Termofisiologia y Confort

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN MARTIN Facultad De Ingeniería Civil Y Arquitectura E.A.P. De Arquitectura La inversión priv

Views 84 Downloads 1 File size 981KB

Report DMCA / Copyright

DOWNLOAD FILE

Recommend stories

Citation preview

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN MARTIN Facultad De Ingeniería Civil Y Arquitectura E.A.P. De Arquitectura

La inversión privada y el medio ambiente Monografía presentada en cumplimiento del curso de Acondicionamiento Ambiental I

Por

Ledys Aldair Diaz Rimay Silvia Elisa Frisancho Fasanando Cesar Armando Torres Ramos

Tarapoto, mayo de 2018

DEDICATORIA

A nuestros padres y familiares por su amor y por creer en nuestros, les presentamos este pequeño tributo, en consecuencia, de mucho esfuerzo y dedicación.

AGRADECIMIENTO

A Dios, Creador del Universo y Fuente de la Sabiduría, razón de mi existencia, principio de mi vida universitaria y personal. A Nuestro Docente El Arq. Jean Carlos Mundaca Céspedes por ser quien promueve este trabajo A todas las personas que brindaron su apoyo e hicieron posible este humilde estudio

ÍNDICE

Introducción En el presente trabajo se desarrollara un tema de gran importancia para el diseño de una edificación, ya que nos permite conocer las condiciones necesarias que debe tener un ambiente para que este cumpla con los estándares de confort térmico; que es de gran importancia para que una edificación sea habitable por el ser humano. Los factores que afectan al confort de las personas en los espacios exteriores, junto con la diversidad climatológica existente constituyen uno de los ámbitos de estudio más desarrollado por la comunidad científica en los últimos años. Estos factores afectan a la calidad de los espacios abiertos entre edificación urbana y hacen que ciertas actividades sean solo aptas en determinadas épocas del año. Los factores básicos: radiación solar, viento, humedad relativa y temperatura se han utilizado desde los primeros estudios para elaborar diagramas de confort para ambientes exteriores, como el desarrollado por Olgyay (1968). Actualmente, con los nuevos conocimientos y tecnologías, existen soluciones adecuadas para solucionar los problemas afectan al confort durante la realización de actividades en el interior y exterior de un espacio arquitectónico. Esta monografía está vinculado con el diseño de una arquitectura bioclimática, el uso de espacios transicionales, de vegetación, de masas de agua y de protectores eólicos y solares como de elementos tecnológicos.

1. Concepto TERMOFISIOLOGIA La termofisiologia es la ciencia que se encarga de conocer las pérdidas y ganancias de calor del cuerpo humano, para lograr el confort mediante el intercambio de energía térmica. Considerando las características físicas del aire. La Termofisiologia del cuerpo humano hace una directa referencia a todos los factores climáticos y ambientales que determinan a los hombres en los ambientes donde estos se encuentran, funcionan, trabajan, se divierten, se reproducen y dejan todas sus cualidades energéticas.

CONFORT. El confort térmico es un término acuñado que hace referencia a un estado de bienestar del ser humano en los aspectos físico y mental, además hace referencia al buen vivir dentro de un núcleo social determinado y como este interacciona con su medio ambiente. Es muy claro que el clima interviene de manera relevante en la vida de todos los seres humanos y el concepto de confort térmico hace alusión directamente a como el hombre se ve determinado en su funcionamiento diario por el clima y la temperatura. Con esto nos referimos a

determinantes de nuestro comportamiento, actividad y funcionamiento que pueden afectar o beneficiar nuestras capacidades motrices esenciales y nuestra energía básica de acción y reacción. La confortabilidad puede ser definida como el conjunto de condiciones en las que los mecanismos de autorregulación son mínimos o como la zona delimitada por unos umbrales térmicos en la que el mayor número de personas manifiesten sentirse bien. Según la American Society of Heating Refrigeration and Air condicitioning Engineers, más conocida como ASHRAE, el confort es definido como aquellas condiciones de la mente, que expresan satisfacción del ambiente térmico.

1. Factores 1.1.

Factor Térmico (Temperatura)

El adecuado control de la temperatura del medio ambiente que circunda el cuerpo humano elimina el esfuerzo fisiológico de acomodación, obteniéndose con ellos un mayor confort y la consiguiente mejora del bienestar físico y de las condiciones de salubridad. 1.2.

