Eficiencia energética en las instalaciones de climatización en los edificios. ENAC0108. Antonio Jesús Mendoza Ramírez

saturado se aumenta la cantidad de vapor, se llegará a la condensación, pasando el vapor de agua a su estado líquido.

      3.1. Parámetros característicos de la humedad

      Existen numerosos conceptos y parámetros para medir la humedad, siendo los más característicos:

      1 Presión de vapor: normalmente, el vapor de agua presente en el aire es vapor sobrecalentado. El aire, mezcla de aire seco y vapor de agua, ejercerá una presión, presión atmosférica, que será igual a la suma de la presión que ejercería si solo fuese aire seco más la presión que ejercería si solo fuese vapor de agua.Siendo:Patmosférica: presión atmosférica, presión del aire.Paire seco: presión del aire seco, sin vapor de agua.Pvapor agua: presión del vapor de agua.La cantidad de vapor de agua que contiene el aire puede expresarse por la presión que ejerce dicho vapor. Cuando el aire está saturado, la presión del vapor de agua depende solo de la temperatura, por lo que la máxima cantidad de vapor que puede presentarse depende de la temperatura.

      2 Humedad absoluta: es la masa de vapor de agua por unidad de volumen de aire. Se suele medir en gramos de vapor por metro cúbico de aire (gr/m3).Siendo:Ha: humedad absoluta.mv: masa de vapor de agua.Va: volumen de aire.

      3 Humedad específica: es la masa de vapor de agua por unidad de masa de aire. Se suele medir en gramos de vapor por kilogramo de aire (gr/kg).Siendo:He: humedad específica.mv: masa de vapor de agua.ma: masa de aire.

      4 Humedad relativa: es la relación entre la masa de vapor de agua que contiene una determinada masa de aire y la que tendría si estuviese saturada a la misma temperatura. Se suele medir en porcentaje (%).Siendo:Hr: humedad relativa.mv: masa de vapor de agua.Va: masa de vapor de agua saturada.

      5 Punto de rocío: si el aire, mezcla de aire seco y vapor de agua, es enfriado a presión constante, se denomina punto de rocío a la temperatura a la que se obtiene vapor saturado. El valor de presión constante corresponderá a la presión de saturación del vapor a dicha temperatura.

      6 Temperatura de bulbo húmedo y de bulbo seco: se define como temperatura de bulbo húmedo a la temperatura que se obtiene en un termómetro cuyo bulbo está cubierto de una gasa empapada en agua, entendiéndose como temperatura de bulbo seco aquella que se obtiene mediante un termómetro convencional. Si se hace pasar aire no saturado a una velocidad suficiente sobre un termómetro de bulbo húmedo se capta una temperatura menor a la que indicaría un termómetro de bulbo seco (convencional). Dicha diferencia es producida por la evaporación del aire.

       Sabía que...

      Existe un aparato de medida llamado “psicrómetro”, el cual está formado básicamente por un termómetro de bulbo húmedo y uno de bulbo seco. Haciendo pasar aire a través de este instrumento se toman lecturas de ambas temperaturas, pudiendo determinar mediante tablas la humedad relativa del aire.

      3.2. Clases de higrometría

      De todos estos conceptos, el más utilizado es el de humedad relativa. Basándose en este, se definen cinco clases de higrometría, o clases higrométricas. Cada clase depende del uso al que esté destinado el edificio o recinto a climatizar.

Clase de higrometría	Tipo de edificio
1	Zonas de almacenamiento.
2	Oficinas, tiendas.
3	Viviendas de baja ocupación.
4	Viviendas de alta ocupación, pabellones deportivos, cocinas, cantinas, edificios calefactados con estufas sin chimenea de evacuación de humos.
5	Edificios especiales; por ejemplo: lavanderías, restaurantes, piscinas.

      La determinación de la clase de higrometría, y por consecuencia de la humedad del aire, es muy importante, no solo para cumplir con la normativa vigente o para el diseño de los equipos, sino para el bienestar de las personas. Es por ello que existen numerosos instrumentos para determinar la humedad relativa, como pueden ser psicrómetros e higrómetros mecánicos, eléctricos o espectroscópicos.

4. Diagrama psicrométrico

      Los diagramas psicrométricos son una herramienta muy útil a la hora de determinar la higrometría de una determinada zona. Mediante estos diagramas se puede obtener de forma directa la mayoría de las propiedades higrométricas del aire para una presión determinada.

      En la siguiente figura se muestra un diagrama psicrométrico básico para una presión atmosférica de 1 atm (presión al nivel del mar).

      En este diagrama se representan las siguientes propiedades:

      1 Temperatura de bulbo seco (bs): medida en grados centígrados.

      2 Temperatura de bulbo húmedo (bh): medida en grados centígrados.

      3 Temperatura de punto de rocío (pr): medida en grados centígrados.

      4 Humedad relativa (hr): medida en porcentaje.

      5 Humedad absoluta (ha): medida en gramos por kilogramo de aire seco.

      6 Entalpía (h): medida en kilojulios.

      7 Volumen específico: medido en metros cúbicos por kilogramo de aire seco.

       Importante

      Cada diagrama psicrométrico es exclusivo para una presión, existiendo tantos diagramas como posibles valores de presión atmosférica.

      4.1. Determinación de los parámetros característicos de humedad

      Conociendo dos de cualquiera de estas propiedades del aire, se puede determinar el resto por lectura directa. A continuación se desarrollan brevemente cada una de estas propiedades en el diagrama psicrométrico.

       Temperatura de bulbo seco

      La temperatura de bulbo seco aparece en el diagrama en el eje horizontal, en la parte baja del diagrama.

       Temperatura de bulbo húmedo

      La escala de temperatura de bulbo húmedo se encuentra en el lado superior izquierdo del diagrama, sobre su parte curva, formando diagonales hasta cortar con los ejes.

       Temperatura de punto de rocío

      La escala de temperatura de punto de rocío coincide con la escala de temperatura de bulbo húmedo, sin embargo, las líneas de punto de rocío discurren horizontalmente

       Humedad relativa

      Las líneas de humedad relativa son las curvas que se extienden hacia la parte superior derecha del diagrama. Sus valores se expresan en tanto por ciento, y normalmente en intervalos del 10%.

       Humedad absoluta

      La escala de humedad absoluta se encuentra en el eje vertical derecho del diagrama, formando líneas horizontales. Las líneas de humedad absoluta coinciden con las líneas de punto de rocío.