lunes, 18 de agosto de 2008

FACTORES DEL CLIMA Y MICROCLIMA

1.-. Latitud :

Llamamos Latitud a la distancia que hay en grados , minutos y segundos de un punto cualquiera de la tierra al ecuador.

La Latitud es un factor del clima por cuanto resulta determinante para la distribuciuon de las temperaturas sobre el planeta .

La temperatura disminuye tambien con la latitud . eso quiere decir ,que en las zonas ecuatoriales la temperatura es alta , porque hasta alli llegan los rayos solares verticalmente durante todo el año . A medida que nos alejamos del ecuador , en direccion de los polos , la temperatura disminuye , debido a la forma oblicua como llegan los rayos solares .

El Perú por su posición geografica es un pais tropical por encontrarse en la zona intertropical o zona torrida , su territorio se extiende desde muy cerca de la linea Ecuatorial (0º01`48``de latitud sur ). El clima como consecuencia de esta posición geografica de baja latitud debio ser tropical es decir , calido , humedo y lluvioso y con abundante vegetación de selva , sin embargo en nuestro territorio encontramos este tipo de clima solo en la region amazonica .

Los climas de la costa y de la region andina son diferentes y variados por la influencia de otros factores :

La costa : El mar peruano , factor principal que disminuye la temperatura ambiental .

La sierra : La Cordillera de los andes formando diversos pisos altitudinales.


2.-. Altitud :

La altitud es otro de los factores determinantes del clima , porque repercute tanto en las temperaturas como en la presion que a mayor altura van disminuyendo.

El efecto de la altitud sobre las temperaturas consiste en que provoca su disminución , a razon de 1 ºC cada 150 m.

La explicación es que con la altura disminuye la densidad del aire , y cuanto menos denso es el aire , menos capacidad tiene para retener y reflejar el calor , en consecuencia la temperatura es baja.

En las partes bajas la temperatura es alta , porque la atmósfera es mas densa y mas húmeda, ofreciendo , en consecuencia mejores condiciones para absorber y retener el calor .

La Altitud tambien repercute con las precipitaciones , que van aumentando a mayor altitud , ya que el aire al elevarse se enfria , y al enfriarse alcanza su nivel de saturación , lo que provoca la condensación del vapor de agua y la aparición de las precipitaciones .

De lo dicho se desprende que la temperatura disminuye con la altitud . A mayor altura existe mas frio . A menor altura , mayor temperatura .


1. ELEMENTOS DEL CLIMA Y MICROCLIMA

La temperatura del aire, la temperatura media de radiación, humedad relativa y movimientos del aire son los elementos fundamentales del bioclima.

El organismo humano es sensible a la acción simultánea de estos tres elementos del clima; la misma temperatura del aire media termométricamente, proporciona una sensación de más o menos calor, en relación a la mayor o menor humedad relativa y velocidad del viento (en sentido inverso).

Además si en climatología “temperatura” significa temperatura del aire, para un mejor estudio ampliaremos a temperatura equivalente y temperatura del aire-sol, el concepto térmico general.

LOS VIENTOS

El estudio de los vientos es muy importante para el acondicionamiento natural.

La renovación de aire en locales cerrados está estrictamente ligada con el movi­ento del aire (velocidad y dirección) ya sea por las filtraciones, ya por la influenciai sobre los ductos u otros tipos de aberturas. El movimiento del aire influye ademas conjuntamente con la humedad relativa, sobre la temperatura sensible.

Los datos meteorológicos sobre régimen de vientos son siempre bastante completos pueden encontrar su útil aplicación en los problemas del microclima. como dato general para nuestro estudio será suficiente la frecuencia media mensual

las 8 direcciones principales y la velodidad máxima.

será útil señalar la periodicidad de los vientos tempestuosos-(los que superan los 8-80 Km/h, como los meteoros). , clasificación de los vientos según la escala de Beaufort es:

frecuencia de la dirección del viento

El viento es un elemento climático muy importante, pero siempre conectado estric­tamente a la localidad y a las horas. En climas tropicales y subtropicales puede ser un elemento refrigerante importante, en ei curso de la noche, pero en muchos casos puede transportar arena o incrementar la temperatura en el curso del día; en

los climas templados puede ser un elemento para activar !a ventilación natural,

particularmente para conductos y extractores estáticos

LA ACCION DEL VIENTO EN EL PERU

Viento
a. Cuenca del río Tumbes

La dirección y velocidad del viento, tienen un valor promedio al mediodía, sobre los 5 m/s, razón por la cual se requiere prever el desarrollo de cortinas rompevientos.

