clima del aire y la humedad

Climatización y Acústica / Prof.: Arq. Magaly Caba

Elizabeth Castro Puello (09-0349)

Diana Sosa (09-0333)

Natacha Vélez (09-0335)

Jessica Silva (08-0377)

Viviana Guerrero (09-0487)

Francis Martinez (09-0010)

…

…

Universidad Iberoamericana C L I M A


Contenido

Clima

-Tiempo climático -Factores del clima

Temperatura

-Temperatura de confort

-Sensación Térmica

- El aire y la velocidad

-Humedad del aire

-Presión atmosférica

CLIMA DEL AIRE Y LA HUMEDAD


“El arquitecto del futuro se basará en la imitación de la naturaleza, por que es la forma más racional, duradera y económica de todos los métodos”.

Antoni Gaudi


¿ Que es clima ?

Mapa del mundo según clima y humedad


¿ Que es clima ?

La altura sobre el nivel del mar

Calor

Vientos

La latitud

Las lluvias

Corrientes marinas

Masas de agua

Humedad

Vegetación

Altitud


Temperatura

Entre los elementos que caracterizan a un determinado clima se encuentra la temperatura, que

está dada por el grado de frío o de calor que tiene una región determinada, y se encuentra

relacionada con la zona desde donde proviene el aire, y la aparición o el ocultamiento del sol

determinado por la nubosidad.

Se puede mostrar, gráficamente, las zonas

térmicas de todo el planeta. Para esto se

utilizan las isotermas, líneas mediante las

cuales se unen los puntos de la Tierra que

tienen la misma temperatura.

Isotermas de enero: Las isotermas nos permiten visualizar las zonas del mundo que poseen una similar temperatura anual.


Presión y vientos

La presión atmosférica se puede medir con un barómetro y está dada por la presión que la

atmósfera ejerce sobre la superficie terrestre.

El viento es una masa de aire en movimiento, originado por la diferencia de presión entre una

zona y otra. La masa de aire se dirige de los lugares de mayor presión hacia los de más baja

presión.

Los vientos rotan desde las zonas de alta presión atmosférica a la de

baja. Cerca del Ecuador existe una zona permanente de baja presión

que genera los vientos alisios.

ESCALA DE VIENTOS DE BEAUFORT La escala de Beaufort describe la intensidad de los vientos de

acuerdo con los efectos que se pueden observar tanto en la tierra como en el mar.


Precipitaciones

El agua que se deposita sobre la tierra, ya sea en forma líquida (lluvia) o sólida

(granizo, nieve), se denomina precipitación.

Mapa de precipitación media en Rep. Dom

En República Dominicana se presentan tres temporadas de lluvias: Temporada Frontal

(noviembre-abril), Temporada Convectiva (mayo-julio) y Temporada Ciclónica (agosto-octubre).

Las precipitaciones se producen

cuando el vapor de agua de la

atmósfera se condensa en las

nubes y cae en la tierra.


¿ Que es clima ?

Zona Cálida: América central, parte norte de américa del sur, África central, Oceanía.

Zona Templada: América del norte, Europa, sur de áfrica, parte sur de américa del sur

Zona Fría: LA ANTARTIDA, LA ZONA ARTICA, EL NORTE DE EUROPA, NORTE DE Asia.


Tipos de climas

CA

LID

OS

Ecuatorial

Tropical

Subtropical árido

TE

MP

LA

DO

S

Mediterráneo

Chino

Oceánico

Continental

FR

IOS

Polar

De alta montaña


Tiempo climático

Se llama tiempo o cambio climático a la variación global del clima de la Tierra. Tales cambios se

producen a muy diversas escalas de tiempo y sobre todos los parámetros climáticos:

temperatura, precipitaciones, nubosidad, etcétera. Son debidos a causas naturales y, en los

últimos siglos, también a la acción del hombre.

Los cambios climáticos siempre existieron, pero en épocas pasadas no fueron registrados o no fueron tan extremos como lo son en la actualidad. Este problema trae dos posiciones bien diferentes.


El Confort

El confort es relativo y depende de varios factores


El confort

Parámetros ambientales medibles

Parámetros Arquitectónicos Espacio y adaptabilidad


Zona de Confort

‘’La Zona de confort podría definirse como el punto en el que el hombre gasta la energía mínima para adaptarse en su entorno’’

Una sensación de bienestar en lo que se refiere a la temperatura.

Calor del cuerpo

Su disipación en el ambiente


La temperatura

La temperatura de la piel depende del metabolismo, de la ropa y de la temperatura del ambiente. La Temperatura es una propiedad

de la materia que está relacionada con la sensación de calor o frío que se siente en contacto con ella


Sensación térmica

El término sensación térmica es usado para describir el grado de incomodidad que un ser humano siente, como resultado de la combinación de la temperatura y el viento en invierno y de la temperatura, la humedad y el viento en verano.


Sensación térmica

Como es sabido, la temperatura del aire exterior no siempre es un indicador seguro y digno de confianza para determinar el frío que una persona puede sentir, si está expuesta al aire libre. Existen otros parámetros meteorológicos que influyen como:

l a v e l o c i d a d d e l v i e n t o

l a r a d i a c i ó n y l a h u m e d a d r e l a t i v a .

