Confort Termico

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Contenido ¿QUÉ ES EL CONFORT TÉRMICO? ........................................................................................................ 2 Confort térmico ............................................................................................................................... 2 RESEÑA HISTORIA........................................................................................................................ 2 CONDICIONES AMBIENTALES .......................................................................................................... 6 TEMPERATURA ............................................................................................................................ 7 HUMEDAD ................................................................................................................................... 8 VELOCIDAD DE AIRE .................................................................................................................. 10 LA ACTIVIDAD DEL TRABAJO ..................................................................................................... 12 EL VESTIDO ................................................................................................................................ 13 CONDICIONES TERMOHIGROMÉTRICAS REGLAMENTARIAS .................................................... 14 MEDIDAS PREVENTIVAS ................................................................................................................ 15 Sobre la fuente de calor ............................................................................................................ 16 Sobre el ambiente térmico ........................................................................................................ 16 NORMATIVA SOBRE EL TEMA ....................................................................................................... 16 LEY ECUATORIANA .................................................................................................................... 16 LEY EXTRANJERA SOBRE EL TEMA ............................................................................................. 17

¿QUÉ ES EL CONFORT TÉRMICO?

Confort térmico Se denomina Confort Térmico cuando las condiciones de temperatura, humedad y movimientos del aire son agradables confortables en referencia a actividad que desarrollan es decir las personas no experimentan sensación de calor ni de frío. Para la correcta evaluación del confort térmico hay que valorar sensaciones conlleva siempre una importante carga subjetiva; existiendo unas variables modificables que influyen en los intercambios térmicos entre el individuo y el medio ambiente y que contribuyen a la sensación de confort, éstas son: la temperatura del aire, la temperatura de las paredes y objetos que nos rodean, la humedad del aire, la actividad física, la clase de vestido y la velocidad del aire. RESEÑA HISTORIA Se puede llegar a la conclusión de que acorde como el ser humano sigue evolucionando se va haciendo más exigente y sensible con respecto a varias cosas entre ellas el Confort Térmico. Al principio de la civilización se puede ver al hombre preocupado en su lucha por la sobrevivencia más que en la cueva en donde habite tenga una temperatura específica acompañada de una humedad relativa.

Con el paso de la evolución del Hombre aun no se hacia hincapié en lo referente al confort mas con el tiempo alrededor del siglo XIV se puede observar aún viviendas donde en la planta baja se ocupaba como taller y en la segunda planta como vivienda, donde se puede observar que la gente aunque gastaba en trajes lujosos, en tapices caros pero con un mal sistema de calefacción en donde aún las viviendas era de tipo colectivo sin tener intimidad. En Donde el

bienestar consistía en lo externo, más que en la forma de las sensaciones y percepciones íntimas y personales, vemos que en existía una chimenea o cocina en el salón principal mientas que en el resto de habitaciones no tenían calefacción, para este tiempo el ropaje ya no era cuestión de moda sino de Térmica y las casa un continuaban llenas de gente.

A finales de la edad media estas condiciones fueron cambiando donde apareció la conciencia individual y con ello una idea distinta del hábitat, en donde se empieza a buscar lo íntimo, el desarrollo de lo individual, lo privado y lo familiar; para el siglo XVIII fue que cambio la forma de identificarse con el bienestar doméstico de lo que anteriormente la palabra confortable significaba Confortar Consolar o Reforzar, de su raíz latina Confortare. Con la disminución del costo del Vidrio se comenzó a utilizarse en las ventanas, pero sin tener una iluminación eficiente, haciéndose más frecuentes las chimeneas aunque de mal diseño, y debido al excesivo precio de las velas y las lámparas de aceite la gente al caer la noche se iba a la cama; en este tiempo también se empezó a cambiar la distribución de la casa diferenciándose los espacios como el comedor la despensa el guardarropa donde solo existía un espacio común, al existir personas que no se dedicaban a comerciantes o artesanos no necesitaban tener en su casa un lugar de trabajo siendo evidente la parición de lo privado en donde la casa era un lugar que se desarrollaba lo íntimo y familiar, por lo cual la domesticidad, la intimidad, y lo privado se lo empieza a identificar con el confort y el bienestar, no se pierde de vista que el hombre empieza a construir de manera artesanal con diseño propio de las personas que la iban a habitar, tomando como ejemplo las viviendas vecinas con alguna diferencia; en estas época también se populariza al cama con cuatro postes y cortinajes que a mas de privacidad proveía de un mejor ambiente térmico.