b. Cuencas de los ríos Chira y Piura

No se puede generalizar la dirección del viento en las cuencas, debido a las diferentes condiciones topográficas existentes. En las cuencas bajas de los valles existen una predominancia de vientos Sur-Oeste, Sur y Sur-Este; la velocidad de estos alcanzan hasta 11 km/hora como promedio anual. Entre septiembre a diciembre se manifiesta los valores máximos.
En las cuencas media, la dirección del viento es Sur-Sur Oeste, llegando a superar los 5 m/s en los meses de noviembre a diciembre. El promedio anual en estas zonas alcanza 4.1 m/s

En la cuenca alta, la dirección del viento está condicionada al estrechamiento topográfico de los Valles. Sus valores medios anuales están entre los 4 y 5 m/s pudiendo llegar a 13 m/s en el mes de Agosto. En épocas de lluvias se puede observar que la velocidad del viento predominante es de Nor-Oeste.

c. Cuenca del río Moche

La velocidad del viento de la estación de Corpac, en el valle de Moche, varía de 5.0 m/s a 7 m/s.

d. Cuenca del río Ica

Se analizó, con datos de la estación Huamaní, el comportamiento del viento máximo (dirección y velocidad), para el período comprendido entre 1974 - 1998 (19 años completos).

La velocidad máxima del viento promedio es de 6 m/s, con una dirección SW, procedente del Océano.

e. Cuenca del río Quilca – Chili

Según la información recopilada en la estación climatológica de Pañe, la velocidad media mensual de viento varía entre 2 y 8 m/s, alcanzando los mayores valores en época de estiaje.

Las velocidades máximas de viento en la zona ocurren, en promedio, entre las 12 y 16 horas. De acuerdo a las mediciones efectuadas en la estación de Pañe a las 13 horas, las velocidades máximas fluctúan entre 6 y 20 m/s. Sobre los 4,000 msnm los vientos dominantes tienen dirección Sur-Oeste, en las partes intermedias, como La Campiña, el viento dominante tiene dirección Oeste. En las Pampas de La Joya el viento dominante tiene dirección Sur-Oeste. En general la fuerza de los vientos es generalmente mayor en las épocas de primavera y verano.

f. Cuenca del río Moquegua

Aunque la información existente es bastante reducida, sin embargo se cuenta con información de velocidad de viento en la estación Punta Coles, cuyo promedio anual es de 9.8 km/h, en la estación Moquegua el promedio anual es de 6.95 km/h.

En la parte alta alrededor de los 4 000 msnm se estima una velocidad promedio anual de 10 km/h, alcanzando los valores máximos en junio de aproximadamente 16 km/h.

En la arquitectura

El viento en la arquitectura interviene como un factor variable para un acondicionamiento natural del aire, porque la ventilación natural depende de valores fijos

Caracteristicas constructivas del edificio

orientación y posición local

posiciones y dimensiones de las aberturas factores variables

Direccion y velocidad del viento

Diferencia de temperatura entre interior y exterior

EN EL ACONDICIONAMIENTO NATURAL DEL AIRE

El regimen de os vientos y presiones y depresiones derivados debido a la temperatura de las masas de aire es uno de los acondicionadores del clima exterior.

Es importante conocer las presiones y depresiones debidas mal viento que se ejercen sobre una pantalla.

q= presion dinamica depende dela exposición y ubicación

q=

v=velocidad del viento en m/s

h=altura del punto de examen

= q.f

f= coeficiente de la forma


- La presión atmosférica

Es un dato climatológico importante por la influencia que tiene sobre el régimen de vientos, pero para nosotros es más importante su relación con la temperatura (gradiente termométrico de altura): por esta razón lo consideramos más un ele­mento del clima que un factor.

La presión disminuye con la altura sobre el nivel del mar.

