¿Cuándo hay más humedad en el ambiente, en invierno o en verano?

Si alguien nos preguntara cuándo creemos que hay más humedad en el ambiente, si en invierno o en verano, la respuesta que más rápido vendría a nuestra mente sería seguramente “en invierno”. La razón es obvia: lo que demuestra nuestra experiencia (y a alguno sus huesos) es que en invierno la ropa se seca peor, te puedes resbalar por la calle, hay más días de lluvia o nieve, o incluso (sobre todo en Valladolid) días en los que no “levanta la niebla”. Pero es precisamente la idea de “sensación” de mayor o menor humedad lo que desvela la trampa de la cuestión – podríamos responder a la pregunta con otra: ¿humedad real, o la que percibo?

niebla valladolid eltiempo

San Pablo, Valladolid (Fuente: eltiempo.es)

 
El aire que nos rodea es aire húmedo, es decir, está compuesto por una mezcla de gases, principalmente oxígeno y nitrógeno, pero también vapor de agua. De todos ellos sólo este último puede condensar en las condiciones posibles de temperatura y presión del ambiente, y por lo tanto su concentración va a ser variable. Para caracterizar el contenido de vapor de agua en el aire húmedo, podemos definir dos conceptos: humedad específica (o absoluta), como indicador de la cantidad de vapor de agua en una cierta cantidad de aire seco (aire desprovisto del vapor) [1]; o humedad relativa, para cuantificar cómo de saturado está el aire, es decir, cuánto vapor más podría admitir el aire en esas condiciones de temperatura y presión– o cuál es nuestra sensación de humedad.
Teniendo esto en cuenta, sin especificar más cualquier respuesta sería válida. Dado que a mayor temperatura el aire admitirá más humedad (al igual que a menor presión [2]), seguramente en invierno habrá más humedad relativa: el aire no admite más vapor de agua y por eso la ropa tarda más en secarse, e incluso a veces condensa la humedad del ambiente sobre el suelo o en forma de niebla; pero en verano hay más humedad específica: el aire se encuentra a mayor temperatura y, como cualquier “disolvente”, admite más vapor [1]. Claro que hablamos de un clima genérico. Por ejemplo, un clima tropical decimos que es “cálido y húmedo”, porque sus temperaturas medias son elevadas pero también lo es la cantidad de vapor de agua en el aire, de forma que incluso en verano las humedades relativas son altas.

Notas:
1 La masa de agua contenida en forma de vapor en el aire puede cuantificarse en relación a la masa de aire o al volumen de aire, pero en cualquier caso de “aire seco”, ya que la concentración de la mezcla de gases no condensables va a ser invariable y por lo tanto resulta una referencia segura. De igual forma, es preferible definir la masa de vapor referida a masa de aire seco, ya que el volumen se verá afectado por variaciones de la temperatura. De hecho, el término “humedad específica” hace referencia a los kilogramos de agua por kilogramo de aire seco, mientras que “humedad absoluta” relaciona kilogramos de agua por metro cúbico de aire seco; aunque a menudo se encuentra denominada como “absoluta” a la relación másica de vapor/aire seco, por la traducción directa del correspondiente término inglés “absolute humidity”.

2 Las condiciones del aire húmedo pueden caracterizarse definiendo 3 variables, de las cuales una será siempre la presión del ambiente, al depender principalmente de la altitud sobre el nivel del mar. Por lo tanto, aunque la humedad también dependa de ella, una vez conocida la localidad de estudio, la variación de la presión no se contempla.

3 A modo de ejemplo, condiciones de temperatura y humedad de referencia para Valladolid en invierno y verano serían:
INVIERNO:
Temperatura seca (Ts) = -10,8ºC
Humedad relativa (HR) = 89%
Humedad específica (x) = 0,0016 kgagua/kgaire seco
VERANO:
Temperatura seca (Ts) = 39,5ºC
Humedad relativa (HR) = 14,5%
Humedad específica (x) =0,00705 kgagua/kgaire seco

Referencias de consulta:
Asociación Técnica Española de Climatización y Refrigeración Atecyr: “Documentos técnicos de instalaciones en la edificación DTIE 3.01: Psicrometría”
Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía IDAE: “Ahorro y eficiencia energética en climatización nº12: Guía técnica. Condiciones climáticas exteriores de proyecto”. Madrid, 2010.

Termografía infrarroja.

Desde el GIR de Termotecnia nos ha parecido interesante presentar, a través de estas entradas en nuestro blog, algunas de las características y aplicaciones de los diferentes equipos e instrumentos que empleamos en nuestra actividad.