Con el boom de la revolución industrial también el incremento de la población alrededor de los centros de producción al romperse la relación entre habitantes y alojamientos se inició la construcción industrial, de viviendas destinadas a alojar la masa obrera con el objetivo de albergar al mayor número de personas con eficiencia, y menores costos, produciendo problemas higiénicos y sanitarios afectando a toda la población varias enfermedades y es aquí donde la vivienda se convierte en un problema técnico más, pero aun existiendo falencias, como “la casa con respiración exacta que tiene que ver más con mecánica racional del siglo XVIII que a la termodinámica del siglo XIX.

Con el pasar del tiempo los cambios en la construcción de un ambiente térmico es totalmente diferente a lo que existía anteriormente; el Aislamiento Térmico, Barreras de Vapor, muros estructurales, el tabique de acabado como parte de una construcción heterogénea sin

precedente histórico válido, se empieza a realizar in planeamiento técnico para cada problema especifico, sustituyendo al planteamiento vernáculo antiguo. En la época actual caemos en la problemática de la aplicación de estándares internacionales, según el modelo de vida que se nos vende como el más adecuado, de la misma manera los sistemas de climatización puede ser de estilo internacional que discrepa mucho de la temperatura exterior provocando choques térmicos al ingresar a un edificio climatizado o al salir del mismo.

Actualmente el confort térmico tiene una importante componente sociocultural y no son suficientes los parámetros físicos y factores personales que se toma en cuenta al formular la mayoría de índices de confort térmico usados actualmente.

Es relativamente desconocido el sistema de valorar la magnitud del riesgo que supone el trabajo en ambientes fríos por lo que en este documento se informa de la tendencia actual al respecto; Aunque que se han realizado muchos avances de los cuales procedemos a marcar una pequeña reseña histórica de los mismos hasta la actualidad en la siguiente tabla:

Año 1923 1929 1931 1945 1955 1957 1963 1967 1970 1972 1973 1981 1984

Método Temperatura Efectiva Temperatura Equivalente Temperatura resultante Índice del Viento Frío Índice de Sobrecarga Calórica Temperatura de Globo y Bulbo Húmedo WBGT Índice de Estés Térmico Temperatura Media de la Piel Índice de Valoración Media IVM Temperatura efectiva estándar Humedad de la piel Tasa de Sudoración requerida Índice del aislamiento del vestido requerido

Autor Hougton y Yaglogou Dufton Missenard Simple t Passel Belding y Hatch Yaglou y Minard Givoni Gagge Fanger Gagge Gonzalez y Gagge Vogt Holmer

http://www.tesisenred.net/bitstream/handle/10803/6104/05CAPITULO1.pdf?sequence=6

CONDICIONES AMBIENTALES

A continuación hacemos un resumen de dichas variables, indicando las condiciones reglamentarias: físicas ambientales de temperatura, humedad y ventilación, en las que desarrollamos nuestro trabajo. Así como algunas de las principales medidas preventivas. Para la correcta evaluación del confort térmico hay que valorar sensaciones conlleva siempre una importante carga subjetiva; existiendo unas variables modificables que influyen en los intercambios térmicos entre el individuo y el medio ambiente y que contribuyen a la sensación de confort, éstas son: la temperatura del aire, la temperatura de las paredes y objetos que nos rodean, la humedad del aire, la actividad física, la clase de vestido y la velocidad del aire. A continuación hacemos un resumen de dichas variables, indicando las condiciones reglamentarias: físicas ambientales de temperatura, humedad y ventilación, en las que desarrollamos nuestro trabajo. Así como algunas de las principales medidas preventivas.

