Elementos climaticos y parametros ambientales


   


Elementos climaticos y parametros ambientales.  Gracias al colaborador Ramón Elaine Markez por enviarnos este material…

Los elementos del clima son entendidos como las condiciones, variables o propiedades físicas de la atmósfera utilizadas para medir y describir el clima en un momento dado, lo cual quiere decir que afectan el tiempo atmosférico.

Para establecer las condiciones climáticas de un lugar, se observan y promedian los datos de los elementos del clima por períodos entre 10 y 20 años. Son de gran importancia para el diseño arquitectónico y pueden ordenarse siguiendo una secuencia la radiación aproximada de causa y efecto. Entre ellos, tenemos: solar, la temperatura, la humedad, el viento, las precipitaciones, la radiación de onda larga y la presión atmosférica.

El estudio y análisis previo de estos elementos resulta fundamental para el diseño bioclimático, puesto que sirve para generar planteamientos capaces de resolver problemas de acondicionamiento ambiental de las viviendas o de otras edificaciones. Su conocimiento proporciona las características generales del sitio donde se situará el proyecto. Así mismo, permite establecer las características de la edificación en función de responder positivamente al medio ambiente y prever el posible comportamiento de la misma.

Radiación solar.  Es un parámetro que suele variar constantemente, tanto de forma diaria como mensual, estacional y anual. Su estudio permite determinar la cantidad de energía que llega a una superficie de modo directo, difuso o reflejado, dependiendo de los movimiento relativos de la tierra y el sol.Dicho estudio resulta necesario pues la radiación produce un incremento de la temperatura en las superficies envolventes, que luego desprenden ese calor al interior de las edificaciones y genera movimiento de masas de aire por diferencias de temperatura entre las zonas expuestas al sol y las que están a la sombra.

La incidencia de la radiación solar puede ser determinada en función de la dirección y de la inclinación de los rayos, para lo cual se utilizan ábacos o cartas solares que nos muestran gráficamente el ángulo de elevación respecto a azimut la horizontal y el o ángulo de desviación respecto al Sur. Este análisis debe tenerse muy presente tanto en el diseño de una obra nueva como en la evaluación del comportamiento de una edificación y su posterior reacondicionamiento. Como se puede notar, la incidencia de Fig. 23. Diagrama de recorrido solar elaborado por la radiación solar determina la ubicación y posición de las Olgyay, 1998, p.80 aberturas y de las partes ciegas, de los elementos de protección, de los captadores solares, etc.

La Temperatura.  Es probablemente uno de los parámetros fundamentales del clima. Aunque básicamente consiste en el estado relativo de calor o frío, la temperatura está muy condicionada por otros parámetros y factores como la radiación solar, el viento, la composición y naturaleza de las superficies, la situación geográfica, la altura sobre el nivel del mar, el factor de continentalidad, el relieve, la vegetación y la topografía y algunas condiciones meteorológicas.

Asimismo, hay que señalar que su valor influye, a su vez, en la evaporación, radiación y movimiento del aire a través de sus variaciones diarias y estacionales. Desde el punto de vista arquitectónico resulta fundamental en el análisis del comportamiento de las edificaciones, ya que junto con los resultados obtenidos de otros parámetros podríamos determinar si se ofrecen o no unas condiciones climáticas de confort, al mismo tiempo que determina, en gran medida, el sistema constructivo a utilizar y las medidas correctoras en el reacondicionamiento.

La Humedad.  Es entendida como la cantidad de vapor de agua que contiene el aire, como resultado de la evaporación de las masas de agua producto del calentamiento generado por la radiación solar y la evapotranspiración animal y vegetal. Este valor varía de acuerdo al tiempo y lugar y, junto con la temperatura, es fundamental para determinar el clima de un sitio. No obstante, no se utilizan frecuentemente como valor absoluto en el diseño ni en las evaluaciones del comportamiento de las edificaciones.

Generalmente, como ocurre en este estudio, lo que se toma en consideración es el valor de la humedad relativa que, aunque es de tipo macroclimático, puede modificarse debido a las variaciones microclimáticas. Por otra parte, hay que señalar que este elemento resulta de gran importancia tanto en el diseño como en el planteamiento de medidas correctoras, ya que junto con la temperatura del aire y el movimiento del aire pueden incidir directamente en las condiciones de confort y, especialmente, en la temperatura de sensación.

El Viento.  Es el movimiento del aire generado como consecuencia de la búsqueda del equilibrio de las presiones. Es un fenómeno de Foto 6. Un campo eólico es un ejemplo claro convección en el cual el aire, que es calentado por el suelo que de cómo el conocimiento sobre el viento en previamente ha recibido radiación solar, se mueve de las zonas de un punto determinado permiten su aprovechamiento para generar energía limpia altas presiones a las de bajas produciendo el viento.

