Confort Higrotermico

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CONFORT TERMICO/ CLIMATIC° . Sc refiere basicamente a las condicionesde bienestar en el indivicluo desde el panto de vista desu relacion de equilibrio on las concliciones de temperatura y humedad de un lugar determinado. No obstante , ademas de la temperatura y humedad del aire, se ha de valuar el estaclo del movimiento del aire, Ia temperatura de las superficies envolventes, el aislamiento por ropa, Ia actividad desarrollada, las acciones del metabolismo, entre otras. Humedad Relativa Ternpera=C- del aire Factures de confort termico: -Tara metabdica - La ropa tClo). - Constitution corporal. -Aclirnatacion. Movi miento del

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des una investigacion muy buena

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Page 1: Confort Higrotermico

CONFORT TERMICO/ CLIMATIC° .

Sc refiere basicamente a las condicionesde bienestar en el indivicluo desde el panto de vista desu relacion de equilibrio on las concliciones de temperatura y humedad de un lugar determinado. No obstante , ademas de la temperatura y humedad del aire, se ha de valuar el estaclo del movimiento del aire, Ia temperatura de las superficies envolventes, el aislamiento por ropa, Ia actividad desarrollada, las acciones del metabolismo, entre otras.

Humedad Relativa

Ternpera=C-del aire

Factures de confort termico:-Tara metabdica- La ropa tClo).- Constitution corporal.-Aclirnatacion.

Movi miento del aire

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ME; Arq. Alejandro Valencia

Page 3: Confort Higrotermico

CONFORT TER MIC01 CLIMATIC° .

El equilibrio a balance termico: se logra en presencia do elementos factures diversos comp la temperatura del sire, la temperatura de las superficies circundantes, la production de calor, el efecto do aislamiento de Ia ropa, etc. Cuando el cuerpo eta en equilibriotermico, Ia persona no reconoce las condiciones del medic, no siente ni frio ni valor , lo cual le permite realizar cualquier actividad sin molestia al una. La Arquitectura time que crear ambientes favorables para Ia recuperation de Ia fatiga diaria. Para personas aclimatadas con una actividad sedentaria (1 MET) y vestidas con ropa ligera de verano (1 clo).

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CONFORT TER MICO/ CLIMATICO BALANCE TERMICO DEL CUERPO HUMANO: GANANCIAS PERDIDAS 1- Generacion de Calor Por 1- Desprenclimiento do Radiacion: - Procesos Ea ale - Al Espacio Exterior - Actividad Motriz - A la atmosfera - Tension muscular )1 escalofrios- Al suelo.

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COMFORT TERMIC01 CLIMATIC°

Temperatura del air e: Es el dato que siempre se maneja pero, como deciamos, no es el fundamental a Ia hora de alcanzar el confort termico.

-Temperatura seca: es la temperatura tal como la conocemos habitualmente, medida por un bulbo termometrico seco.-Temperatura hCimeda: es Ia temperatura que tendria un bulbo termometrico permanentemente humedecido. Como la evaporation del aqua provoca el enfriamiento del bulbo, la temperatura hOmeda es siempre menor que Ia temperatura seca. En concliciones de atmosfera muy seca, la evaporation es /ryes rapida, {nor /0 que la temperatura hCimeda es menor, mientras que en una atmosfera saturacia agua, no es posible la evaporation, y is temperatura hUmecla iguala a la temperatura seca. La medida se realiza con viento en calma (pues este aceleraria Ia evaporation).

En la mayoria de los casos el golpe de calor ocurre cuando la temperatura humeda ambiental alcanza 30° C o ma's.

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CO NFORT TERMACOS cumAinco

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ME; Arq. Alejandro Valencia

Page 7: Confort Higrotermico

CONFORT TERMIC01 CLIMATIC()

Hum dad del aire: La humedad inside en la capacidad do

transpiracion quetiene el organism°, mecanismo por el cual se elimina el calor. A mayor humedad, menor transpiracion. La humedad relativa cambia con Iatemperatura por la en ilia razon de que Ia maxima humedad que admit e el sirecambia con ells.