La variación se verifica de la manera siguiente:

1 % cada 75 m desde 0 hasta 600 m

1 % » 100 m de 600 a 1500 m

1 % » 120 m de 1500 a 3000 m

La presión normal es 76 cm a 300 m sobré el nivel del mar

60 cm a 2000 m » » »

40 cm a 4900 m » » »

La unidad con la cual se indica la presión atmosférica es el milibar (mb)

HUMEDAD

La atmósfera tiene la capacidad de tomar y guardar una cierta cantitad de vapor de agua y esto es dependiendo de su temperatura. Este contenido de vapor de agua, el cual esta en la atmósfera llamamos humedad.

El valor máximo de 4% de vapor de agua en la atmósfera esta proporcionalmente bajo. La humedad se encuentra tambien bajo muchos cambios. Dada la importancia del vapor de agua para el tiempo y el clima, es la humedad uno de los elementos meteorologicos más eficientes. Al mismo tiempo causa e influye el contenido de vapor de agua en la atmósfera una varidad de procesos químicos, fisico y biologico por el cual se demuestra el contenido de humedad como una medida muy importante de las cercanias en muchos sectores de uso.

  • humedad absoluta
    cantidad de vapor de agua en la atmósfera [g/kg]
  • humedad máxima de atmósfera o punto de saturación de humedad (caracteristica natural)
    cantidad de vapor de agua cual puede tomar la atmósfera en una cierta temperatura (valor máximo de la humedad absoluta) [g/m³].
    Entre más alta es la temperatura la capacidad de recepción del aire se aumenta.
  • presión de vapor

presión, cual preciona el vapor de agua existente en la atmósfera (presión partial como parte de la presión completa) [Pa]

  • saturación de presión de vapor (caracteristica natural)

Presión, cual puede precionar el vapor de agua en una cierta temperatura (valor máximo de la presión de vapor) [Pa]
Entre más aumenta la temperatura recibe la atmósfera más vapor de agua y asi mismo se aumenta también el punto de saturación de la preción de vapor.

  • Déficit del punto de saturación

es la diferencia entre punto de saturación de la presión y presión de vapor [Pa], como también la diferencia entre humedad atmósferica maxima y absoluta [g/m³]

  • humedad relativa

es la relación entre presión de vapor y punto de saturación de la preción de vapor ó entre la humedad de atmósferica maxima y absoluta [% humedad relativa]

  • temperatura de punto de rocio

temperatura de aire, en el cual el aire esta saturado de vapor de agua [°C]. La humedad de la atmósfera relativa es 100%.
La condesación empieza con el aumento de vapor de agua o refrigeración.

  • humedad especifica

peso de vapor de agua en gramo por kilo de aire humeda [g/kg]
(proporción de las masas entre vapor de agua y aire humeda)

  • proporción de mezcla
    peso de vapor de agua en gramo por kilo de aire seco [g/kg]
    (proporción de las masas entre vapor de agua y aire seco)

temperatura, contenido de agua y humedad relativa esta demonstrado en el diagrama h-x (diagrama Mollierico).
Imagen de diagrama h-x

LA HUMEDAD EN EL PERU

Sierra

Varía desde los templados cálidos (Región Yunga), templado (Región Quechua), templado frío (Región Puna) y glacial (Región Janca o Cordillera)

En la región Yunga, de 1000 a 2000 msnm, el clima es cálido moderado, ligeramente húmedo. En los valles interandinos del plano oriental de los Andes (Yunga Fluvial), el clima es cálido moderado y seco, escaso de lluvias, con abundante radiación solar durante todo el año. La ciudad de Chosica, a 34 km de Lima, Yunga Marítima, ostenta un clima cálido moderado o templado cálido, durante el verano las precipitaciones ocasionan 'huaycos'.
En la región Quechua, más de 2000 a 3000 msnm, la temperatura oscila entre 15°C y 0°C, llueve en verano (enero a marzo), escasa humedad atmosférica, vientos dominantes del Sur-Este (Alisios).

En la región Suni, más de 3000 msnm a 4000 msnm, impera el clima templado frío, es la región de inicio de las heladas.

En la región Puna o Jalca, más de 4000 a 5000 msnm, el clima es frío con escasa humedad.
En la región Janca o Cordillera, más de 5000 msnm, el clima es glacial con temperaturas por debajo de 6°C, atmósfera muy seca, precipitaciones de nieve.


