitir calor por falta de un gradiente térmico, y la evaporación queda como única forma de enfriamiento.

El confort térmico se puede abordar desde el punto de vista arquitectónico o urbanístico. Aunque ambos están fuertemente relacionados. Desde la primera perspectiva  la arquitectura bioclimática se diseña para aprovechar el clima y las condiciones del entorno con el fin de conseguir una situación de confort térmico en su interior. Juega exclusivamente con el diseño y los elementos arquitectónicos básicos, sin necesidad de utilizar sistemas complejos, aunque ello no implica que no se pueda incorporar su uso. Una ayuda al desarrollo de arquitecturas bioclimática es la ubicación. 

Características del confort térmico

Uno de los elementos importantes de esto último, es conseguir un equilibrio entre la temperatura ambiente y la temperatura radiante de las paredes, entendiendo que esto puede crear una sensación de confort agradable, incluso cuando la temperatura del aire es baja. Esto se produce principalmente en los sistemas de calefacción por radiación.

• Temperatura del aire
• Temperatura media de radiación
• Humedad del aire
• Corrientes de aire
• Renovación de aire
• Tipo de vestimenta y tipo de actividad 

 Confort térmico y las variables de la temperatura

Una de las funciones principales de los edificios es proveer ambientes interiores que son térmicamente confortables. Entender las necesidades del ser humano y las condiciones básicas que definen el confort es indispensable para el diseño de edificios que satisfacen los usuarios con un mínimo de equipamiento mecánico.

La sensación térmica además depende fuertemente de las expectativas de la persona. Así que influyen el clima exterior, la estación del año y la hora del día, el asolamiento, la iluminación y la calidad del aire interior, entre otros.

• Temperatura del aire La temperatura del aire determina cuánto calor el cuerpo pierde hacia el aire, principalmente por convección. La temperatura del aire basta para calificar el confort térmico siempre y cuando la humedad y la velocidad del aire y el calor radiante no influyen mucho en el clima interior. El rango de confort se extiende de alrededor de 20°C en invierno a alrededor de 25°C en verano.

• Humedad relativa del aire La evaporación de humedad de la piel es principalmente una función de la humedad del aire. El aire seco absorbe la humedad y enfría el cuerpo efectivamente. Favorable para la salud humana es una humedad relativa del aire entre los 30 a 40% como mínimo y 60 a 70% como máximo.

• Movimientos de aire:  El movimiento del aire influye fuertemente en la pérdida del calor del cuerpo por convección y por evaporación. Las velocidades de aire hasta 0,1 m/s por lo general no se perciben. En general son agradables y deseables los movimientos entre 0,1 a 0,2 m/s. Cuando los movimientos de aire enfrían el cuerpo humano más allá de lo deseado se habla de corrientes.

• La temperatura radiante media representa el calor emitido en forma de radiación por los elementos del entorno y se compone de las temperaturas superficiales ponderadas de todos los cerramientos. Es deseable que el valor no difiera mucho de la temperatura del aire

• La temperatura operativa es útil para la evaluación del confort térmico, gracias a que de manera más fidedigna representa la temperatura “sentida” por una persona en un ambiente interio,es de manera simplificada, el valor medio entre la temperatura del aire y la temperatura radiante media. Para el invierno se recomienda entre 20 y 22°C mientras en verano se considera aceptable entre 25 y 27°C.

• Eficiencia energética:  está vinculado con la eficiencia energética. La humedad del aire no solo es esencial para el confort, también influye directamente en la eficiencia térmica de un edificio El aire húmedo es más difícil de calentar que el aire seco.

• Confort higro-térmico: Es evidente que la humedad es tan importante para el comportamiento térmico de un edificio como las propiedades de temperatura. Por ese motivo en la actualidad también se habla del “confort higro-térmico”.

Materiales de construcción húmedos tienen un efecto aislante drásticamente reducido, consecuentemente es conveniente limitar la humedad del aire en estación fría a un máximo de 50 a 60%.