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CONFORT TERMICO/ CLIMATIC° , Mo vim iento de/ a ire: El viento aumenta las perclidas de calor del

organism°, por dos causas: por infiltration, al int rnarseel aire en las ropas de abrigo "Ilevarse" la capa de aire clue nos aisla: aumentar Ia evaporacion del sudor, clue es un mecanismo Para eliminar calor. Aclemas Ia velociclad del aire es una preexistencia ambiental clue puede ayuclar areducir la humedad y a favorecer Ia ventilacion d spacios, moclificando, n su presencia y con su fuerza, Ia sensacion termica de las personas. As sensaciones pueclen ser positivas o negativasclependienclo dela temperatura y Ia hurnedad del lugar.

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CONFORT TERMICO/ CLIMATIC° .

Page 10: Confort Higrotermico

COMFORT TERMIC01 CLIMATICO

La grafica de Olgyay : Sc trata de una carta bioclimatica en la uml se grafican y definen lazona deconfort, las variables que afectan los mecanismoscorrectores, sefialanido los valores

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Page 11: Confort Higrotermico

co NFORT TERPAIC01 CLIMATIC°

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CONFOR T TERMIC01 CLIMATICO .

El abaco sicometrico: Es uno de los esquemas ma s utilizados, probablemente a Ia sencillez de su dosu manejo. Se trata de una grafica que nos muestra Ia relacion entre Ia temperatura del sire su conteniclo de vapor de aqua, este a diferencia del de Olgyay es ma s acorde a espacios interiores. Existen muchas aria ions y correcciones dentro de eta grafica, como por ejemplo las zonal de confort respect° a Ia latitud, cI movimiento de airs y Ia actividad.

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Page 13: Confort Higrotermico

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Page 14: Confort Higrotermico

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Page 15: Confort Higrotermico

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El abaco sicometrico:Presia n v apor de ag us.

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Page 18: Confort Higrotermico

CONFORT TERMICO/ CLIMAT IC°

El abaco sicometrico: Humedad Relativa

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Page 27: Confort Higrotermico

El abaco sicometrico: Ejemplo de utilization:

CONFORT TERMICO/ CLIMATIC°

.si Ia temperatura seta exterior del aire es 0"Cy el aire contiene 3,4 g/ kgdo aire se co, Ia humedad relativa es del 90 %, existe una presion de vapor de 5,4 mbar, lo flue podria estar representanclo una tipica conclicion del aire en inviemo. Punto A del diagram.*Este mismo aire, con Ia misma cantidad do aqua por masa de aire seco, calentado a 20"C pasa a teller una humeclad relativa del 23 %, lo que clemuestra lo flue sucede cuandointroducimos este aire exterior Mara ventilacio

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Page 28: Confort Higrotermico

CONFORT TERMICO/ CLIMATICQ

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Page 29: Confort Higrotermico

CONFORT TERMICO/ CLIMATIC° .

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15.20%

12

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MiORONNIMININ WING11121

immEMMONmmmmm 11 11

Page 30: Confort Higrotermico

15 20 25 30 35 40 45

TEMPERATURA SECA (°C)

Page 31: Confort Higrotermico

C conaprtV t onf011 eon ye nElf@ci on

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HUME M ORkLAITIM

i" 14% MB% Inn% MI%33

2411111111Ballil 1111111111111111 77'

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12

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25 30 35 413 asTEMPERA T URA S'ECA 4,C)

Page 32: Confort Higrotermico

OLAGRADIA LIOCumAT1C8

corgart✓ t anforl t an relibtacion ral faints, mama lein-dr. r venhhack5n

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4 11 111

10 15

75 3I1

TENIMPATUM MCA ckCi.

413

Page 33: Confort Higrotermico

44

Page 34: Confort Higrotermico

CONFORT TERMICO/ CLIMATIC° .

IAGRAMA siocumAnco f4ll0110.160 MLA TWA

C01110rtV tonearl canvendlacion

1.0010 In c-01-1 ve11ti1204011 40:019112 eeaporseirri

OH des nuroiracacion AC alnA acandicionado

ISM W Si% litt Ilk SCF%

AIN11111111111 A11111111111111111

A04E11111100090

I-1 C010facc1011

Dmsh

, n 4. 11 1 01 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1HA4 01 1 1 1 1 / 1 111 041 1,1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

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PROMINitill010101111

,..orranifilijillin JIMSTAKIM MOE DIRITANIMMI117000091 gliONEMOMMOSINIMIIIMEN011.1.1rM6IITINIMIMBIginall1121= m1mmilmNOMME bral 0

10 15 29 Z5 30 40TIE WERATUFFA51C.A M)

Page 35: Confort Higrotermico

CONFORT TERMICO/ CLIMATIC° .