TEMPERATURA

Existen 2 tipos de intercambio de calor entre 2 cuerpos: Intercambio por Convección.La temperatura seca del aire es la temperatura a la que se encuentra el aire que rodea al individuo. La diferencia entre esta temperatura y la de la piel de las personas determina el intercambio de calor entre el individuo y el aire. El flujo de calor intercambiado por convección, C, en vatios por metro cuadrado (W/m2) donde hc es el coeficiente de convección (W/°C m2 ), que es una función de la diferencia entre tsk y ta en el caso de la convección natural, y de la velocidad del aire Va (en m/s) en la convección forzada; FclC es el factor de reducción del intercambio de calor por convección debido a la ropa. Puede estimarse con la siguiente ecuación:

Intercambio por Radiación.Entre unas y otras superficies del ambiente (piel, máquinas, cristales, paredes, techos, etc.), que hace que, por ejemplo, pueda ser agradable estar en una casa en la que la temperatura es de 15º C, pero sus paredes están a 22º C. Si la temperatura de la piel es mayor que la temperatura radiante media, el cuerpo cede calor por radiación al ambiente; si es al revés, el organismo recibe calor del medio. El flujo térmico intercambiado por radiación, R (en W/m2), entre el cuerpo y su entorno donde: σ es la constante universal de radiación (5,67 × 10-8 W/m2K4) ε es la emisividad de la piel que, para la radiación infrarroja, es igual a 0,97 e independiente de la longitud de onda, y para la radiación solar es aproximadamente igual a 0,5 en las personas de raza blanca y 0,85 en las personas de raza negra AR/AD es la fracción de la superficie corporal que participa en los intercambios, siendo del orden de 0,66, 0,70 o 0,77, dependiendo de si la persona está en cuclillas, sentada o de pie FclR es el factor de reducción de los intercambios de calor por radiación debido a la ropa Tsk (en K) es la temperatura media de la piel Tr (en K) es la temperatura media radiante del ambiente; esto es, la temperatura uniforme de una esfera negra mate de gran diámetro que rodearía a la persona e intercambiaría con ella la misma cantidad de calor que con el entorno real. puede describirse con la siguiente expresión:

HUMEDAD

La humedad es el contenido de vapor de agua que tiene el aire.

El mecanismo por el cual se elimina calor del organismo es a través de la transpiración. Cuanta más humedad haya, menor será la transpiración; por eso es más agradable un calor seco que un calor húmedo. Un valor importante relacionado con la humedad es el de la humedad relativa, que es el porcentaje de humedad que tiene el aire respecto al máximo que admitiría.

La humedad del aire puede caracterizarse de cuatro formas: 1. la temperatura del punto de rocío: temperatura a la que debe enfriarse el aire para saturarse de humedad (td , °C); 2. la presión parcial de vapor de agua: fracción de la presión del aire debida al vapor de agua (Pa , kPa); 3. la humedad relativa (HR), que viene dada por la expresión: HR = 100·Pa /PS,ta donde PS,ta es la presión del vapor saturado asociada a la temperatura del aire, 4. la temperatura de bulbo húmedo (tw), que es la temperatura mínima que alcanza un bulbo rodeado de una mecha húmeda protegido contra la radiación y ventilado a más de 2 m/s por el aire ambiental. Todos estos valores están matemáticamente relacionados. La presión de saturación del vapor de agua PS,t a cualquier temperatura t viene dada por:

mientras que la presión parcial del vapor de agua está relacionada con la temperatura por la expresión: Pa= PS,tw - (ta - tw )/ 15

donde PS,tw es la presión de vapor saturado a la temperatura del bulbo húmedo. El diagrama psicrométrico (Figura 42.3) permite combinar todos estos valores. En este diagrama se representa: • en el eje de las y, la escala de la presión parcial del vapor de agua Pa, expresada en kPa; • en el eje de las x, la escala de la temperatura del aire; • las curvas de la humedad relativa constante, • las líneas rectas oblicuas de la temperatura constante de bulbo húmedo.

