Enfrimieto bioclimatica
Páginas: 7 (1646 palabras)
Publicado: 24 de noviembre de 2009
ENFRIAMIENTO
El enfriamiento involucra la descarga de energía por acoplamiento selectivo del sistema, con las partes más frías del medio ambiente, buscando que ese flujo de energía se da por mecanismos naturales. Los posibles enfriadores o sumideros de calor del ambiente son: el cielo, la atmósfera y el suelo.
El límite primario para este tipo de enfriamiento lo fija la ganancia de calorconvectiva y radiactiva proveniente de la atmósfera circunvecina.
La energía del sistema puede también ser descargada a la atmósfera durante aquellos momentos cuando las condiciones del ambiente son favorables para tal intercambio. El calor puede ser disipado por una elevación de la energía de calor sensible del aire circunvecino (por ejemplo el aire frío de la noche) o por elevación de la energía decalor latente (por ejemplo el enfriamiento evaporativo). En cada caso, la transferencia de energía al aire puede ser mejorada por el movimiento del aire. El manejo de la energía para este movimiento puede provenir del viento, utilizando turbinas eólicas o mecánicas convectivas especiales.
En climas secos, se tiene enfriamiento por radiación al cielo, para reducir la temperatura del sistema, asícomo buen enfriamiento por calor sensible y evaporativo al aire ambiente.
Los climas húmedos dificultan ambos mecanismos y solo tienen disponible, el enfriamiento cuando el aire es más frío.
Cuando las temperaturas del suelo son considerablemente más bajas que la temperatura del aire del ambiente, este medio puede ser utilizado para remover una fracción de la carga de enfriamiento normal. Sinembargo, en general en México no se da este fenómeno y no se puede aprovechar en la mayor parte del territorio nacional éste sumidero de calor.
Análogo a los procesos de calentamiento, a continuación se da una clasificación de los procesos de enfriamiento directo, indirecto o aislado:
• Enfriamiento directo: Ocurre cuando las superficies y el contenido del espacio están expuestos directamenteal (los) medio(s) de enfriamiento del ambiente (sumideros).
• Enfriamiento indirecto: Ocurre cuando el espacio es enfriado por transferencia de calor hacia una superficie, que a su vez, esté siendo enfriada directamente por exposición al (los) sumidero(s) de energía del ambiente, o que ha sido enfriada en otro momento, pero su capacidad de almacenamiento térmico, le permite seguir enfriando elespacio.
• Enfriamiento aislado: Ocurre cuando el espacio es enfriado por un fluido que controla la transferencia de calor entre la superficie enfriada por él (los) sumidero (s) de calor, o el almacén térmico, que ha sido enfriado en otro momento por intercambio con la superficie enfriada por el ambiente.
Una muestra representativa de las combinaciones de los sumideros de energía térmica delmedio ambiente y mecánico para transferir energía del espacio ocupado. Estas combinaciones de ningún modo agotan la lista de posibilidades. Se debe prestar interés en los sistemas cuyos elementos puedan servir tanto al calentamiento como al enfriamiento. Generalmente, un almacén de calor sirve para fines de calentamiento o enfriamiento.
Fig. 2 Muro Trombe para enfriamiento: ventilacióninducida.
Otro recurso clima cálido, es la ventilación. En este caso, el movimiento del aire no se usa para enfriar la estructura solamente, sino que la función principal es la de aumentar la descarga de calor del cuerpo humano. Por lo que el diseño de las aperturas (ventanas) para proveer de viento el interior del edificio debe hacerse fijando la atención en que las corrientes de aire incidan sobre losocupantes y no solamente sobre las estructuras.
En el diseño de un sistema de ventanas para un sistema de ventilación se pueden identificar cuatro pasos.
Primero, es importante tener una clara imagen del rango direccional del viento en el lugar, durante todo el ciclo anual. Segundo, es necesario hacer una determinación de las necesidades de enfriamiento por ventilación (diurno y estacional)...
El enfriamiento involucra la descarga de energía por acoplamiento selectivo del sistema, con las partes más frías del medio ambiente, buscando que ese flujo de energía se da por mecanismos naturales. Los posibles enfriadores o sumideros de calor del ambiente son: el cielo, la atmósfera y el suelo.
El límite primario para este tipo de enfriamiento lo fija la ganancia de calorconvectiva y radiactiva proveniente de la atmósfera circunvecina.
La energía del sistema puede también ser descargada a la atmósfera durante aquellos momentos cuando las condiciones del ambiente son favorables para tal intercambio. El calor puede ser disipado por una elevación de la energía de calor sensible del aire circunvecino (por ejemplo el aire frío de la noche) o por elevación de la energía decalor latente (por ejemplo el enfriamiento evaporativo). En cada caso, la transferencia de energía al aire puede ser mejorada por el movimiento del aire. El manejo de la energía para este movimiento puede provenir del viento, utilizando turbinas eólicas o mecánicas convectivas especiales.
En climas secos, se tiene enfriamiento por radiación al cielo, para reducir la temperatura del sistema, asícomo buen enfriamiento por calor sensible y evaporativo al aire ambiente.
Los climas húmedos dificultan ambos mecanismos y solo tienen disponible, el enfriamiento cuando el aire es más frío.
Cuando las temperaturas del suelo son considerablemente más bajas que la temperatura del aire del ambiente, este medio puede ser utilizado para remover una fracción de la carga de enfriamiento normal. Sinembargo, en general en México no se da este fenómeno y no se puede aprovechar en la mayor parte del territorio nacional éste sumidero de calor.
Análogo a los procesos de calentamiento, a continuación se da una clasificación de los procesos de enfriamiento directo, indirecto o aislado:
• Enfriamiento directo: Ocurre cuando las superficies y el contenido del espacio están expuestos directamenteal (los) medio(s) de enfriamiento del ambiente (sumideros).
• Enfriamiento indirecto: Ocurre cuando el espacio es enfriado por transferencia de calor hacia una superficie, que a su vez, esté siendo enfriada directamente por exposición al (los) sumidero(s) de energía del ambiente, o que ha sido enfriada en otro momento, pero su capacidad de almacenamiento térmico, le permite seguir enfriando elespacio.
• Enfriamiento aislado: Ocurre cuando el espacio es enfriado por un fluido que controla la transferencia de calor entre la superficie enfriada por él (los) sumidero (s) de calor, o el almacén térmico, que ha sido enfriado en otro momento por intercambio con la superficie enfriada por el ambiente.
Una muestra representativa de las combinaciones de los sumideros de energía térmica delmedio ambiente y mecánico para transferir energía del espacio ocupado. Estas combinaciones de ningún modo agotan la lista de posibilidades. Se debe prestar interés en los sistemas cuyos elementos puedan servir tanto al calentamiento como al enfriamiento. Generalmente, un almacén de calor sirve para fines de calentamiento o enfriamiento.
Fig. 2 Muro Trombe para enfriamiento: ventilacióninducida.
Otro recurso clima cálido, es la ventilación. En este caso, el movimiento del aire no se usa para enfriar la estructura solamente, sino que la función principal es la de aumentar la descarga de calor del cuerpo humano. Por lo que el diseño de las aperturas (ventanas) para proveer de viento el interior del edificio debe hacerse fijando la atención en que las corrientes de aire incidan sobre losocupantes y no solamente sobre las estructuras.
En el diseño de un sistema de ventanas para un sistema de ventilación se pueden identificar cuatro pasos.
Primero, es importante tener una clara imagen del rango direccional del viento en el lugar, durante todo el ciclo anual. Segundo, es necesario hacer una determinación de las necesidades de enfriamiento por ventilación (diurno y estacional)...
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