Termodinamica

Josué Rodríguez León
Física I
Confort casa habitación.

Confort casa habitación.

Introducción
El calor es una energía que no vemos pero que sentimos. En las casas llega desde el exterior a través de la temperatura del aire y de la radiación solar y puede ayudar o empeorar a que la casa mantenga una temperatura que consideremos de confort.
Las características de los materiales que nosrodean son las responsables de la eficacia a la hora de controlar la influencia del clima exterior y de paso, en reducir la factura de energía que vamos a utilizar para poder compensar lo que la vivienda no pueda conseguir.
Desde el punto de vista de la energía, todo el envoltorio de la casa (suelo, techo, paredes, ventanas etc.) junto con las cosas que hay dentro (muebles, cortinas, libros, plantasetc.) se comporta como una barrera que deja pasar o no la energía y luego como un almacén.
De forma invisible los materiales reaccionan con respecto a la energía como lo hace una esponja frente al agua. La absorbe y luego la deja escapar en más o menos cantidad según sea la calidad del material de la esponja. En el caso de los materiales, cuando absorben energía lo que hacen es guardar calor yaumentar la temperatura lo cual nos va a influir sobre la temperatura y el confort de la vivienda.
Como las casas no son aún automáticas e inteligentes y no pueden controlar que nos entre solo lo bueno del clima exterior tenemos que usar nuestra propia inteligencia. Se trata de aprovechar lo mejor de las características de los materiales para que hagan de filtro y de almacén de la energía de formaque la casa se comporte siempre de la mejor manera posible sin necesidad de tener que abusar de la calefacción o la refrigeración.

¿Que define el comportamiento térmico de un material?
Desde el punto de vista del comportamiento térmico, las características que van a hacer que un material sea mejor o peor para nuestros intereses son:

* Su resistencia térmica.

La facilidad o las trabasque pone para que el calor pase por ese material.

* Su capacidad térmica.

Mide cuanta energía puede guardar el material y cuánto va a subir su temperatura al absorberla.

De la resistencia térmica tenemos forma de percibir de manera inmediata el resultado de esa característica: se trata del aislamiento del material del que todos tenemos información muy objetiva. Los abrigos o losjerséis son de lana y decimos que son calientes por que no dejan que se escape el calor de nuestro cuerpo hacia fuera.

Por otro lado, al entrar en el coche cualquier día de verano nos hemos quejado del calor que hace dentro. El hierro de la carrocería y el cristal no son un buen aislante y el resultado es que el calor entra más fácilmente de lo que quisiéramos.

El comportamiento de la capacidadtérmica es más complejo. Influyen varias cosas al mismo tiempo. La densidad del material y el llamado calor específico. Sumando estas dos características físicas nos encontramos con materiales que como el agua son capaces de absorber mucha energía cambiando poco su temperatura y otros como la arena que pueden almacenar mucha menos energía y además la que absorbe la transforma rápidamente en unincremento de su temperatura.

¿Qué otra cosa influye cuando hablamos de energía solar?

Una característica de los materiales es lo que se llama la absortividad que está asociada al color. El negro absorbe la radiación mientras que el blanco lo que hace es reflejarla.
Por eso, cuando estemos pensando en el comportamiento de los materiales de nuestra casa o del edificio del Centro para controlarel clima, no podemos dejar de analizar el color ya que en líneas generales, la piel de nuestro edificio va a estar expuesta al Sol y para bien o para mal, se van a calentar más o menos de la cuenta conforme le vayan llegando los rayos de Sol.

¿Cómo elegir los materiales más idóneos para controlar el clima de nuestra vivienda?

En primer lugar tenemos que pensar en los materiales de la piel...