PABLO, un lector del blog, me dejó un comentario en mi artículo sobre los emisores térmicos. En dicho comentario preguntaba sobre “…la calidad del calor generado por el calefactor: una resistencias al aire seca el aire que calienta mientras que un radiador de aceite genera un valor más confortable porque entre otras cosas, no seca ese mismo aire…” Tema este muy interesante: la influencia de la humedad relativa del aire en la calefacción y refrigeración y sus efectos sobre las sensaciones de frío y calor. Vamos a verlo.
Comenzaremos por definir qué es la humedad del aire. La evaporación del agua de los mares, ríos, lagos, etc, produce VAPOR DE AGUA. Ese vapor va al aire ambiente, cargándolo de humedad. Hay dos maneras de valorar cuánta humedad hay en el aire: la HUMEDAD ABSOLUTA y la HUMEDAD RELATIVA.
La humedad absoluta es la cantidad de gramos de agua que contiene un metro cabido de aire. Pero también sabemos que cuanto más caliente esté el aire, más cantidad de humedad podrá absorber, por lo que habitualmente no medimos la humedad absoluta del aire, ya que varía con la temperatura, sino que valoramos la HUMEDAD RELATIVA.
Cuando hablamos de HUMEDAD RELATIVA del aire la valoramos no en la cantidad de agua que contiene (sería la humedad absoluta) sino que la referimos al máximo de humedad que puede contener ese aire. O sea, la humedad relativa se expresa en tanto por ciento, que nos dice la RELACIÓN entre la HUMEDAD que tiene el aire y la máxima humedad que ese aire podría LLEGAR A TENER, QUE SERÍA EL 100 %.
Por lo tanto, cuando decimos que la humedad relativa del aire, para ser confortable, debe estar entre el 40 % y el 60 %, estamos fijando unos límites de confort. Por debajo del 40 % el aire es muy seco, por lo que cuesta más respirar, reseca garganta y nariz, y puede ser problemático para los niños pequeños. En este caso puede solucionarse con un aparato llamado HUMIDIFICADOR. Lo que antiguamente se hacía es poner un plato de agua en las habitaciones de los niños recién nacidos para que se fuera evaporando y rebajara la sequedad del ambiente aportando humedad.
Si por el contrario, la humedad supera el 60 %, tendremos sensación de agobio, pues, entre otras cosas, impide la correcta transpiración de la piel, por lo que en verano sudaremos con más abundancia SIN QUE SE EVAPORE EL SUDOR. Vamos a ampliar un poco más este punto, ya que es fundamental para entender la refrigeración en verano.
El cuerpo humano debe mantener la temperatura alrededor de 37 ºC. Para ello, especialmente en momentos calurosos, suda. El sudor es una refrigeración necesaria para mantener correctamente la temperatura del cuerpo, ya que se EVAPORA en forma de vapor de agua al ambiente. Pero sabemos que para pasar un cuerpo del estado líquido (agua) al gaseoso (vapor de agua) se requiere una gran cantidad de calor. ¿De dónde saca el calor el sudor para evaporarse? Pues de nuestra piel. Por ello la refresca cuando se comienza a sudar. Pero al comenzar a evaporarse, alrededor del la piel tenemos ese vapor de agua que se evaporó, por lo que en esa zona el aire estará saturado de humedad: ya no puede absorber más humedad. Entonces como seguimos sudando, vemos que el sudor no se evapora. Pero tenemos una solución: quitar ese aire de alrededor de la piel, que está saturado de humedad y sustituirlo por otro menos húmedo, del ambiente. ¿Cómo? Pues soplando, con un abanico, con un ventilador, poniéndonos en una corriente de aire…De cualquiera de esas maneras lo que hacemos es RENOVAR el aire SATURADO próximo a nuestra piel, por otro menos saturado que aportamos creando esa corriente de aire.
Aunque no viene al caso, aclararé, para los curiosos, que si la temperatura del cuerpo baja de 37 ºC, la reacción automática de defensa para calentarlo es ponerse a tiritar, de esa forma se obliga al cuero a hacer ejercicio con los "tiritones". Y ese ejercicio, produce calor.
Otro punto a tener en cuenta: el aire saturado de humedad, en contacto con un material frío, la humedad condensa, convirtiéndose en gotas de agua. Los que usamos gafas conocemos bien ese fenómeno: vamos por la calle con mucho frío, y al entrar en casa, los cristales de las gafas se “entelan” de gotitas pequeñísimas de agua. El vapor del aire caliente de la habitación se deposita en los cristales FRÍOS de las gafas. Por eso se entelan.