En esta ocasión hemos elegido uno de los equipos más versátiles con aplicaciones en infinidad de campos, la cámara termográfica,  y su aplicación en el ahorro y eficiencia energética, en el que la termografía es una herramienta de diagnóstico fundamental, utilizándose cada vez más en inspecciones de instalaciones, auditorías energéticas, etc.

cámara  caamara

La termografía es una técnica que permite medir temperaturas a distancia y sin necesidad de contacto físico con el objeto a estudiar, mediante la captación de la radiación infrarroja del espectro electromagnético. La cámara termográfica nos permite convertir la energía radiada en información sobre temperatura.

Existen multitud de ventajas de la termografía respecto a otras técnicas de estudio y análisis. Es una técnica no invasiva que nos permite realizar una medida en tiempo real, es decir, se puede medir mientras se visualiza el objeto en la pantalla de la cámara, si el objeto cambia, la cámara muestra el cambio inmediatamente. Además, utilizando la cámara termográfica podemos medir la temperatura en dos puntos o diferentes objetos en un mismo instante.

La detección de puentes térmicos o de defectos de aislamiento en los cerramientos, la localización de fugas de aire y de líquidos, y la detección de diferentes materiales son algunas de las aplicaciones más extendidas en edificación. En el mantenimiento de instalaciones, por ejemplo en las de electricidad, la termografía permite localizar malos contactos, sobrecargas, desequilibrios, armónicos y componentes con temperaturas de trabajo demasiado altas que pueden provocar problemas.

termo1   termo2

Por último, algunos consejos prácticos que nos ayudarán a tomar una buena imagen termográfica son:

  • Ajustar la emisividad.
  • Compensar la temperatura aparente reflejada.
  • Ajustar adecuadamente el rango de temperaturas.
  • Enfocar con nitidez el objeto a termografiar.
  • Eliminar y evitar reflejos, así como la radiación difusa.
  • Intentar evitar trabajar con velocidades de aire superiores a 3 m/s.
  • Tomar valores de temperatura y humedad ambiental.
  • Tomar fotografías reales de los objetos termografiados.
  • Nunca enfocar con la cámara directamente al sol.
  • No termografiar objetos sometidos a insolación directa.

Congreso CYTEF 2014 en Tarragona

La pasada semana, el G.I.R. de Termotecnia estuvo presente en el VII Congreso Ibérico y V Congreso Nacional de Ciencias y Técnicas del Frío (CYTEF 2014), organizado por la Sociedad Española de Ciencias y Técnicas del Frío (SECYTEF) y la Universitat Rovira i Virgili, y celebrado en el Palau Firal y de Congressos de Tarragona.ImagenDurante tres días, pudimos disfrutar de un más que interesante programa científico abarcando las diferentes temáticas del campo de la refrigeración y sus variadas aplicaciones: desde aspectos normativos, avances en nuevos refrigerantes, ciclos de compresión y diseño de equipos, pasando por las aplicaciones en el ámbito de la industria alimentaria, la climatización y el comfort térmico en edificios, la refrigeración térmica y los ciclos de absorción, hasta campos más específicos como la trigeneración y las redes de distrito de frío, el acondicionamiento de vehículos o la termoelectricidad.

Imagen   Imagen

Nuestro grupo, participó a través de dos comunicaciones centradas en el estudio de sistemas de acondicionamiento radiante por paneles de techo, bajo los títulos:

  • Simulation-based optimization study of radiant ceiling panels in the climatic area of Spain
  • Validation and calibration of a TRNSYS model for simulation of radiant ceiling panels

Más allá del ámbito científico-técnico, cabe destacar igualmente el agradable ambiente del encuentro y la posibilidad inigualable que disfrutaron los asistentes de enriquecerse, a través de una visita guiada, con el patrimonio cultural de una ciudad llena de historia como Tarragona.ImagenCYTEF finaliza una vez más, y a la espera de conocer la sede de la próxima edición, seguiremos trabajando con motivaciones renovadas para contribuir entre todos al avance tecnológico de nuestro sector.

Presentación

Hoy entra en activo este blog, dirigido por el Grupo de Investigación de Termotecnia de la Universidad de Valladolid, buscando divulgar información de interés sobre los campos de especialización en los que trabaja el equipo.

En las distintas páginas del blog se pueden encontrar tanto la presentación de los miembros del GIR de Termotecnia, como la actividad del grupo o las publicaciones más recientes derivadas de la misma.

Entre las entradas que se irán publicando, se informará sobre las noticias más relevantes relacionadas con nuestra actividad, además de divulgar conocimientos de interés sobre temas de tanta relevancia en el contexto energético actual como son la Eficiencia Energética en la Edificación o aplicaciones de la Transferencia de Calor y Masa. Las distintas publicaciones abordarán desde descripciones de equipos utilizados para la Certificación Energética, hasta meros consejos de ahorro de energía. Esperamos por lo tanto que la información proporcionada sea de utilidad tanto para profesionales e investigadores en la materia, como para toda persona con inquietud ante la problemática energética que debemos afrontar.