Calidad del Aire

La eliminación de las partículas sólidas, en suspensión en el aire introducido en el recinto, es muy importante no sólo por lo que concierne a la salud, sino también por lo que tienen de molestas, así como por el detrimento que frecuentemente representa la suciedad depositada en los mobiliarios y demás objetos. El humo, ya sea producido en el interior de la habitación, ya en exterior de esta, debe ser evacuado a causa de lo pernicioso que resulta para la vista y el aparato respiratorio. 1.3. La Humedad: El agua es como aire, uno de los principales componentes de la vida, por ende, el cuerpo humano se compone de aproximadamente un 70% de agua. La humedad es el reflejo de evaporación del porcentaje de agua que compone el cuerpo humano y de acuerdo con esto el ser humano debe ser muy consciente de la temperatura del ambiente en donde se reproduce ya que un exceso de humedad ambiental puede generar daños perjudiciales y fatales para la integridad fisiológica de cada persona.

2. PARÁMETROS QUE RIGEN EL CONFORT TÉRMICO El confort térmico que un individuo siente se basa en 4 parámetros físicos, que caracterizan el entorno climático. 2.1.

Temperatura seca del aire

Se entiende por temperatura seca del aire, la temperatura del aire, prescindiendo de la radiación calorífica de los objetos que rodean ese ambiente concreto, de los efectos de la humedad relativa y de los movimientos de aire. La temperatura del aire constituye uno de los parámetros principales para determinar el grado de confort térmico de un espacio y se refiere básicamente al estado térmico del aire a la sombra. Para poder determinar si las personas sienten frío o calor en un lugar es necesario contar con los datos de temperatura y humedad. Además, con estos datos se puede determinar si un espacio concreto de la vivienda, o la vivienda en general, se mantiene dentro de rangos adecuados o no. 2.2.

La humedad relativa

Afecta en gran medida la sensación térmica. Es uno de los parámetros sobre el que se puede incidir directamente a través de la aplicación de una serie de correcciones en el diseño o bien con la incorporación de determinados sistemas de acondicionamiento. Es entendida como la cantidad de agua que contiene el aire, por lo que si su valor es elevado durante un día de calor puede afectar negativamente a la sensación térmica dentro de un espacio ya que impide que las personas pierdan calor por evaporación de agua a través del sudor. Pero, si este porcentaje de humedad relativa es muy bajo, el organismo también responde negativamente debido a que se puede deshidratar. En general, los valores de humedad relativa considerados apropiados varían del invierno al verano y adoptan diferentes valores según el tipo edificatorio, sus espacios y las actividades que en él se estén realizando.

2.3.

Velocidad media del aire

Para el acondicionamiento de una vivienda, la velocidad del aire constituye un parámetro muy valioso, pues produce corrientes que pueden ser aprovechadas para refrescar o calentar los espacios. Sin

embargo, hay que tener presente que, dependiendo de la velocidad y la procedencia del aire que llega hasta el interior, estas corrientes pueden resultar un inconveniente más que una ventaja, especialmente en invierno. En el caso de que la temperatura del aire esté por debajo de la temperatura de la piel, la velocidad del mismo provocará una pérdida de calor que generará una sensación de frescura pero, si es al revés, el cuerpo tomará calor del aire. Además, la velocidad del aire es una preexistencia ambiental que puede ayudar a reducir la humedad y favorecer la ventilación de los espacios de la vivienda, modificando, con su frecuencia y con su fuerza, la sensación térmica de las personas. 3. Condiciones para alcanzar confort térmico El cuerpo humano se puede considerar como una máquina térmica que intercambia energía con su entorno, en forma de calor y humedad. Se alcanza el confort térmico, sólo si hay equilibrio entre el calor producido por el metabolismo y las diferentes formas de disipación. Estas son: • Transferencias conductivas, por contacto entre el cuerpo y otros sólidos: por ejemplo, los pies con el suelo, o la mano con una mesa. Esas transferencias son de poca importancia, en general. • Transferencias convectivas: piel, ropa, o circulación de aire en los pulmones. • Transferencias por radiación desde la piel o la ropa, hacia el entorno. • Transferencias latentes debido a los procesos de respiración,

o

evaporacióntranspiración.

4. Criterios de confort. Se considera que existe confort térmico, cuando se dan simultáneamente las dos siguientes condiciones: 4.1.

Equilibrio térmico global

La producción de calor del cuerpo humano es igual a la emisión de calor hacia el entorno. Con potencias frigoríficas normales y una regulación de temperatura adecuada, la obtención del equilibrio térmico global no presenta dificultad. Este mismo criterio, en la práctica, se usa tanto para la previsión del consumo de energía, como para la verificación formal de las condiciones de confort. 4.2.

Confort térmico local

El individuo no siente en ninguna

parte

de

su

cuerpo, ni calor ni frío desagradable.

Las

causas de incomodidad (corrientes

de

aire,

efectos de pared, etc.) son

múltiples,

constituyen el segundo criterio, el cual en la práctica, necesita estudios más profundos.

