Desarrollo de programa para cálculo de cargas térmicas en edificaciones

Abstract

El diseño bioclimático en Colombia es una actividad que todavía tiene todo por explotar y aplicar en el desarrollo sostenible de las edificaciones, tanto comerciales como para vivienda. Por tanto una breve comparación con el trabajo adelantado en otras latitudes del planeta se presenta como ejemplo acerca de la preocupación en el desarrollado del buen diseño de las edificaciones, no desde el punto de vista estructural, cuyo campo de acción esta desbalanceado meramente como una actividad arquitectónica donde la mayoría de las veces se omite la física de los fenómenos de transferencia de calor y masa ocurridos, los cuales son brevemente revisados. Se inicia dicha revisión en el capítulo 1 con los conceptos de confort térmico y la manera en cómo este se puede presentar de tal forma matemática que minimice los efectos de la subjetividad. Seguidamente en el capítulo 2, se revisa la influencia directa que tiene la ubicación de las edificaciones en la transferencia energética hacia adentro y/o hacia fuera del volumen de control de interés con respecto a las corrientes de viento y a la radiación solar. El capítulo 3 enfatiza en el especial cuidado que debe tener el diseñador en la selección de los parámetros de temperatura y humedad, bien sea que los tome de diferentes fuentes bibliográficas o que los mida por su cuenta. El corazón del presente trabajo se inicia presentando en el capítulo 4 generalidades sobre la radiación y la geometría solar; allí las ecuaciones son revisadas y se organizan para el uso de las mismas. Estas ecuaciones serán necesarias para los cálculos de cargas térmicas debido a la radiación solar vistas en el capítulo 5. En este mismo capítulo se revisan las demás fuentes de cargas térmicas debido a la presencia misma de las personas, los equipamientos que comúnmente se usan y los mecanismos en que éste calor se transfiere; sin embargo, quizás de mayor importancia y complejidad, se revisa el cómo la energía solar se transfiere a través de paredes, techos y ventanas.