                                                                     Vapor de Agua

No es otra cosa que agua en su fase gaseosa (que es su fase líquida, mientras que el hielo es la fase sólida) y es uno de los principales componentes del aire, aunque tiene una peculiaridad, su distribución no es homogénea ni en las distintas capas de la atmósfera y, ni si quiera, dentro de la troposfera

• Vapor seco aplica a vapor cuando todas sus moléculas permanecen en estado gaseoso.

• Vapor húmedo aplica cuando una porción de sus moléculas de agua han cedido su energía (calor latente) y el condensado forma pequeñas gotas de agua

• La máxima concentración de vapor de agua en el aire es directamente proporcional a la temperatura del ambiente, de modo que mientras más alta sea ésta, mayor es la capacidad del aire de incorporar vapor de agua.

Humedad

Agua que impregna un cuerpo o al vapor presente en la atmosfera el cual, por condensación llega a formar las nubes, que ya no están formadas por vapor sino por agua o hielo. El agua está presente en todos los cuerpos vivos, ya sean animales o vegetales, y esa presencia es de gran importancia y hasta fundamental para la vida. En efecto, el agua es tan necesaria para los seres vivos que, en el caso de los seres humanos, por ejemplo, pueden subsistir más tiempo sin comer que sin beber.

• Humedad Absoluta: es la cantidad de agua que tiene una masa de aire  se mide en gramos de agua/kg de aire seco.

• Humedad Relativa:es la relación entre la humedad  absoluta del aire saturado para la misma temperatura. Se mide en un porcentaje que indica con que facilidad el aire evapora el agua.

• Humedad de Aire Saturado: es la cantidad máxima de agua en estado de vapor que es capaz de contener  un kg de aire a determinada temperatura

Proceso Físico - Ventilación Natural

Es el aire que ingresa desde el exterior a través de una reja de toma de aire y un conducto que lo conduce hacia un recinto llamado pleno de mezcla, en él se mezcla con el aire de retorno proveniente del interior del local. Consiste en suministrar aire nuevo lo más puro y limpio posible a la interior evitando que se produzcan vaciamientos y acumulen olores, diluyendo así estos contaminantes. Esta toma de aire debe ubicarse lejos de sectores externos contaminantes como ser cocinas, baños, garajes, calles de alto transito y en lo posible a 1 m.

Transmisión de Calor

La transferencia de calores el paso de energía térmica desde un cuerpo de mayor temperatura a otro de menor temperatura. Cuando un cuerpo, por ejemplo, un objeto sólido o un fluido, está a una temperatura diferente de la de su entorno u otro cuerpo, la transferencia de energía térmica, también conocida como transferencia de calor o intercambio de calor, ocurre de tal manera que el cuerpo y su entorno alcancen equilibrio térmico  La transferencia de calor siempre ocurre desde un cuerpo más caliente a uno más frío, como resultado del segundo principio de termodinámica . Cuando existe una diferencia de temperatura entre dos objetos en proximidad uno del otro, la transferencia de calor no puede ser detenida; solo puede hacerse más lenta

Aislamiento Térmico

Aislación térmica es la capacidad que tiene un material para oponerse al paso del calor, y que en construcción se refiere al intercambio de energía calórica entre el ambiente interior y el exterior.

Una buena aislación térmica mejorar la calidad de vida de las familias ya que implica una mayor habitabilidad, mejor salud, menor contaminación y mayor durabilidad de la vivienda. También influye en una reducción en el consumo de combustibles destinados a calefaccionar y refrigerar el hogar.

Acondicionamiento térmico en la Arquitectura 

Se puede definir como “la realización de funciones destinadas a proporcionar durante todo el año una atmosfera interior saludable y confortable, sin ruidos molestos y con el más bajo consumo energético posible”

•      Refrigeración
•      Calefacción
•      Humectación
•      Deshumectación
•      Ventilación
•      Filtrado
•      Circulación.