VELOCIDAD DE AIRE

La velocidad del aire interviene de forma directa en el balance térmico y en la sensación térmica, ya que, según sea la velocidad, variará la capa de aire que nos aísla y aumentará la evaporación del sudor.

La velocidad del aire debe medirse sin tener en cuenta la dirección del flujo de aire. De lo contrario, la medición tendrá que realizarse en tres ejes perpendiculares (x, y y z ) y calcular la velocidad global por la suma de vectores:

El rango de medida recomendado por la norma ISO 7726 se extiende de 0,05 a 2 m/s. La exactitud exigida es del 5 %. Debe medirse como el valor medio de 1 o 3 minutos. Existen dos tipos de instrumentos para medir la velocidad del aire: los anemómetros de aspas giratorias y los termoanemómetros.

LA ACTIVIDAD DEL TRABAJO

Independientemente de las condiciones ambientales, realizar una actividad intensa nos da una mayor sensación de calor. Nuestro cuerpo transforma en trabajo útil menos del 10% de la energía consumida: el resto se transforma en calor, que debe eliminarse para evitar que la temperatura del organismo se eleve hasta niveles peligrosos.

La Variación de las tres medidas de la carga térmica con niveles crecientes de estrés térmico ambiental. En la zona B, la zona prescriptiva (ZP), la temperatura corporal interna se mantiene constante gracias a un aumento de la taza de sudoración. En la zona C la zona de urgencia ambiental (ZUA), la taza de sudoración ya no puede aumentar más y la temperatura corporal se eleva. La transición se denomina límite superior de la zona prescriptiva (LSZP)

Valores de referencia para criterios de estrés y carga térmica (ISO 7933, 1989b)

EL VESTIDO

El tipo de vestido es una variable que influye de manera importante en nuestra sensación de confort; cuanto mayor es la resistencia térmica de las prendas de vestir, más difícil es para el organismo desprenderse del calor generado y cederlo al ambiente. El confort térmico se alcanza cuando se produce cierto equilibrio entre el calor generado por el organismo como consecuencia de la demanda energética y el que es capaz de ceder o recibir del ambiente.

Aislamiento Intrínseco e influencia de la curvatura del cuerpo, la piel de desnuda y la velocidad del viento

CONDICIONES TERMOHIGROMÉTRICAS REGLAMENTARIAS

El artículo 7 y el Anexo III del Real Decreto 486/1997 sobre disposiciones mínimas de seguridad y salud en los lugares de trabajo establecen las condiciones mínimas ambientales que deben reunir los lugares de trabajo. Como principio general se establece que el ambiente de trabajo no debe suponer un riesgo para la seguridad y la salud de los trabajadores y, en la medida de lo posible, se debe evitar que constituya una fuente de incomodidad o molestia.

El Anexo III del citado Real Decreto establece que en los locales de trabajo cerrados deberán cumplirse las siguientes condiciones:

Temperatura: entre 17º C y 27º C, si se realizan trabajos sedentarios o entre 14 º C y 25 º C, si son trabajos ligeros. Humedad relativa: entre 30% y 70%, excepto si hay riesgo por electricidad estática, en cuyo caso, el límite inferior será el 50%. Velocidad del aire: inferior a 0,25m/s en ambientes no calurosos; inferior a 0,5 m/s en trabajos sedentarios en ambiente caluroso e inferior a 0,75% m/s en trabajos no sedentarios en ambientes calurosos. Para los sistemas de aire acondicionado, los límites son 0,25 m/s en trabajos sedentarios y de 0,35 m/s, en los demás casos.