Todos hemos visto rocío en los campos en las frías mañanas de invierno. Es el mismo fenómeno: el aire se ha saturado de humedad, llegando al 100 % de la humedad relativa. Ya no admite más agua. Entonces se ha alcanzado el llamado “punto de rocío", o sea cuando el aire está saturado de humedad, que ya no puede admitir más, entonces se condensa sobre superficies frías, como el suelo, las hojas de las plantas, la hierba, etc. Si además se produce en temperaturas bajo cero, ese rocío se hiela, convirtiéndose en escarcha.
Fijaros que no siempre en invierno se produce el rocío. Depende de la temperatura: cuanto más fría es la temperatura del aire, más desciende el valor de la saturación de la humedad relativa. Como hemos dicho antes, la cantidad de vapor que admite el aire es mayor cuanto mayor sea la temperatura. Por lo tanto, cuando hace frío, condensará antes que cuando la temperatura ambiente sea superior, pues admitirá más cantidad de vapor y no se saturará tan pronto.
Dicho todo esto, veamos las aplicaciones de estos fenómenos en la calefacción y el aire acondicionado.
Veamos que sucede en una habitación donde tenemos el aire con una humedad relativa de 50 %, por ejemplo. Si calentamos la habitación, el aire admitirá más humedad, por lo que la humedad relativa descenderá, por ejemplo, al 40 %. En este caso, el calor RESECA el ambiente. Esto es lo que producen la mayoría de las calefacciones, por ejemplo, por radiadores eléctricos, sean al aire, secos, o como queramos, la cantidad de calor que envían al ambiente es siempre el mismo a igualdad de potencia eléctrica. Por eso TODA la calefacción eléctrica por resistencia (estufas, convectores, radiadores (secos o de aceite), etc, calientan el ambiente resecándolo. O sea, rebajando la humedad relativa del aire. También sucede lo mismo con la calefacción por caldera de gas y radiadores de agua, pues las calderas, aunque estén en el interior de la casa, ya son todas del tipo estanco, lo que significa que toman el aire necesario para la combustión del gas a través de una chimenea que va al exterior y qué es de doble tubo: uno para succionar el aire necesario para la combustión y por el otro tubo expulsar los humos y el vapor de agua generado en la combustión del gas. Por eso la caldera no influye para nada en la humedad relativa de la habitación. Pero sí los radiadores de agua caliente que calientan el ambiente, con lo que se baja la humedad relativa del aire igual que antes hemos visto con la calefacción eléctrica.
Sin embargo, las estufas de butano, en la combustión del gas se generan anhídrido carbónico (CO2) y vapor de agua (H2O) por lo que calienta la habitación, pero aumenta también la humedad relativa del aire con el vapor de agua generado. Por eso es necesario ir ventilando la casa una vez al día durante unos minutos, para renovar el aire por otro menos húmedo y también para que el nuevo aire este ´saturado de oxigeno. Igual sucede con las estufas de parafina y de propano.. Todas aumentan la humedad relativa del aire.
Para rebajar esa humedad relativa del aire a unos valores confortables, se usan los DESHUMIDIFICADORES.
Nos queda otro tipo de calefacción: la bomba de calor. En estos aparatos de aire acondicionado, en invierno calientan el aire del interior, con lo que se rebaja la humedad relativa como en el caso de las demás calefacciones. Pero en verano, en la refrigeración, la parte interior del aparato, el condensador, que está en la habitación, está frío para refrigerar el ambiente. Por eso, al estar frío, sobre él se condensa el vapor de agua del ambiente, rebajando la humedad relativa del aire de la habitación. Esa humedad condensada, ya en forma de agua, se envía al exterior de la casa mediante una tubería de desagüe de la instalación del aparato.
Vemos pues que en los dos casos, de calefacción y de refrigeración, el la bomba de calor, REBAJA la humedad relativa a un 50 % aproximadamente, lo que la deja entre los límites confortables del 40 al 60 %.
Una consecuencia de la rebaja de la humedad relativa en verano por la bomba de calor es que al rebajar la humedad, el sudor del cuero humano se puede evaporar mejor, al rebajar su saturación, por lo que podemos decir que con 25 ºC de temperatura en verano, la bomba de calor nos da un confort equivalente a menos grados ya que además de aire fresco, nos permite mayor evaporación del sudor (más refrigeración “humana” del cuerpo), por lo que la sensación de temperatura es mejor.
Termino repitiendo que la sequedad del ambiente por la calefacción eléctrica es por el aumento de la temperatura que se produce, en el ambiente y que es independiente del sistema empelado (radiador seco, de aceite, o de... baba de caracol). Todos igual.
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