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n y Acústica
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Clima Prof: M agaly C

2. D e t o d a l a a m p l i a ga m a de
radiaciones, existe una muy pequeña
franja, entre 380 y 760 nanómetros
de longitud de onda, las cuales son
perceptible por el ojo humano.
Estas radiaciones forman la luz y en
ella se basa una gran parte de la
percepción humana y, con ello, del
conocimiento que tenemos de
nuestro entorno.
No podemos olvidar que todos los
cuerpos emiten radiaciones y estas
son emitidas en mayor cantidad y a la
vez con longitudes de onda mas
cor ta, cuando mas alta es su
temperatura. En estas condiciones,
solo cuando la temperatura La luz solar es la base mas importante de
superficial es muy alta, parte de nuestra percepción y la mas cómoda
estas radiaciones no visibles y
tenemos luz. para nuestra visión, cosa que, a menudo,
parece que hemos olvidado.

3. ó
é
Pero, al final, la luz no es más
que una radiación en particular y
las radiaciones son una forma de
energía que atraviesa el espacio.
Como todas las energías acaban
siempre transformándose en
energía térmica, las radiaciones
se transforman en calor al ser
absorbidas por la superficies.
Por esto, al final, la luz es
también calor.

4. El cuerpo humano, debido de su actividad metabólica,
produce constantemente calor. Nuestro organismo
necesita permanecer a una temperatura casi
c o n s t a n t e p a r a c o n s e r v a r s e s a l u d a b l e. E n
consecuencia, el calor producido debe ser cedido al
ambiente con el mismo ritmo con que se genera. Si
nuestro cuerpo pierde más calor que el que genera nos
enfriamos; en cambio, si perdemos menos calor que el
que generamos, la temperatura de nuestro cuerpo
subirá.
La radiación solar es el conocimiento cierto de
la energía radiante disponible que llega a las
diversas superficies que constituyen el edificio.
La radiación solar puede ser tanto un factor
negativo (en verano) como parte de la solución
(en invierno). Esto afectará en la etapa de
diseño a la ubicación, orientación y el tamaño
de las aberturas acristaladas, a la sombra que
proporcionen los elementos que sobresalgan
del edificio y a la sombra del propio edificio.

5. El recorrido del sol en un día
determinado a una latitud
determinada puede ser
representado en un gráfico (carta
solar) por una línea curva definida
La Tierra se mueve por las coordenadas alfa y
alrededor del Sol gamma.
re c o r r i e n d o u n a ó r b i t a
elíptica casi circular. Emplea Si para cada latitud marcamos en
un año para hacer un giro el mismo gráfico las líneas
relacionadas con el recorrido del
completo. Además, la tierra
sol en un día medio
gira sobre si misma, representativo de cada mes
alrededor de un eje (normalmente el 21 de cada
inclinado de 23º27' con mes), obtendremos un diagrama
respecto al plano orbital. que nos permitirá localizar
fácilmente la posición del sol en
un lugar determinado y en un
momento determinado.
Como consecuencia de ello,
tenemos las distintas
estaciones y las distintas
duraciones del día, según la
latitud y los períodos del año.
El sol sigue un movimiento de
este a oeste respecto a la
tierra, lo cual puede mostrarse
en un casquete hemisférico
imaginario.

6. La iluminación natural hablando de El clima de la luz y el sol es en gran parte un
cantidad de calor resulta menor que con tema relacionado con la visibilidad. Pero lo
los sistemas de alumbrado artificial. que el ojo humano ve no son las cantidades
de luz, sino lo que estas reflejan hacia el ojo
Porque el alumbrado artificial, primero el (luminarias).
de gas y luego el eléctrico, simple nos
permitió conquistar la noche, Pero esta La capacidad para ver con el mínimo
conquista nos llevo a sobrevalorar y esfuerzo aquello que el ser que el humano
proyectar arquitectura solo habitable. quiere observar, es un concepto global de
deslumbramiento

7. Detrás de estas consideraciones se esconde una
técnica de Arquitectura popular. Mediante las
persianas mediterráneas se consigue precisamente
una adecuada visibilidad en el interior, reduciendo al
mínimo imprescindible la cantidad de luz que penetra y
por igual la cantidad de calor.
En los países mediterráneos donde
el inviernos es corto y los veranos
La única luz que entra es la reflejada por la superficies
se alargan, como en las costas y
exteriores que, además, lo hace en una dirección
en la islas atemperadas por las prácticamente única, la que le permite las lamas de las
brisas, la arquitectura se viste de persiana, que absorben la radiación que no siga esta
BLANCO, reflejando dirección ascendente.
descaradamente toda la luz visible
p a r a e v i t a r s u c a l o r. P e r o C o m o re s u l t a d o l o s ra y o s v a n a i n c i d i r
sorprendentemente las ventanas directamente sobre el cieloraso del local, siempre
quedan cubiertas con oscuras de color blanco, y desde allí se reparte de forma
persianas, normalmente verdes, o
difusa por dicho local. De esta forma el interior
marrones, que destacan sobre las
resulta un espacio oscuro, con una mancha de luz
blancas paredes de los edificios.
clara en el techo, sobre la ventana, allí donde
normalmente no esta orientada la visión humana.
El color oscuro absorberá la
radiación y la trasformará en
mayor cantidad de calor presente
en el aire y en los interiores
quedará inutilizados por la falta de
luz