2. Selva

Se distinguen el clima de la selva alta y el de la selva baja, ambos tropicales.
En la Selva Alta la temperatura media anual fluctúa entre 22 y 26°C, abundantes lluvias entre 2600 mm a 4000 mm, con máximas superiores a 8000 mm/año. La localidad de Quincemil (Cusco) es la zona más lluviosa del país (8 965 mm en 1964).

En la Selva Baja, las temperaturas son más altas, la media anual es de 31°C, con lluvias superiores a 1000 mm/año. Ausencia de movimientos horizontales de masas de aire o vientos, sin embargo, se producen fuertes corrientes de convección que producen ascenso de masas de aire cargadas de humedad (nubes cúmulos y nimbos).
En el siguiente cuadro N°1.4, se muestra el valor de las principales variables climáticas en la Selva.

EN LA COSTA

a. Cuenca del río Tumbes

La humedad relativa se halla encima del 70%, lo cual da lugar a valores menores de evapotranspiración de los cultivos.

b. Cuencas de los ríos Chira y Piura

En la parte baja de los valles la humedad relativa tiene un comportamiento similar al régimen térmico, con tendencia a mantener valores mensuales comprendidos entre 67% y 73%. Este rango es superado en los meses con lluvias en años de Niño intenso, con valores que llegan hasta 91%. La parte media de las cuencas presentan características similares a la parte baja, no así en la parte alta cuyos valores de humedad relativa fluctúan entre 70% y 95%. En esta zona los valores más bajos se dan en los meses de Jul. y Ago.

c. Cuenca del río Chancay – Lambayeque

La Costa posee el más alto promedio anual y mensual de humedad relativa del aire. Así, Lambayeque tiene un promedio anual de 82% aproximado. Los meses de noviembre hasta abril son los más secos con 78 a 80%. El promedio anual más bajo de humedad relativa lo tiene Tinajones con aproximadamente 67%. En el valle del Chancay aumenta poco al principio (Santa Cruz 68%) y alcanza en el valle de los ríos Chotano y Llaucano (Cochabamba y Bambamarca) valores entre 70 y 80%. Una humedad relativa aún mayor que en la Costa debe esperarse en los bosques nebulosos, no precisándose valores por la falta de mediciones.

Con excepción de la zona costera hasta más allá de Tinajones, el mínimo de humedad relativa del aire se produce en general entre los meses de agosto y septiembre con valores entre 61 y 66%. El máximo entre los meses de febrero hasta abril, con valores entre 75 y 85%.

d. Cuenca del río Jequetepeque – Chaman

La Humedad relativa varía entre 80 a 90 % en el valle a 60% en el parte alta.
e. Cuencas de los ríos Moche, Virú y Chao

La humedad relativa en las zonas altas como Quiruvilca y Otuzco, es baja en contraposición a la zona de los valles hacia el litoral costero aumenta por la cercanía al mar que la transforma en un escenario nuboso por las mañanas, alcanzando valores de hasta cerca de 85 %.

f. Cuenca del río Cañete

Los valores de humedad relativa registrado en la parte baja del valle, varían entre 71.77% a 80.42%.

g. Cuenca del río Ica

La humedad relativa media anual promedio, registrada en Huamaní, para el período 1963-1980 (9 años de información completa), es de 70% (zona poco húmeda), con un rango de variación de 74% en junio y julio y 66% en octubre, destacándose su variabilidad promedio tanto anual como mensual.

La humedad relativa media máxima promedio está comprendida entre un 83% (enero) y un 71% (abril).

La humedad relativa media mínima promedio varía de 65% (marzo) a 57% (septiembre).

h. Cuenca del río Quilca – Chili

La humedad relativa tiende, en líneas generales, a ser mayor en las estaciones de menor altitud. Igualmente, las fluctuaciones estacionales tienden a ser mayores en las estaciones de mayor altitud. En las estaciones de Pampa Majes y La Joya, los mayores valores se presentan entre enero y abril, y los menores entre julio y septiembre, con un rango de 25 % y 18 respectivamente. Para sectores más altos, como los representados por La Pampilla y Characato, los mayores y menores se presentan prácticamente en los mismos meses, pero los rangos son entre 23 y 41 %.

i. Cuenca del río Moquegua

La humedad relativa registrada en la estación de Moquegua registra un promedio anual de 52 % presentando en los meses de invierno una menor humedad de alrededor de 31 % y de 56 % en verano; la oscilación entre los valores extremos es bastante alta, aproximadamente de 90 %, lo cual estaría indicando que los meses invernales son por lo general extremadamente secos, mientras que los meses veraniegos son más húmedos.
En la estación de Pasto Grande la humedad relativa registra un promedio anual de 57 %, la máxima promedio anual es de 62 % y la mínima promedio anual de 54 %.

