EL CONFORT HIGROTÉRMICO Y LA VENTILACIÓN NATURAL
Un error muy común es considerar que la Ventilación Natural es un mecanismo de enfriamiento como tal para conseguir confort. Realmente esa afirmación no es totalmente cierta. Puede darse el caso de que las condiciones exteriores nos permitan realizar un enfriamiento real, sin embargo, la magia de la Ventilación Natural realmente es la de ampliar el rango de confort humano en aquellos espacios donde es aplicada.
Los modelos tradicionales más empleados de confort humano se basan en general en los conceptos PMV (Predicted Mean Vote) o PPD (Percentage Persons Dissatisfied). Estos modelos están basados en esquemas de funcionamiento rígidos en cuanto a los ocupantes se refiere.
El modo de obtener los rangos de confort se basan en el tratamiento estadístico de mediciones de confort sobre grupos de ocupantes sometidos a unas parámetros fijos y sin posibilidad de modificación (variables de confort). Las variables que definen el confort humano: actividad metabólica, nivel de arropamiento, temperatura del aire, temperatura radiante media, humedad relativa y velocidad del aire, se mantienen «fijas» y sin posibilidad de ser modificadas por el propio ocupante. En estos criterios se basan los Rangos de Confort de las normativas más empleadas ASHRAE 55 e ISO 7730 que se establecen cuando se fijan las variables de confort anteriores.
Sin embargo desde hace unos años se han implementado modelos adaptativos de confort. Estos modelos se basan en la idea de que el ambiente exterior influye en el confort humano y su capacidad de adaptarse a diferentes temperaturas durante diferentes épocas del año. La capacidad y posibilidad de tener acceso a controles ambientales y experiencias térmicas aprendidas influye en las expectativas térmicas de los ocupantes y preferencias. Los modelos adaptativos han sido incorporados en reglamentaciones como ASHRAE 55 e ISO 7730.
Concretamente para ASHRAE 55 el modelo adaptativo muestra zonas de temperaturas interiores de confort relativas a temperaturas exteriores y en función de grados de satisfacción del 80% y 90%. En este modelo, la temperatura de confort dependen de la temperatura operativa (función de la temperatura del aire y de la temperatura radiante media) así como de la temperatura exterior presuponiendo que los ocupantes pueden reaccionar de forma activa al desconfort por ejemplo abriendo ventanas, quitándose (o poniéndose ropa), etc.
Según la gráfica anterior, la Temperatura Operativa interior (temperatura de confort) óptima es la media de la temperatura media máxima y mínima de cada mes para el mes en cuestión. Se indican las bandas de aceptación en las cuales un 80% ( ±3,5ºC) y un 90%(±2,5ºC) de los ocupantes presentan confort cuando las temperaturas caen dentro de dichos límites.
Zona de confort y punto de trabajo en el diagrama de confort adaptativo según Ashrae 55. Una variable fundamental en el modelo adaptativo es la temperatura exterior. Conforme la temperatura exterior aumenta, el punto de trabajo se desplaza hacia la derecha pudiendo salir de la zona de confort, por la parte inferior, es decir por frío. Si la temperatura exterior disminuye, el punto de confort se desplaza hacia la izquierda y es posible que llegue a salir de la zona de confort por la parte superior, es decir, por calor. Si la temperatura operativa aumenta, el punto de confort sube y viceversa. En este modelo adaptativo, el rango de confort se ve aumentado cuando se permiten velocidades de aire más elevadas. Este es el efecto de la ventilación natural. |
Zona de confort y punto de trabajo en el diagrama psicrométrico según el modelo PMV/PPD |
El efecto de la ventilación natural es la de aumentar el coeficiente de transmisión de calor superficial en la piel y por lo tanto favorece la evaporación de la transpiración. Esto se traduce en un aumento de confort, incluso cuando las temperaturas del aire que se está moviendo por el interior del edificio están fuera del rango de confort teórico.