8. En consecuencia no existe ninguna superficie de gran claridad, que
obligue a la visión a reducir su sensibilidad. El color oscuro de la
persiana reduce su claridad desde el interior y las claridades mas
altas estarán sobre la mesa de trabajo, iluminado por la mancha de
luz del techo.
Si cambiamos la condiciones y abrimos la persiana tendríamos
mucha cantidad de luz, en el espacio, pero una pésima visibilidad

9. Bienestar Térmico
El bienestar térmico se relaciona con
cuatro parámetros:
Te m p e rat u ra d e l a i re, ra d i a c i ó n ,
humedad y movimiento de aire. De los
cuatro el único que no está relacionado
con el aire es la radiación , la cual
depende del clima de la luz y del sol.
La importancia de la radicación sobre la
comodidad térmica es mucho mayor de
lo que pensamos e imaginamos. A
menudo se le atribuye la responsabilidad
de sensaciones térmica al aire, cuando
e n re a l i d a d p rov i e n e d e e fe c t o s
radiantes.
Casi la mitad de los intercambios de
energía del cuerpo humano con el
ambiente se realiza por radiación. La
piel emite radiación y recibe la que
emiten los cuerpos que la rodean. Del
equilibrio entre emisión y recepción
resulta una ganancia o perdida neta del
calor del cuerpo.

10. fenóm enos
duce n los
mo s e pro
Có ios?
n los edific
adian tes e
r

11. Sobre los cerramientos de cualquier edificio, constantemente están
incidiendo radiaciones precedentes del entorno, a la vez que sus
propias superficies emiten radiación. En el caso de que se den
aportes directos de energía solar, sus valores superan en uno o dos
ordenes de magnitud y en cuanto a densidad energética a los del
resto de intercambios radiantes.
En estas circunstancias, parte de la radiación solar penetra
directamente al interior por la aberturas y otra parte, absorbida en
paredes y cubiertas, calienta estos elementos constructivos. La
energía que se acumula en los cerramientos acaba penetrando en
gran parte en el interior, con un retardo y una amortiguación de
sus valores que dependen, fundamentalmente, del peso (la inercia
térmica) de estos cerramientos.
La repercusión en el ambiente interior
se deriva de que la cara interior de los
cerramientos, calentada según el
proceso anterior, cede calor al aire
interior, pero sobre todo se convierten
en superficies radiantes que influyen
directamente en el bienestar térmico de
los ocupantes del espacio. Sin embargo,
a la vez los mismo cerramientos pueden
enfriarse en su cara exterior, por
emisión de radiación o contacto con el
aire en horas nocturnas o en tiempo de
frío. El resultado es una temperatura
radiante hacia el interior, que influye en
la comodidad.

13. En situación de frío, en invierno , cualquier
aporte de energía es conveniente, Pero en
general esta situación coincide con bajos
niveles de radiación exterior, donde solo el
aporte directo de energía solar que penetra
en las aberturas permite calentar un interior
en que se debe evitar la perdida de calor,
a i s l a n d o l o s c e rra m i e n t o s o p a c o s y
colocando elementos transparentes en las
aberturas, lo que permite la entrada del sol y
evita la perdida del aire caliente en el interior.
En realidad esta situación es relativamente
sencilla, solo es preciso orientar las
aberturas hacia el sol del invierno (entre
sureste y suroeste) y aislar
convenientemente el aire interior respecto
del exterior. En los caso mas extremos puede
ser conveniente reforzar la captación de
energía, convir tiendo algunas de las
superficies opacas orientadas hacia el sur en
captadora, simplemente pintándola de
oscuro y revistiéndola de un elemento
transparente que , al permitir el acceso del
sol, dificulte su enfriamiento por contacto
con el aire exterior o por radiación propia.

14. Otra cosa será la situación de
calor, en verano, en la que los
fenómenos son mas complejos, y
aunque las consecuencias sean
m e n o s c r i t i c a s, l a s o l u c i ó n
arquitectónica es más difícil.
En dicha situación de calor la
circunstancia de mas gravedad es
la penetración de radiación solar
directa, que procederá
básicamente de las direcciones
este, oeste y cenital.