I-IUMEDAD PELA!IVA

C mrifodV contort con wain lin

111\1 karate trierci:a E eA':-71r1 piaDH Er8shurnielific ac Ion AC aim aconclici•onado A alorigH calefacei

con %IvntliacilOn nocturna

100% gO% SO% 76% GO% 50%

24

TEMPER) TURA1411.1EllA Ea C

24"

9

--11111_111111111111IMMISlibilli!!!!!!!!!!!!!!!illl

10%8

010 15 20 25 313 35 04

TEMPERATURA SECA FC).1 5

ME; Arq. Alejandro Valencia

Page 36: Confort Higrotermico

Ternperaturaa.

ctrixratioc

roar pmgraE-re.

DiemWe terhpiolilist

del sire

Calor por actividad

Movtrniento del alre

aislamientopor la ropa

Princip ales factores y parametros que afectan el co nf ort termico.

s Arq. Alejandro Valencia

Page 37: Confort Higrotermico

TERM ICA-RADIACION

Page 38: Confort Higrotermico

-RADIAION DIRECTA: comp su nombre lo indica, proviene clirectamente del sol.

-RADIAIoN DIFUSA : es aquella recibida de Ia atmOsfera como consecuencia de Ia dispersion de parte de Ia racliacion del sol en Ia misma. puede suponer 15% aprox. de Ia radiation global en los dias soleados, pero en los dial nublados, supone un porcentaje macho mayor. las superficies horizontals son las clue mas radiacion difusa reciben, bra clue "veil" tocla Ia semiesfera celeste, las superficiesverticales reciben menos porque solo "ven" Ia mitad de Ia semiesfera celeste.

4,ir

4.

Ho rizo ntal

IP • I P• 4 . # gam

1• - A .

41P 4r e•

i t4IP

Vertical

Page 39: Confort Higrotermico

ANG ULO INCIDENCIA DE LA RADIACION SOLAR

I

Incidencia rasante cos(75)=0.26

Se transmits 26% de Ia energia

Incidencia Normal cos(1 5)=0.96

Sc transmits 96')/0 de Ia energiaME; Arq. Alejandro Valencia

Page 40: Confort Higrotermico

FOR IVIAS DE TR ANSMISIoN DEL CALOR

Page 41: Confort Higrotermico

FORMAS DE TR ANSMISIoN DEL CALOR

Las trey formal cle transmisiones de calor son: -Conduccion. -Con veccion -Ractiac ion.

Malerial es DerisidadCon acuerdo a la NCh 1353 [Mimic.]

Polies9.i pen() Expandido 10-30 a ws-ozasi

Poliureland Expandido 25-70 0.0272-0..0250

Lana Mineral. CAChelinela-ii libr $ 4-0-90 0.0420-0_0037Horn igon liviano on poliesiireno expandido 305 0_0880-0_3870Horn igan calular 305 0.0901

Maderas 380-300 0.0910-0.1670Hormigon de libras de madera 300-600 0.1200-0,#600

Tabbras aglornerados de particulas 400-6.50 0.0950-0..1060

T414 re,], de fibra5 de madera 850-1030 0.2300-0,2600Rbro-Cerneril CP E120-1135 0.2200-0_2300Yeso-Carion 650-870 0.2400-0.3100

Enlucido de peso 800-1200 0,3500-0,5600Lad rilla maciza inimaina 1000.2004 0.4600-1.000

Ladrillo artesanal 1000 0..5000

Video plarIQ 2500 1.2000Mottero de cettlenio 2000 1,4000

Hormigon Armada 2400 1.6300Ace ro y Fundicion 7850 58

Page 42: Confort Higrotermico

FORMAS DE TR ANSMISIoN DEL CALOR

-CONVECCIoN: es el paso de calor de un punto a otro dentro de la masa de un fluid°, en cast de la edificios fluid° se refire a el aire principalmente. Ejemplo, un muro a mayor temperatura que I aire pro coca este aumento de temperatura al intercambiarcalor por conduccion, cI aire varia su densidad y ascendera. Su calculo precis° es muy complejo por lo clue se usan coeficientes empiricos.