TEMPERATURA

Los datos que nos transmiten diariamente los boletines meteorológicos sobre la temperatura del aire derivan de la lectura del termómetro con bulbo seco; las lecturas se hacen 3 o más veces por día. Se acostumbra hacer lecturas diarias para la temperatura máxima diaria y por estos datos se calculan los promedios. Se mide también la temperatura con bulbo húmedo, con la que se calcula la humedad relativa.([1])

Es conveniente seleccionar los datos sobre temperatura en relación a la latitud y a la altura sobre el nivel del mar ; para climas templados y fríos es suficiente tener la temperatura de los meses más cálidos (o reducirla al mes más cálido, o al solsticio de verano); para climas subtropicales y tropicales, debido a las curvas de temperatura muy irregulares; muy influenciadas por los periodos nubosos y de lluvia, es conveniente tener los promedios de todos los meses del año. Muy importantes son las temperaturas máximas mensuales.

Generalmente las tablas dan el promedio de muchos años. De los promedios de las temperaturas máximas y mínimas diarias, resulta la excursión .

Interesa también la curva horaria de excursión de las cuatro épocas críticas (solsticios y equinoccios). En general, la excursión diaria se acentúa en latitudes mas frías, con mayor altitud, en climas desérticos.

Más importantes para el acondicionamiento natural son los datos sobre radiaciones ya sean directas sobre planos horizontales, verticales o en cualquier orientación. Se cotejan los datos promedios horarios (máxima hararia) de uacumulación diaria,

Es cierto que la temperatura del aire, además de tener un efecto térmico en los anteriores a causa de la filtración del aire, tiene también un efecto sobre pantallas, adicional al calor de radiación (coberturas, paredes , ventanas, etc)

EL CLIMA

Los elementos climáticos nos permiten definir y caracterizar el clima de una zona y determinar los mecanismos que lo condicionan, pudiéndose considerar éstos tanto como elementos de recursos como limitantes.

Los rasgos más destacados (Felipe Fernández, 1996) de estos elementos son los siguientes:

La variabilidad espacial, nos explica las diferencias regionales de los climas sobre la superficie terrestre, determinada por la influencia de los factores astronómicos, la latitud y la geografía. Los dos primeros factores determinan las grandes áreas geográficas climáticas, mientras que el segundo factor nos determinará la organización en climas zonales, regionales, locales o microclimas.

La variabilidad temporal, se define como los períodos de tiempo limitados como un día, un año o períodos más largos.

La información, sólo es posible conocer el clima mediante el uso de instrumentos de medidas concretos y teniendo series con unas longitudes altas en el tiempo (al menos treinta años) para poder efinir las “normales climáticas”.

Los diferentes elementos climáticos se manifiestan de forma conjunta e interrelacionada. Esto se manifiesta en la Bioclimatología como las temperaturas extremas o la suma acumulada de temperaturas por encima de un determinado umbral son utilizados como indicadores bioclimáticos, pero la sensación de calor o frío no dependen sólo de la temperatura, sino que interactúan junto a la humedad y la velocidad del viento.


En cuanto a las escalas que definen y componen los diferentes órdenes del clima se relacionan directamente con la variabilidad espacial. Los diferentes climas pueden agruparse en cuatro (Arlery,1973), que son los siguientes:

Los climas zonales o macroclimas, donde los rasgos generales se repiten de forma más o menos constante sobre áreas de extensión superior a los 2.000 Km. Un ejemplo sería el clima mediterráneo.

b) Los climas regionales o mesoclimas. Su extensión oscila entre los 200 y 2.000 Km. Aquí el macroclima presenta una compartimentación en zonas con diferencias significativas en los valores de algunos elementos cimáticos. Un ejemplo sería la cuenca del Ebro.

c) Clima local. Complejo y variado conjuntos de áreas más pequeñas, que presentan unos rasgos similares y dependientes de los mesoclimas, pero con diferencias significativas como consecuencias de la altitud, orientación, tipo de cubierta vegetal y su proximidad y su proximidad o lejanía del mar. Un ejemplo sería un valle determinado.


d) Microclima corresponde a un espacio más reducido, hasta el centímetro, y cuyo rasgo está determinado por los factores del entorno próximo al suelo como el tipo de materiales. La ribera de un arroyo o un jardín.