15. Además, lo que no se considera norma es
que , aunque el sol no incida de forma
directa, en los edificios pueden penetrar
i m p o r t a n t e s c a n t i d a d e s d e e n e rg í a
radiante y su prevención es también
obligada si queremos evitar
sobrecalentamientos interiores.
Siempre, se trate de aporte directo o
reflejado, la entrada de energía esta
asociada, y es proporcional, a la entrada de
luz. Por ello existe una táctica fácil de
utilizar en tiempo cálido, oscurecer las
estancias durante el día, que será muy
adecuada, tanto si se trata de un clima
seco como húmedo.

16. Mas insidiosa resulta la entrada de
radiación reemitida, que ocurre cuando las
superficies, calentadas previamente por el
sol, emiten su propia radiación. En este
caso se trata de radiación no visible, no
denunciada su presencia por la luz, pero
que también puede presentar importantes
calentamientos en los interiores que la
reciben. Además, como comentados, esta
reemisión puede ser el resultado del
calentamiento por la acción sola de los
propios cerramientos opacos del edificio,
que se viene a sumar a la radiación
reemitida por superficies del exterior y que
penetran a través de las aberturas.
Para solucionar el problema, la táctica del
oscurecimiento ya no es suficiente y, si
queremos evitar sus perniciosos efectos,
s e r á p re c i s o u t i l i z a r re c u rs o s m a s
sofisticados y menos aparentes para evitar
problemas.

17.
Evitar en tiempo cálido el sobrecalentamiento
por radicación comporta una estrategia global
la cual debe desarrollarse en el proyecto de
arquitectura y que es resumible en tres etapas
y una regla general:
Como primera etapa, evitar al máximo la
incidencia de la radiación solar directa sobre el
edificio y la entrada de la misma en los
espacios interiores. Esto puede conseguirse
con barreras vegetales al este y al oeste,
orientando el edificio al sur y al norte, evitando
aberturas a levante, poniente o cenitales,
protegiendo con aleros o voladizos la fachada
al sur y colocando persianas en las aberturas
donde incide el sol.
Como segunda etapa y solventada la etapa
anterior, debe evitarse la entrada de radiación
reflejada, que puede provenir de cualquier
dirección. Para ello es necesario prever
sistemas de oscurecimiento en todas las
aberturas, procurando que permitan en su
caso la ventilación y una entrada de luz que
sea fácilmente controlable.

19. La importancia del vidrio en la
determinación del comportamiento
energético de un edificio se define
principalmente por su reacción a la
energía radiante.
Todos los cuerpos con temperaturas
diferentes al cero absoluto irradian
energía. La distribución en el
espectro, es decir , la cantidad de
energía emitida en función de la
longitud de onda, depende de la
temperatura del cuerpo.
Los cuerpos que tienen un nivel de
temperatura alto emiten radiaciones
con longitudes de onda relativamente
corta, mientras que los cuerpos con
baja temperatura irradian en
longitudes de onda larga.

20. Aproximadamente un 85 % de la
radiación solar incidente
atravesará una hoja de vidrio
expuesto a los rayos
perpendiculares del sol. Esta
radiación, cuando alcanza las
diversas superf icies (suelos,
paredes, mobiliario, etc.), en parte
se absorbe y en parte se refleja.
La parte de energía reflejada,
normalmente con una distribución
espectral diferente a la de la
radiación incidente (esto es lo que
hace que los objetos tengan
distinto “color”), alcanza bien a
otros cuerpos, con resultados
análogos, o bien sale al exterior a
través de las superficies
acristaladas (si bien tan solo lo
hacen en una pequeña cantidad)

21. Las superficies más absorbentes se
muestran con un color más oscuro.
Por ejemplo, una superficie que
absorba hasta un 90 % de la
radiación incidente se muestra de
color negro. La energía absorbida
se convierte en calor, por lo que
eleva la temperatura de dicha
s u p e r f i c i e. S i n e m b a rgo, l a s
radiaciones reflejadas por las
superficies interiores tienen una
longitud de onda más larga, y no
pueden penetrar el vidrio de nuevo.
Por consiguiente, el vidrio funciona
como una especie de válvula: deja
pasar la radiación solar pero
impide, al menos parcialmente, la
salida de la radiación reflejada.

22. at eria les
M

23. Las características fotométricas de los
diversos materiales son de la mayor
importancia. Los materiales reflejan y/o
transmiten la luz incidente.
Estos son ejemplos de materiales
reflectores pertenecientes a distintas
categorías:
Especulares: espejo de cristal, aluminio
anodizado, acero pulido, etc.
Difusores: moquetas, terciopelo, paneles de
fibra mineral, hormigón poroso;
c) De alta difusión: la mayoría de los
materiales de construcción,
particularmente: pinturas y superficies
mates, hormigón, tejido de poliéster, etc.;
d) De baja difusión: pinturas satinadas,
superficies brillantes;
e)Especulares y difusores: superficies
ref lectoras onduladas e irregulares,
superficies prismáticas, etc.