Fluido (aimRtsimen 41-

turbuferiti

Page 43: Confort Higrotermico

FORMAS DE TR ANSMISIoN DEL CALOR

1=11K =Rai+(elaii)+11c4-ie W2)+Rae

Page 44: Confort Higrotermico

BALANCE ENERGETIC DE LOS RECINTOS HABITABLES

Es Ia diferencia resultants entre los factures de ganancia y los de perdida termica considerando todos los recursos de disefio incidentes

FACTORES DE GANANCIA TERMICA FA TORE DE RE DID TERMICA

3. Flujo te-rmico a traves de Ia masade la envolvente por cliferencias deternperatura (depende de Eas caracteristicas transmisoras de esta masa y de la temperatura del aire)

2.- tntradas sclares a traves de envolvente cipaca (depende de ladensAad del flujo radiante incidente due se refleja en calentarniento del pararnento exterior c temperatura sol-aire)

3.- Entradas solares a traves de envolvente transparentes (depends del flujo radianta, incidente actimulado y los (octaves vinculados a la transparencia de la envolvente: palillaje, transparencia, etc)

4.- Ganaricias gratuita internas rnotivadas por inetabolistmo basics de los usuarios seigtintablas

5.- Otras ganancias gratuitas internals por iluminacion artlfical y otras resistentbas, elementos cke combustion, etc.

6.- Flujcs terinicos pew dlierenclas de temperaturas de aire iklesele el interior a!

exterior)

7.- Factures eprtivectivo 0 transmitancia perventilacin, tales come infiltracion

espontanea {por fisurasi flip de energia pornecesidad de renovation de airei

scbreventilacion producida por ductos deevacuation de artefactos.

Page 45: Confort Higrotermico

FACTORES DE Al Al EXTERNA PORLA ENVOLVENTE.Superficies opacas: Muros, suelos y cubiertas, deben controlarse segun las exigencias de las actividades inLernas, canticlad de personas, etc. Teniendo en cuenta su inertia terrnica. INERCIA TERMICA: Tiernpo que dui a el proceso de absorber calor en un cuerpo hasta quedar en equilibria con su media dependiendo de su capacidad calOrica, su masa o su propia intensidad terrnica.

gr M.INS'ER SOH

linlvseior Pared Lvic nor

ViNtommtS de ks lenkpenitu ra ka5 24 holm

4-utstriete Fbred crvarieeiciPses de ki tempera:Iwo a rc 1•25 2qPmer4

Arq. Alejandro Valencia

Page 46: Confort Higrotermico

FACTORES DE GANANCIA EXTERNA POR LA ENVOLVENTE.

GANACIAS 0 PERDIDAS DEL CALOR:

VIDRIO VIDRIO VIDRIO PARED DE PARED DE PARED DESIMPLE DOBLE SIMPLE CON 15 CM 30C 30 CM CON

14 7 AISLANTE 5 4 AISLANTE5 1

Page 47: Confort Higrotermico

PRINCIPALES RECURSOS PARA APROVECHAR AL UN DE ESTOS FACTORES

•Actuar sobre la incidencia del asoleamiento modificando con elementos de forma, orientacion, inclinacion, etc •Actuar sobre Ia cantidad de energia incidents con criterion de color, textura, brill°, etc *Actual- sobre la materialidad en fun ion de su capacidad de a[macenamiento de calor eActuar sobre Ia propiedad aislante de la envolvente (rnateriales, camaras de wire) •Actuar sobre el fenorneno convectivo implicito (diserio y ubicacion de puertas, ventanas, etc)

Page 48: Confort Higrotermico

FACTORES DE Al Al EXTERNA PO R LA ENVOLVENTE.Superficies translucidas: ventanas, lucernarios, deben controlarse segun las exigencias de las internas, pues son superficies captadores de la radiacian solar , tanto directa, comp difusa y reflejada, produciendo el Ilamado "efecto invernadero". Alai radica la importancia de las proLecciones solares, para reciucir ese fenomeno bloqueando parte de la radiacian solar directa. Adicional a las protecciones solares, existen tarnbien la protecciOn por cristales especiales "Low E", confiltros solares, color, rellectantes, dobles con cama de wire interna pero hay que tener en cuenta quetarnbien cumple doble funciOn, reducir la ganancia de la radiaciOn (% menor porcentaje que unaprotecciOn solar ) pero tambien el de aislamienLo reduciendo las perdicias internas (retardar la perdidael color).

