Caracterización de los mecanismos de transferencia de calor y masa en espacios abiertos para la evaluación del confort térmico y de la influencia en el comportamiento térmico del edificio

Abstract

Las necesidades energéticas de los edificios no solo dependen de parámetros propios del edificio, como geometría, calidades constructivas, etc., sino que están fuertemente influenciadas por las condiciones microclimáticas de su entorno más próximo. Existen numerosos programas disponibles para la simulación energética de edificios. Sin embargo, la mayoría de ellos no tienen en cuenta el ambiente exterior en el que se encuentran. El primer y principal objetivo de la presente tesis es desarrollar modelos matemáticos para la caracterización de los diferentes fenómenos de transferencia de calor y masa que tienen lugar en los espacios abiertos. Los principales modelos que han sido desarrollados son: movimiento de aire alrededor de los edificios, radiación solar, intercambio de calor por radiación de onda larga entre superficies, y entre las superficies y el cielo, transmisión a través de la envolvente edificatoria, terreno, vegetación, masas de agua y confort térmico. El segundo objetivo es la implementación de estos modelos en una nueva herramienta de simulación de microclima urbano, que pueda generar resultados útiles para la estimación del efecto que las condiciones exteriores modificadas tienen sobre el comportamiento térmico del edificio y confort térmico en espacios abiertos.