Existen dos factores que aceleran la pérdida de calor del cuerpo humano y que definen, la sensación de frío

La diferencia

térmica entre la piel

y el medio ambiente

la velocidad del viento


Sensación térmica En el verano, la humedad es el elemento que aumenta la sensación de bochorno. R.G. Stedman (EE.UU.1979) desarrolló el parámetro sensación térmica como efecto combinado de calor y la humedad, a partir de estudios sobre la fisiología humana y sobre la transferencia de calor entre el cuerpo, la vestimenta y el entorno

0

1

2

3

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HUMEDAD

SENSACION TERMICA

TEMPERATURA DEL AIRE

Cuando la temperatura es menor que 32ºC (temperatura de la piel), el viento disminuye la sensación térmica. En cambio si la

temperatura supera los 32ºC la aumenta.


Sensación térmica

TABLA PARA CALCULAR LA SENSACIÓN TÉRMICA POR EFECTO DEL FRIO Y DEL VIENTO

hIp://www.geociOes.com/silvia_larocca/Temas/Met21.htm


Sensación térmica TABLA PARA CALCULAR LA SENSACIÓN TÉRMICA POR EFECTO DEL calor y la humedad

Se escoge la fila de la tabla correspondiente al valor de la temperatura del aire (columna de la izquierda) y se va hasta el cruce con la columna de la humedad relativa (fila de arriba). En el punto de cruce de las dos tomamos ese valor. Ejemplo: aire a 25º y humedad relativa 80% . Leemos 27º



Sensación térmica

Una vez obtenido el valor de la temperatura de la sensación térmica (27º en el ejemplo), se calcula el posible incremento por los efectos de la velocidad del viento. Si ese día sopla mucho viento (50 km/h) tenemos menos sensación de bochorno. En la siguiente tabla entramos por la izquierda ,en 27 ºC, y llegamos a la columna de 50 km/h. Ahí podemos ver que este efecto va a rebajar en 3 grados la sensación térmica, quedando finalmente en 24 ºC .



Sensación térmica

La forma más eficaz que tiene el cuerpo para perder calor es la

transpiración. La transpiración se evapora consumiendo calor que cede

nuestro cuerpo. Cuando la humedad es muy alta, la evaporación es menor y

por lo tanto la sensación térmica aumenta. En tanto que, cuando la

humedad es baja, aumenta la evaporación y por lo tanto nuestro cuerpo

pierde calor y nuestra sensación térmica disminuye


Sensación térmica

PLAZOLETA UNIBE: microclima


Sensación térmica


Sensación térmica

PLAZOLETA UNIBE: microclima

microclima


El Aire y la Velocidad en el espacio.

El aire es el resultado de la mezcla de gases que componen la atmósfera terrestre y que

gracias a la fuerza de gravedad se encuentran sujetos al planeta tierra

Nitrógeno (78%) Oxígeno (21%)

Vapor de agua (varía entre 0 a 7%) Ozono, dióxido de carbono, hidrógeno y gases nobles como pueden ser el criptón o el argón

(1%)

Dependiendo de la altitud, temperatura y composición del aire, la atmósfera terrestre

está dividida en cuatro capas

Troposfera Estratosfera

Mesosfera Termosfera

Cuanto más alto nos encontremos menor peso o presión tendrá el aire que respiramos

El aire que se encuentra en la troposfera es el que interviene directamente en el proceso de

respiración



La desigual distribución del calor producido por el sol sobre la superficie terrestre produce variaciones en la densidad de la masa atmosférica, produciendo un movimiento en el aire que se ve

afectado además, por la inclinación del eje terrestre.

La desigual distribución de continentes y océanos causa también distorsiones en los diferentes cinturones atmosféricos de presión.

A menor escala as características geográficas y topográficas propias de cada lugar son el último factor a considerar en cuanto a los vientos predominantes.

Noche: Brisa tierra/mar Día: Brisa mar/tierra

Brisa marina

Perpendicular a la costa

El viento se produce cuando una masa de aire se vuelve menos densa, al aumentar su temperatura, asciende y entonces, otra masa de aire más densa y fría se mueve para ocupar el espacio que la primera ha

dejado.

Mayor densidad / Menor densidad Menor temperatura / Mayor temperatura



Definición Es cambiar en un recinto, el aire de determinadas características nocivas o molestas en cuanto a

composición, temperatura y humedad, por otro que permita corregirlas, con la finalidad de:

•  Mantener las condiciones higiénicas del local •  Lograr un nivel de confort térmico

•  Eliminar componentes nocivos o molestos para los ocupantes

Control de la temperatura

Para recintos con temperaturas por debajo de los límites de habitabilidad Calefaccionar Para recintos a rangos intermedios de temperatura Regular la velocidad Para recintos a temperatura más alta que la del cuerpo humano Refrigerar

Renovación horaria de Aire: es la cantidad de veces que es renovado el aire interior en una hora y dependerá del tipo de recinto según lo que dice la ordenanza.