El equívoco conocido más importante es el llamado clima urbano y su consecuencia “la isla de calor urbana”, donde habitualmente es presentado como microclima. Quizá la mejor manera de definirlo es como un clima regional (mesoclima) o local modificado, dentro del cual se pueden indvidualizar áreas climáticamente diferenciadas (microclimas) en función de los usos de suelo, las calles.


En resumen, el confort climático de un ambiente vendrá determinado de la combinación de los parámetros objetivos y los factores de confort personales.
U
n buen diseño arquitectónico deberá dar respuesta a un problema de frío en invierno por una entrada de ola de frío siberiana como ser capaz de asimilar la entrada de olas de calor africanas puntuales en verano, que son los dos casos más extremos, y que muestran un intervalo de climatización muy importante.
A todo ello, se le debe unir en ambos casos el problema de humedad, el cual significará un tratamiento totalment distinto si hablamos de climas húmedos o secos.

Clasificación de tipos de climas en el Perú

En el Perú destacan principalmente los siguientes tipos climáticos:
1.3.1 Clima Semi-Cálido Muy Seco (Desértico-Arido-Sub Tropical)
Este tipo de clima constituye uno de los eventos climáticos más notables del Perú, comprende casi toda la región de la costa, desde Piura hasta Tacna y desde el litoral del Pacífico hasta el nivel aproximado de 2000 msnm, representa el 14% de la superficie total del país.
Se distingue por ser su clima con precipitación promedio anual de 150 mm. y temperatura media anuales de 18° a 19°C, decreciendo en los niveles más elevados de la región.

a. Clima Cálido Muy Seco (Desértico o Arido Tropical)
Comprende el sector septentrional de la región costera, que incluye gran parte de los departamentos de Tumbes y Piura, entre el litoral marino y la costa aproximada de 1000 msnm. Representa menos del 3,0% (35 mil km2) de la superficie territorial del país. Se caracteriza por ser muy seco, con más precipitación media anual (alrededor de 200 mm.) y cálido, con una temperatura promedio anual de 24°C, sin cambio térmico invernal definido.

b.Clima Templado Sub-Humedad (De Estepa y Valles Interandinos Bajos)
Este clima es propio de la región de la sierra, correspondiendo a los valles interandinos bajos e intermedios, situados entre los mil y 3 mil msnm.
Las temperaturas sobrepasan los 20°C. y la precipitación anual se encuentra por debajo de los 500 mm. aunque en las partes mas elevadas, húmedas y orientales, puede alcanzar y sobrepasar los 1200 mm.


c. Clima Frio o Boreal (De los Valles Mesoandinos)

Este tipo climático de la región de la sierra, se extiende entre los 3 mil y 4 mil msnm. Se caracteriza por sus precipitaciones anuales promedio de 700 mm. y sus temperaturas medias anuales de 12°C. Presenta veranos lluviosos e inviernos secos con fuertes heladas.

d. Clima Frigido (De Tundra)
Este tipo de clima, conocido como clima de Puna, corresponden a los sectores altitudinales de la región andina comprendido entre los 4 mil y 5 mil msnm. Cubre alrededor de 13,0% del territorio peruano (170 mil km2). Se caracteriza por presentar precipitaciones promedio de 700 mm. anuales y temperaturas también promedio anuales de 6°C. Comprende las colinas, mesetas y cumbres andinas. Los veranos son siempre lluviosos y nubosos; y los inviernos (Junio-Agosto), son rigurosos y secos.

