Temperatura de funcionamiento

La temperatura operativa ( ) se define como una temperatura uniforme de un recinto negro imaginario en el que un ocupante intercambiaría la misma cantidad de calor por radiación más convección que en el entorno no uniforme real. ^{[1] [2] [3] [4]} Algunas referencias también utilizan los términos "temperatura equivalente" o "temperatura efectiva" para describir los efectos combinados de la transferencia de calor por convección y radiación. ^[5] En el diseño, la temperatura operativa se puede definir como el promedio de las temperaturas medias del aire radiante y ambiente , ponderadas por sus respectivos coeficientes de transferencia de calor . ^[6] El instrumento utilizado para evaluar el confort térmico ambiental en términos de temperatura operativa se llama eupatoscopio y fue inventado por AF Dufton en 1929. ^[7] Matemáticamente, la temperatura operativa se puede mostrar como; ${\displaystyle t_{o}}$

${\displaystyle t_{o}={\frac {(h_{r}t_{mr}+h_{c}t_{a})}{h_{r}+h_{c}}}}$

dónde,

${\displaystyle h_{c}}$= coeficiente de transferencia de calor por convección

${\displaystyle h_{r}}$= coeficiente de transferencia de calor radiativo lineal

${\displaystyle t_{a}}$= temperatura del aire

${\displaystyle t_{mr}}$= temperatura radiante media

O

${\displaystyle t_{o}={\frac {(t_{mr}+(t_{a}\times {\sqrt {10v}}))}{1+{\sqrt {10v}}}}}$^[8]

dónde,

${\displaystyle v}$= velocidad del aire

${\displaystyle t_{a}}$y tienen el mismo significado que el anterior. ${\displaystyle t_{mr}}$

También es aceptable aproximar esta relación para ocupantes que realizan actividad física casi sedentaria (con tasas metabólicas entre 1,0 met y 1,3 met), no expuestos a la luz solar directa y no expuestos a velocidades del aire superiores a 0,10 m/s (20 fpm). ^[9]

${\displaystyle t_{o}={\frac {(t_{a}+t_{mr})}{2}}}$

donde y tienen el mismo significado que el anterior. ${\displaystyle t_{a}}$ ${\displaystyle t_{mr}}$

Solicitud

La temperatura operativa se utiliza en la transferencia de calor y el análisis de confort térmico en el transporte y los edificios. ^[10] La mayoría de los gráficos psicrométricos utilizados en el diseño de HVAC solo muestran la temperatura de bulbo seco en el eje x (abscisa), sin embargo, es la temperatura operativa la que se especifica en el eje x del gráfico psicrométrico ilustrado en la Norma ANSI/ASHRAE 55: Condiciones ambientales térmicas para la ocupación humana.

Véase también

• Climatización
• Psicrometría
• Calefacción por suelo radiante
• ASHRAE

Referencias

1. Organización Internacional de Normalización (1998). "ISO 7726:1998 Ergonomía del entorno térmico - Instrumentos para medir magnitudes físicas". {{cite journal}}: Requiere citar revista |journal=( ayuda )
2. Organización Internacional de Normalización (2005). "ISO 7730:2005 Ergonomía del entorno térmico. Determinación analítica e interpretación del confort térmico mediante el cálculo de los índices PMV y PPD y criterios locales de confort térmico". {{cite journal}}: Requiere citar revista |journal=( ayuda )
3. Norma ASHRAE 55 (2013). "Condiciones ambientales térmicas para la ocupación humana". {{cite journal}}: Requiere citar revista |journal=( ayuda )CS1 maint: numeric names: authors list (link)
4. Terminología ASHRAE, Manual ASHRAE en CD, 1999-2002
5. Nilsson, HO, Evaluación del clima de confort con métodos de maniquí térmico y modelos de simulación por computadora, Instituto Nacional para la Vida Laboral, 2004, pág. 37
6. Confort térmico, Manual ASHRAE, Fundamentos, Cap. 9, pág. 3, 2009
7. Glosario de meteorología, Sociedad Meteorológica Estadounidense, < "Glosario de la AMS". Archivado desde el original el 14 de mayo de 2011. Consultado el 18 de septiembre de 2010 .>, consultado en septiembre de 2010
8. Organización Internacional de Normalización (1998). "ISO 7726:1998 Ergonomía del entorno térmico - Instrumentos para medir magnitudes físicas". {{cite journal}}: Requiere citar revista |journal=( ayuda )
9. Norma ANSI/ASHRAE 55-2010, Condiciones ambientales térmicas para ocupación humana
10. Dufton, AF La temperatura equivalente de una habitación y su medición, Documento técnico de investigación de edificios n.º 13. Londres, 1932