5. Aislamiento Térmico El aislamiento térmico de una vivienda es una cuestión muy importante que

nos

afecta

a

todos, ya sea por confort, por ahorro, por salud o por otras razones. Y es que en el interior de nuestras viviendas dedicamos gran

parte

de

nuestras vidas. Desde el

punto

de

vista

térmico, una vivienda

es un conjunto compuesto de distintos materiales en contacto con un entorno más o menos frío o caliente, en función de la estación del año, la hora del día o las condiciones meteorológicas. Por tanto, las transferencias de calor se producen constantemente. La función del aislamiento térmico es impedir dichas transferencias de calor.

5.1.

Aislamiento térmico de paredes

La importancia del aislamiento de las paredes que dan al exterior y las que dan a un local no calefactado, como unos garajes

o

escaleras

comunes. En

una

vivienda,

una

pared que da al exterior, y no

está

bien

térmicamente,

aislada es

una

pérdida energética muy importante, que además reduce drásticamente el confort

para

sus

habitantes. 5.2.

Aislamiento térmico fachadas

La fachada es una de las zonas donde más pérdidas térmicas se producen en una vivienda. Comportamiento durante el invierno de una fachada mal aislada térmicamente Durante el invierno, el interior de una vivienda está caliente y el exterior frío. Las pérdidas de calor al exterior. Durante el verano, el sol se proyecta en las fachadas, calentando enormemente la hoja exterior de la fachada. Y si ésta está mal aislada, calientan directamente la hoja interior de la fachada, calentando por tanto el interior de la vivienda.

5.3.

Aislamiento térmico de falsos techos

Durante el invierno, se produce el siguiente mecanismo de transferencia de calor. El aire caliente del interior de la vivienda se eleva, porque es más liviano que el aire frío, y toca el techo. Y si el techo está mal aislado térmicamente, estará frío si por encima de él hay un forjado, o bien una terraza o un local no calefactado como una buhardilla. El techo, por tanto, enfría el aire, enfriando la habitación consecuentemente.

Durante el verano, el sol calienta la cubierta, y ésta a su vez transmite el calor al interior si los techos no están bien aislados térmicamente. Por tanto, se calienta el interior de la vivienda.

5.4.

El aislamiento térmico de suelos sobre voladizos o garajes

El aislamiento térmico del suelo es muy importante desde el punto de vista del confort, ya que no solo baja la temperatura del recinto, sino que además la sensación térmica de frío que viene desde el suelo es muy desagradable. Los pies se enfrían y no se acaba de encontrar el confort en la vivienda, aunque se suba la calefacción.

Suelos mal aislados térmicamente Los suelos fríos se dan en zonas de la vivienda sobre garajes, sobre porches o sobre locales. Los primeros pisos, por tener zonas de porches o portales, o bien los bajos, por tener garajes debajo son lugares que habitualmente hay que aislar.

6. Parámetros arquitectónicos Los

aspectos psicológicos interactúan

con

los

factores térmicos, lumínicos, acústicos y olfativos de un determinado espacio creando nuestra capacidad de adaptarnos a él en lo que se puede definir como confort arquitectónico. Por ejemplo, la falta de confort fisiológico térmico y lumínico puede ser compensado a través de los factores visuales involucrados en

el

diseño

de

los

espacios,

tales

como

el

manejo

de

los colores, texturas, espacios, volúmenes, vacíos, macizos, etc. Por su parte, el grado de disconfort acústico u olfativo disminuye al perder la ubicación o percepción visual directa de la fuente contaminante; por ejemplo, si se coloca una barrera vegetal angosta, pero suficientemente densa para obstruir la vista entre una avenida (contaminante de ruido) y un edificio, es posible que en las personas disminuya la percepción del ruido a pesar de que los niveles de intensidad sonoros disminuyen de manera insignificante. Del mismo modo la falta de confort se incremente drásticamente si se percibe visualmente la fuente de contaminación.

Conclusiones



La termofisiologia estudia la temperatura, permite conocer las ganancias de calor, así como las características del cuerpo humano. así que la termofisiologia influye mucho en el desarrollo de un diseño arquitectónico ya que en el cual debemos de satisfacer una necesidad, y al mismo tiempo debe de ser muy confortable para la temperatura, la humedad y la pureza del aire de tal diseño. así que en el debemos de tener una buena ubicación de ventanas, iluminación natural, si está en un lugar muy caluroso ponerle calefacción, y si está en un lugar donde hace mucho frio todo el año una chimenea en este caso sería agradable......así que la termofisiologia es un tema muy importante dentro de la arquitectura.

Bibliografía Cibergrafía http://climatizing.forosactivos.net/t5-la-termo-fisiologia-y-laarquitectura