e. Clima de Nieve (Gélido)
Este clima corresponde al de nieve perpetua de muy alta montaña, con temperaturas medias durante todos los meses del año por debajo del punto de congelación (0°C). Se distribuye en los sectores altitudinales que sobrepasan los 5 mil msnm y que están representados mayormente por las grandes masas de nieve y hielo de las altas cumbres de los andes peruanos.

f. Clima Semi - Cálido Muy Húmedo (Sub-Tropical muy Húmedo)
Este tipo de clima predomina en la selva alta o contra fuertes orientales andinos boscosos. Se caracteriza por ser muy húmedo, con precipitaciones por encima de los 2 mil mm. y con bolsones pluviales que sobrepasan los 5 mil mm. como en la zona de Quincemil.
Las temperaturas están por debajo de 22°C. en su mayor extensión. Temperaturas más elevadas se registran en los fondos de los valles y en la transición a la llanura amazónica.

g. Clima Cálido Húmedo (Tropical Húmedo)
Este clima corresponde a las llanuras amazónicas peruanas y se caracterizan por presentar precipitaciones promedios anuales de 2 mil mm. y temperaturas de 25°C a más, sin cambio térmico invernal bien definido. El área se encuentra bajo la influencia de este tipo climático y comprende alrededor de 43,0% de la superficie territorial del país.

Fuente : INEI

EL CLIMA DE LA COSTA

Es templado y húmedo gracias a la fría corriente marina peruana. En la sierra, el clima varía desde el templado hasta el frío glacial; en las planicies selváticas transandinas es cálido y húmedo, con abundantes lluvias.

En términos generales, existen dos tipos de clima en la región costa: entre las localidades de Lambayeque y Tacna, es subtropical, con temperatura media que fluctúa entre 18° y 21°C y la excesiva humedad atmosférica que alcanza a 90 y 98%. Entre Tumbes y Piura es semitropical, de elevada temperatura con una media anual de 24°C, lluvias periódicas de verano y abundante humedad.

Callao
(12°S 77.12°W 13 msnm)

Temperatura con bulbo seco: es temperatura del aire a la sombra (abrigo meteorológico).

Temperatura con bulbo húmedo: es la temperatura del aire que resulta de un termómetro con el

bulbo cubierto con gaza o algodón mojado en agua.



El clima de Callao es templado, desértico y oceánico.
La media anual de temperatura máxima y mínima (periodo 1950-1991) es 22.3°C y 17.0°C, respectivamente.
La precipitación media acumulada anual para el periodo 1950-1991 es 15.7 mm.
El clima varía significativamente durante el fenómeno del niño en lo que respecta a la temperatura del aire. Anomalías superiores a los +5oC fueron registradas durante el niño del 97-98.


Promedios multianuales de temperaturas máximas y mínimas
Periodo 1950-1991


EL CLIMA DE LA SIERRA

Varía desde los templados cálidos (Región Yunga), templado (Región Quechua), templado frío (Región Puna) y glacial (Región Janca o Cordillera)

En la región Yunga, de 1000 a 2000 msnm, el clima es cálido moderado, ligeramente húmedo. En los valles interandinos del plano oriental de los Andes (Yunga Fluvial), el clima es cálido moderado y seco, escaso de lluvias, con abundante radiación solar durante todo el año. La ciudad de Chosica, a 34 km de Lima, Yunga Marítima, ostenta un clima cálido moderado o templado cálido, durante el verano las precipitaciones ocasionan 'huaycos'.

En la región Quechua, más de 2000 a 3000 msnm, la temperatura oscila entre 15°C y 0°C, llueve en verano (enero a marzo), escasa humedad atmosférica, vientos dominantes del Sur-Este (Alisios).

En la región Suni, más de 3000 msnm a 4000 msnm, impera el clima templado frío, es la región de inicio de las heladas.

En la región Puna o Jalca, más de 4000 a 5000 msnm, el clima es frío con escasa humedad.

En la región Janca o Cordillera, más de 5000 msnm, el clima es glacial con temperaturas por debajo de 6°C, atmósfera muy seca, precipitaciones de nieve.

En general las precipitaciones en la sierra varían de 900 mm a 300 mm.
En el siguiente cuadro N°1.2 se muestra el valor de las principales variables climáticas en la Sierra.

La temperatura máxima y mínima en algunas ciudades de la sierra se muestran en el siguiente cuadro

Ayacucho
(13.15°S 74.2°W 2761 msnm)
!