MEDIDAS PREVENTIVAS Mediante un sistema adecuado de climatización del aire (a través de electricidad, agua caliente, vapor, agua fría o líquidos refrigerantes) se debe crear un clima interior confortable para la mayoría de los ocupantes de un espacio, de manera que se pueda calentar el aire en la estación fría y refrigerar durante la cálida. También es importante formar al trabajador sobre el empleo adecuado de la ropa de trabajo y concienciarles respecto a que trabajar exponiéndose a altas o bajas temperaturas puede entrañar riesgos. Igualmente, se debe formar a los trabajadores sobre la detección de los síntomas y signos de la exposición a temperaturas extremas de determinados trabajos.

Sobre la fuente de calor

• Apantallamiento de los focos de calor radiante (hornos, motores, etc.), utilizando en cada caso las medidas más adecuadas.

Sobre el ambiente térmico

• Dotar al local de una ventilación general que evite el calentamiento del aire, aumentando, si fuese preciso, la velocidad del mismo. Esta ventilación puede ser de tipo natural o forzada por medio de ventiladores-extractores. • Utilizar sistemas de extracción localizada en actividades en que se genere vapor de agua, con el fin de evitar el aumento de la humedad del aire. • En el caso de temperaturas frías se pueden utilizar chorros de aire caliente, aparatos de calefacción por radiación o placas de contacto calientes.

http://www.insht.es/InshtWeb/Contenidos/Documentacion/TextosOnline/FichasNotasPracti cas/Ficheros/np_enot_99.pdf

NORMATIVA SOBRE EL TEMA LEY ECUATORIANA Art. 54. CALOR. 1. En aquellos ambientes de trabajo donde por sus instalaciones o procesos se origine calor, se procurará evitar el superar los valores máximos establecidos en el numeral 5 del artículo anterior. 2. Cuando se superen dichos valores por el proceso tecnológico, o circunstancias ambientales, se recomienda uno de los métodos de protección según el caso: a) Aislamiento de la fuente con materiales aislantes de características técnicas apropiadas para reducir el efecto calorífico. b) Apantallamiento de la fuente instalando entre dicha fuente y el trabajador pantallas de materiales reflectantes y absorbentes del calor según los casos, o cortinas de aire no incidentes sobre el trabajador. Si la visibilidad de la operación no puede ser interrumpida serán provistas ventanas de observación con vidrios especiales, reflectantes de calor. c) Alejamiento de los puestos de trabajo cuando ello fuere posible. d) Cabinas de aire acondicionado e) (Reformado por el Art. 29 del D.E. 4217, R.O. 997, 10-VIII-88) Se regularán los períodos de actividad, de conformidad al (TGBH), índice de temperatura de Globo y Bulbo Húmedo, cargas de trabajo (liviana, moderada, pesada), conforme al siguiente cuadro:

http://www.cesiecuador.com/paginas/Decreto%202393.pdf

LEY EXTRANJERA SOBRE EL TEMA

- Real Decreto 486/1997, de 14 de abril. BOE nº 97, de 23 de abril sobre lugares de trabajo.- Guía Técnica para la evaluación y prevención de los riesgos relativos a la utilización de los lugares de trabajo. (Real Decreto 486/1997). INSHT. http://www.insht.es/InshtWeb/Contenidos/Normativa/TextosLegales/RD/1997/486_97/PD Fs/realdecreto4861997de14deabrilporelqueseestablecenlas.pdf http://www.insht.es/InshtWeb/Contenidos/Documentacion/FichasTecnicas/NTP/Ficheros/7 52a783/nTP-779.pdf http://www.insht.es/InshtWeb/Contenidos/Documentacion/FichasTecnicas/NTP/Ficheros/5 01a600/ntp_501.pdf