Lo que los diseñadores piensan que es confortable muchas veces no coincide con lo que las personas esperan de un hogar cómodo o un puesto de trabajo confortable. ¿Qué es el confort térmico?, ¿cómo se evalúa un hogar confortable? Te describimos los métodos.
Los ocupantes son el usuario final que va a convivir día a día con el edificio y sus instalaciones. Sin embargo, las instalaciones de climatización no se suelen diseñar teniendo en cuenta su bienestar; en el diseño de estas no suele considerarse el efecto de la temperatura radiante de las ventanas y el resto de superficies sobre el confort térmico de los usuarios. Existen métodos para estimar el confort que tendrán los posibles ocupantes del edificio. En el presente artículo abordamos el concepto de bienestar térmico, de qué depende, cómo se calcula, qué normativa aplica y cómo afecta a las distintas certificaciones de sostenibilidad.
¿Qué es el confort térmico y qué factores lo determinan?
El confort térmico o bienestar térmico es una evaluación subjetiva que hacen las personas de su sensación térmica, es decir, si tienen frío o calor. Suele definirse como la sensación de satisfacción con el ambiente térmico expresada por las personas. Permite disfrutar del uso del edificio, ya sea este un edificio residencial, de oficinas o un espacio público.
A través de él es posible reducir los costos energéticos operativos del inmueble al mismo tiempo que se mantiene a sus ocupantes cómodos. Potenciarlo significa, además, mejorar la salud y motivar la productividad. Por tanto, tener en cuenta los parámetros de confort térmico en las primeras etapas del diseño de un proyecto ayuda a:
- Controlar las condiciones climáticas interiores.
- Establecer un buen equilibrio energético.
- Disminuir la pérdida de calor.
- Ahorrar costes de energía.
- Mejorar la salud y el bienestar o comodidad del usuario.
- Favorecer la productividad.
Más concretamente, el confort térmico depende de seis factores o principios como son:
- La actividad física, esto es, la tasa metabólica del trabajo que se realiza.
- El tipo de ropa que lleva la persona (aislamiento de la vestimenta).
- La temperatura del aire.
- La velocidad del aire.
- La temperatura radiante media del entorno.
- La humedad relativa.
Todos estos factores condicionan el bienestar diario y afectan al equilibrio térmico de las personas. La actividad o metabolismo y la vestimenta de los ocupantes vienen dados por el uso del edificio, mientras que el resto de las variables dependen del entorno y el diseño del edificio.
¿Cómo se evalúa el bienestar térmico de un edificio?
El confort térmico nos permite comprender la sensación de comodidad de las personas. Esto posibilita un mejor diseño que cumpla sus expectativas —diseñar «edificios para personas» —, así como una mejor comercialización y evaluación de edificios . En general, este se estima a partir de unas condiciones de diseño estáticas, pero es necesaria una simulación energética dinámica para evaluar el desempeño real de las instalaciones de climatización y de la envolvente térmica del edificio. Sobre todo para poder tener en cuenta la temperatura radiante del entorno.
A partir de un estudio estadístico donde los ocupantes votaban si tenían mucho frío (-3) o mucho calor (+3), el método Fanger es capaz de estimar el voto medio previsto o voto medio estimado (en inglés predicted mean vote, PMV) de un grupo de personas a partir de una combinación concreta de las variables o parámetros anteriormente descritos. La escala numérica de sensación térmica de siete niveles usada por Fanger es la siguiente:
| +3 | Muy caluroso |
| +3 | Caluroso |
| +1 | Ligeramente caluroso |
| 0 | Neutro |
| -1 | Ligeramente fresco |
| -2 | Fresco |
| 3- | Frío |
Normativa de aplicación
La norma ISO 7730:2006 detalla el método Fanger, y determina que para que el porcentaje previsto de insatisfechos o porcentaje estimado de insatisfechos (PPD - predicted percentage distisfied ) sea inferior al 5 %, el PMV debe situarse entre -0,5 y 0,5. Este es, pues, un método objetivo de evaluación que permite el cálculo del valor numérico de los índices térmicos PMV y PPD, ambos indicadores de la sensación de bienestar térmico global del cuerpo, a través de la medición de los cuatro parámetros ambientales mencionados, la ropa o vestimenta y la actividad.
Además, la norma técnica española ISO 7730 evalúa el malestar térmico local. Las molestias locales suelen tener origen o estar provocadas por corrientes de aire, suelo con temperatura extrema (demasiado caliente o frío), gradientes de temperatura vertical (diferencias notables de temperatura entre la cabeza y los pies), así como por temperatura radiante asimétrica (superficies radiantes excesivamente frías o calientes).
¿Cómo se lleva a cabo?
Para hacer estos estudios de confort térmico se modela el edificio en programas de simulación energética y se calculan todas las variables mencionadas, para cada hora del año, según las condiciones climáticas exteriores. Una vez se tienen estos datos, se determina qué porcentaje de horas los sistemas de instalaciones del edificio no van a ser capaces de alcanzar los valores de confort (por ejemplo, porque haya un exceso de frío o calor en una zona determinada); cuantas más desviaciones haya respecto a los valores de confort peor será el PMV. Si este queda fuera del 5 % indicado, se considera que el edificio tiene algún tipo de problema que se tendrá que corregir.
Cómo afecta a las certificaciones de sostenibilidad
El confort o bienestar térmico es un factor clave a la hora de realizar certificaciones de construcción sostenible. La mayoría de las certificaciones sostenibles tienen un crédito dedicado a la evaluación del diseño del edificio y las instalaciones de climatización según el bienestar térmico de los ocupantes. Así, el análisis de confort térmico es un requisito de crédito común al realizar certificaciones tales como BREEAM, LEED, WELL y DGNB. Siendo asimismo una condición esencial para diseñar edificios nZEB.
Los ocupantes serán los usuarios finales del edificio y, por lo tanto, deberían estar en el centro durante el diseño de la envolvente térmica y las instalaciones. El bienestar térmico, al ser una percepción subjetiva de las personas, es difícil de satisfacer para todos los ocupantes a la vez. Aun así, se puede minimizar el porcentaje de personas insatisfechas mediante el método Fanger. Las simulaciones energéticas permiten comprobar que el diseño de la envolvente y de las instalaciones del edificio aseguran el confort térmico de sus ocupantes.