Perfil

$y.,paraidor

tAilado trht Tarnd molecular deshldracar

sellado (PolisarrpSikicon.a

Page 49: Confort Higrotermico

FACTORES DE GANANCIA EXTERNA PO R LA ENVOLVENTE. EFECTO INVERNADERO Es el fenomeno por el cual la radiation entry en un espacio y queda atrapada, calentando, por LanLo, ese espacio. Se llama asi porque es el efecto que ocurre en un invernadero, que es un espacio cerrado por un acristalado. El vidrio se comporta de una manera curiosa ante la radiation: es transparente a la radiaciOn visible (por eso vernos a traves de el), Pero opaco ante radiation de mayor longitud de onda radiacion infrarroja). Cuando los rayon del sol entrap en un invernadero, la radiation es absorbida por los objetos de su interior, que se calientan, emitiendo radiaciOn infrarroja, que no puede escapar pues el vidrio es opaco a la misma. El efecto invernadero es el fenOmeno utilizado en las casas bioclirnaticas Para captar y mantener el calor del sol.

EFECTO INVERNADERO

Ivls Arq. Alejandro Valencia

Page 50: Confort Higrotermico

FACTORES DE GANANCIA EXTERNA POR LA ENVOLVENTE. SELECCION DEL CRISTAL

factor a cornplementa con la proteccion solar

SINGLEGLAZING

ClearReflectiveHeat AbsorbingLow-E Film

DOUBLEGLAZING

Clear + Clear Reflective ÷ ClearHeat Abs + Clear K Glass + Clear Glass Docks

LightNTrans.

88%0.88

10-30% 0.10-0.3043-78% 0.43-0.7817-50% 0.17-0.50

Light SC Trans.

76% 0.8310-31% 0.25-0.36

37-68% 0.56-0.5770% 0.7350% 0,15

R-value! Cost(m2 .cm) Prn2)

0.17 35-65

0.16 100-1300.16 100-1300.25 40-50

R-value Cost(n-o.cfw) (Simz)

0.30 90-1300.30 70-200

0.29 150-1800.48 165-2500.40 140-270

La reduccion de la radiacion solar, tarnbien reduce la cantidad de luz que se puede transmitir

Page 51: Confort Higrotermico

Greenwashing: London City Hall

• Energy Consumption 376 kWhirn21yr actual reported consumption (public records) Shape is nice, but too much glazing= poor solar control

Page 52: Confort Higrotermico

Al SLAM I ENTOS Establece urea barrera al paso del calor entre dos medios que naturalmente tenderian a igualarse en temperature. Por estas razones se utilizan como aislarniento termico materiales porosos o fibrosos, capaces de inmovilizar el are seco y confinarlo en el interior de celdillas rnas o menos estancas. En la practica se utiliza afire, que gracias a su baja conductividad termica y un bajo coeficiente de absorciOn de la radiaciOn, constituye un elemento mLIy resistente al paso de calor. Sin embargo, el fenameno de conveccian que se origina en las camaras de aim aumenta sensiblemente su capacidad de transferencia termica. Ademas el aim debe de estar seco, sin humedad, lo que es dificil de coriseguir enlas ca eras aire.

Espesores distintos asilamientos

Porexpari

Fachada ventilada

Doble muro aislamiento interno

Page 53: Confort Higrotermico

PUENTES TERM ICOS Son cliscontinuidades en los materiales, se presenta principalmente entre uniones de elernentos constructivos (muros con columnar, rnuros con cubiertas) y es por donde se escapa o se transfiere el calor, tanto en muros ventanas, cubiertas. Este concepto es importante en situaciones de alta eficiencia y /o climas extremos.

Page 54: Confort Higrotermico

NECESIDAD DE RESOLVER DETALLADAMENTE LA ENVOLVENTE -11

AIR BARRIER $EALB TO ROOF SYSTEM

AIR BARRIER

AIRBARRIER

LINE

AIR BARRIER INSTALLED AND JOINTS SEALED PER MANUFACTURER

RECOMMENDATION$

FLEXIBLE FLASHING COI•FTINUES AIR BARRIER TO WINDOW SYSTEM

FRAME

AIRBARRIER

LINE

FLEXIBLE FLASHING •CONTINUES AIR BARRIER TO

CURBAIRANATER BARRIER

AIRBARRIER

LINE

COPING

HEAD

SILL

JAMB

AIR BARRIER

FLEXIBLE FLASHING

ME; Arq. Alejandro Valencia

Page 55: Confort Higrotermico

INFILTRACIONES DE AIRE

LA !NiFILTRACION DE AIRE

ME; Arq. Alejandro Valencia