El "efecto de radiación" resulta del intercambio de calor por radiación entre los cuerpos humanos y las superficies circundantes, como paredes y techos. [1] Puede provocar fenómenos como que las casas se sientan más frescas en invierno y más cálidas en verano a la misma temperatura. Por ejemplo, en una habitación en la que la temperatura del aire se mantiene a 22 °C en todo momento, pero en la que se estima que las superficies interiores de la casa tienen una temperatura media de 10 °C en invierno o 25 °C en verano, se producirá una transferencia de calor de las superficies a la persona, lo que dará lugar a una diferencia en la temperatura percibida.
Podemos observar y comparar la tasa de transferencia de calor por radiación entre una persona y las superficies circundantes si primero hacemos algunas suposiciones simplificadoras:
Para una persona promedio, la superficie exterior es de 1,4 m 2 , la temperatura de la superficie es de 30 °C y la emisividad (ε) es de 0,95. La emisividad es la capacidad de una superficie para emitir energía radiativa en comparación con la de un cuerpo negro a la misma temperatura. [2] Usaremos la siguiente ecuación para averiguar cuánto calor pierde una persona que se encuentra en la misma habitación en verano en comparación con el invierno, exactamente a la misma temperatura de lectura del termostato:
Donde es la tasa de pérdida de calor (W), es la emisividad (o la capacidad de la superficie de un objeto para emitir energía por radiación) de una persona, es la constante de Stefan-Boltzmann ( ), es el área de superficie de una persona, es la temperatura de la superficie de una persona (K), y es la temperatura de la superficie de las paredes, el techo y el suelo (K). Esta ecuación solo es válida para un objeto que se encuentra en una habitación completamente cerrada, una caja, etc. [1]
En invierno, la pérdida de calor de una persona es de 152 vatios si la temperatura interior de la habitación está, por ejemplo, a 10 grados centígrados.
En verano, la cantidad de pérdida de calor de una persona, cuando las superficies interiores de la habitación estaban a 25 grados Celsius, fue de 40,9 vatios.
Radiación térmica emitida por todos los cuerpos por encima del cero absoluto (-273,15 °C). [3] [4] Se diferencia de otras formas de radiación electromagnética como los rayos X , los rayos gamma , las microondas que no están relacionadas con la temperatura. Por lo tanto, las personas irradian constantemente su calor corporal, pero a diferentes velocidades según la temperatura corporal y la del entorno. A partir de estos valores, la tasa de pérdida de calor de una persona es casi cuatro veces mayor en invierno que en verano, lo que explica el "frío" que sentimos en invierno incluso si el termostato se mantiene en el mismo ajuste. [1]