En arquitectura, el viento además de ser considerado como la principal forma de climatización en climas cálidos húmedos, es estudiado a través de maquetas expuestas a túneles de viento donde se observa mediante simuladores, los obstáculos a los que se enfrenta el movimiento del aire y se determinan las posibles formaciones de turbulencias para mejorar el diseño de las edificaciones. Así mismo, el viento es considerado un parámetro fundamental en el análisis ambiental de las edificaciones, puesto que del mismo modo que puede ser una forma de climatización, también puede generar sensaciones de malestar en los ocupantes de un espacio e incluso ocasionar problemas de estabilidad en las edificaciones.

La precipitación  Es un fenómeno climatológico que surge cuando el movimiento del aire por convección produce elevaciones de aire que forman pequeñas gotas las que caen en forma de llovizna, lluvia, granizo o nieve. La precipitación es un elemento del clima que influye en la humedad relativa, vegetación y contaminación, entre otros. Así mismo, desde el punto de vista arquitectónico, puede resultar un parámetro de gran importancia en algunas zonas climáticas debido principalmente a su frecuencia, a la elevada o escasa cantidad de agua que puede caer y a su estado físico, determinando muy especialmente el tipo de cubierta a utilizar, su inclinación y/o los materiales constructivos a emplear. Además, como aspecto positivo, puede proveer a los usuarios de agua no potable para determinados usos.

Presión Atmosférica:  Este es un parámetro que no suele ser muy utilizado en arquitectura, aunque está muy relacionado con la altura sobre el nivel del mar y con las capas atmosféricas, del mismo modo que sucede con la temperatura, suele disminuir en la medida que se aumenta la altitud. Tiene que ver con el peso del aire sobre una determinada superficie, sobre el que influyen componentes del aire atmosférico, como el aire seco y el vapor de agua.

Estado del cielo (nubes y neblina).  El estado del cielo es un parámetro relacionado con la proporción del cielo que está cubierto por las nubes. Puede ser analizado observando la cantidad y la forma de las nubes en la atmósfera en determinados períodos de tiempo. Algunos especialistas han llegado a desarrollar métodos que permiten su cuantificación. No obstante, su importancia en el análisis de las edificaciones reside en el efecto que produce el estado del cielo sobre otros parámetros como la temperatura, humedad y movimiento del aire; esto sin mencionar que afecta positivamente o negativamente la incidencia solar sobre las viviendas.

Los fenómenos eléctricos, ópticos, hidrometeóricos, como por ejemplo los rayos, relámpagos, arco iris, huracanes u otros, se incluyen también dentro de este grupo de elementos climáticos, aunque su análisis no es muy utilizado en el diseño por no considerarse relevante. Sin embargo, como se ha mencionado, la nubosidad es un valor importante para el estudio bioclimático, ya que nos permite determinar las condiciones de luminancia de un lugar, así como prever las condiciones bajo las cuales pueden estar sometidos los sistemas que emplean la radiación solar directa y que pueden utilizarse para el reacondicionamiento. Existen otros elementos que no son estrictamente datos climáticos, pero que son frecuentemente examinados en el diseño bioclimático por el tipo de información que pueden dar.

Estos son: Composición química de la atmósfera y de las precipitaciones: Lo que esencialmente se analiza es el grado de contaminación del aire y el tipo de elementos contaminantes. Generalmente, se mide el contenido de Co y de So en el ambiente, porque la presencia o ausencia de determinados elementos químicos en el aire o en el agua puede, con el tiempo, modificar notablemente el clima de una región. En arquitectura, desde hace algunos años, se ha desarrollado un interés cada vez mayor por tomar en consideración este elemento dentro del análisis no solamente de las edificaciones existentes, sino también en aquellos medios donde se va a llevar a cabo un proyecto. Aunque en este trabajo no será analizado como una variable de estudio, creemos que constituye un elemento importante a ser incluido en futuras investigaciones.

Acústica:  Es una característica de tipo local importante de examinar, porque pueden existir algunos factores tecnológicos capaces de producir sonidos o ruidos, constantes o periódicos, que afecten directamente a la vivienda y a sus ocupantes. En este caso, lo que se analiza es la procedencia del ruido; es decir, la dirección de incidencia, el agente generador del ruido y la constancia o irregularidad. Así también se toma en cuenta el estudio de los vientos y la presencia, o no, de barreras acústicas que impidan el acceso del ruido a la vivienda. Para el presente estudio se contemplan algunas tablas con valores estándar en función de los agentes productores de ruido observados en el sitio, así como también se llegan a determinar los niveles sonoros alcanzados tanto en el exterior como en el interior de las edificaciones con el objeto de conocer el comportamiento de la envolvente y el planteamiento de mejoras.

Luminancia de la bóveda celeste:  Se trata de una característica qué depende, fundamentalmente, del grado de nubosidad del sitio que se va a analizar. Es necesario considerarla por su importancia en el estudio de la iluminación natural y en el uso de algunos sistemas que trabajan con radiación solar, ya que limita el grado de radiación directa o difusa que un sistema puede recibir a lo largo de un día, de cada estación y del año, determinando las ganancias energéticas, térmicas o lumínicas del mismo. Además, se debe tener en cuenta la existencia de valores variados de luminancia del cielo en función de la latitud del sitio analizado, la época del año, la hora del día y, como ya se mencionó, del tipo de cielo.


Publicaciones relacionadas:


Deja un comentario