RENOVACIÓN HORARIA = CAUDAL / VOLUMEN DEL RECINTO

Ventilación Interior.



Definición

La ventilación cruzada es un tipo de ventilación que permite refrescar la construcción en verano, aprovechando la ascensión natural del aire caliente que se produce en el norte para

sustituirlo por aire fresco de las zonas situadas al sur.º

Ventilación Cruzada.



Cuando la entrada de aire es inferior a la salida se produce la mayor velocidad de aire y por lo tanto la mejor ventilación.

Se permiten elementos interiores mientras no intervengan el flujo natural del aire.

Cuando la entrada está ubicada más baja que la salida se logra una curva en la ventilación.

Un voladizo exterior recoge corrientes que de otro modo escaparían.

Variadas aberturas menores dirigidas hacia abajo logran un modelo de aire bien dirigido.

Análisis de Circulación de Aire Interior.



Factores y parámetro Básicos que influyen directamente en los porcentajes de perdida de calor del cuerpo humano, afectando el bienestar térmico: •  Temperatura del aire. •  Temperatura medida radiante. •  Humedad relativa. •  Velocidad del aire. •  Tasa metabólica. •  La ropa. •  El espacio donde este se encuentra,


Se entiende por la cantidad de vapor de agua contenido en la atmosfera resultado de la:

•  Evaporación de las superficies de agua

• Húmedad propia del terreno

• Transpiración de las plantas

Cada temperatura posee su limite de contenido agua en forma de vapor. Esto aumenta a capacidad del aire con la temperatura.

Como consecuencia, la distribucion del vapor no es uniforme, variando según la radiacion solar anual y la temperatura media, siendo mayor en los tropicos y menor en los polos.

La Húmedad Atmosferica

La máxima cantidad de agua que puede estar disuelta en el aire (la solubilidad) depende de la temperatura del aire: a mayor temperatura, mayor solubilidad.


Existen varias formas de expresar el contenido de la humedad en el aire, estas son:

Humedad absoluta Humedad especifica Presion de vapor Humedad relativa

• Humedad absoluta

Peso de agua que existe en volumen dado de aire

( g/m3)

• Humedad especifica

Peso de agua que existe en un determinado peso

de aire. ( g/kg)


• Humedad relativa Se expresa en %


La Humedad Atmosferica

La humedad relativa

“es la relación entre humedad contenida en un volumen dado de aire y el maximo posible de humedad a esa temperatura”.

Esta influye en:

• El comportamiento de los materiales de construccion y la velocidad en que estos se deterioran.

• Confort termico del espacio

Presión Atmosférica

“proporción de presión atmosférica proveniente del vapor de agua, la cual varia desde 2 milibares en zonas frías y desiertos, a 15-20 milibares en regiones tropicales calidas y húmedas”

Esta influye en la evaporación del cuerpo humano


La Humedad Atmosferica

Confort termico del espacio Depende de varios parámetros globales externos, como:

1.  la temperatura del aire y la velocidad del mismo la humedad relativa

2.  la actividad física desarrollada

3.  la cantidad de ropa o el metabolismo de cada individuo.

sensación de confort equilibrio térmico. =



La Húmedad Atmosferica =

La Húmedad Relativa & Presion de vapor en el espacio y tiempo


Ejemplos Control de humedad

• Fachada acristalada que permite la entrada de los

rayos del sol.

• Cierre hermetico



Peso que ejerce el aire sobre la superficie terrestre.

El peso ejerce una presión sobre un punto de la superficie, ya sea terrestre o marina.

Si el peso de la columna disminuye, también lo hace la presión, y viceversa. Si aumenta el número de moléculas del aire en una superficie, habrá más moléculas para ejercer fuerza sobre esa superficie, con el consecuente aumento de la presión.

Lo mismo pasa al contrario, menos moléculas equivale a menos presión.



EL VALOR MEDIO DE LA PRESIÓN DE LA ATMÓSFERA TERRESTRE ES DE 1013.25 HECTOPASCALES A NIVEL DEL MAR, CON UNA LATITUD DE 45 GRADOS.

La presión atmosférica se transmite al cuerpo líquido y lo único que hace el pistón es liberar la columna líquida de dicha presión.

PRESIÓN ATMOSFÉRICA

Altura del Barómetro

Nivel del Mar


Presión Atmosférica El aire acumulado en el vaso ejerce una presión sobre el agua que impide que ésta caiga cuando invertimos la pieza.



Sobre el mapa.

La diferencia de presión entre dos puntos se llama gradiente de presión En los mapas del tiempo, se unen puntos de igual presión para trazar los anticiclones y las depresiones.

En la nomenclatura anglosajona, en los mapas del tiempo, un anticiclón se representa con la letra H, de heavy (pesado), y una depresión con la letra L, de light (ligero). Así pues, en un anticiclón el aire pesará más que en una depresión, por eso se denominan altas presiones a los anticiclones y bajas presiones a las depresiones.

clima del aire y la humedad

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