Distrito:

Tambillo

Provincia:

Huamanga

Dpto.:

Ayacucho

El clima de Ayacucho es templado, moderadamente lluvioso y con amplitud térmica moderada.
La media anual de temperatura máxima y mínima (periodo 1967-1980) es 23.8°C y 9.3°C, respectivamente.
La precipitación media acumulada anual para el periodo 1967-1980 es 551.2 mm.



Promedios multianuales de temperaturas máximas y mínimas
Periodo 1987-1999


EL CLIMA DE SELVA

Se distinguen el clima de la selva alta y el de la selva baja, ambos tropicales.

En la Selva Alta la temperatura media anual fluctúa entre 22 y 26°C, abundantes lluvias entre 2600 mm a 4000 mm, con máximas superiores a 8000 mm/año. La localidad de Quincemil (Cusco) es la zona más lluviosa del país (8 965 mm en 1964).

En la Selva Baja, las temperaturas son más altas, la media anual es de 31°C, con lluvias superiores a 1000 mm/año. Ausencia de movimientos horizontales de masas de aire o vientos, sin embargo, se producen fuertes corrientes de convección que producen ascenso de masas de aire cargadas de humedad (nubes cúmulos y nimbos).


Las temperatura máxima y mínima en algunas ciudades de la Selva se muestran en el siguiente cuadro:



Iquitos
(3.75°S 73.25°W 126 msnm)


El clima de Iquitos es muy cálido, excesivamente lluvioso y oceánico.
La media anual de temperatura máxima y mínima (periodo 1950-1991) es 31.4°C y 21.8°C, respectivamente.
La precipitación media acumulada anual para el periodo 1950-1991 es 2773.1 mm.


Promedios multianuales de temperaturas máximas y mínimas

Periodo 1965-2001


LA INFLUENCIA DEL CLIMA Y UBICACIÓN EN LA ARQUITECTURA

El comportamiento climático de una casa no solo depende de su diseño, sino que también está influenciado por su ubicación: la existencia de accidentes naturales como montes, ríos, pantanos, vegetación, o artificiales como edificios próximos, etc., crean un microclima que afecta al viento, la humedad, y la radiación solar que recibe la casa.

Aislamiento y masa térmica

La masa térmica provoca un desfase entre los aportes de calor y el incremento de la temperatura (ver Capacidad calorífica e inercia térmica). Funciona a distintos niveles. En ciclo diario, durante el invierno, la masa térmica estratégicamente colocada almacena el calor solar durante el día para liberarlo por la noche, y durante el verano, realiza la misma función, sólo que el calor que almacena durante el día es el de la casa (manteniéndola, por tanto, fresca), y lo libera por la noche, evacuándose mediante la ventilación. En ciclo interdiario, la masa térmica es capaz de mantener determinadas condiciones térmicas durante algunos días una vez que estas han cesado: por ejemplo, es capaz de guardar el calor de días soleados de invierno durante algunos días nublados venideros. En ciclo anual, se guarda el calor del verano para el invierno y el fresco del invierno para el verano (sólo una ingente masa térmica como el suelo es capaz de realizar algo así).

También es importante aislar los acristalamientos. Durante el día actúan eficazmente en la captación de la radiación solar para obtener luz y calor, pero por las noches se convierten en sumideros de calor hacia el exterior por conducción y convección (no por radiación, pues el cristal es opaco al infrarrojo). Un doble acristalado reduce las pérdidas de calor, aunque también reduce algo la transparencia frente a la radiación solar durante el día. De cualquier manera, nada tan eficaz como aislamientos móviles (contraventanas, persianas, paneles, cortinas) que se echen durante la noche y se quiten durante el día. En verano, estos elementos pueden impedir durante el día la penetración de la radiación solar.

Protección contra la radiación de verano

Es evidente que en verano hay que reducir las ganancias caloríficas al mínimo. Ciertas técnicas utilizadas para el invierno (aislamiento, espacios tapón) contribuyen con igual eficacia para el verano. Otras técnicas, como la ventilación, ayudan casi exclusivamente en verano. Sin embargo, los sistemas de captación solar pasiva, tan útiles en invierno, son ahora perjudiciales, por cuanto es necesario impedir la penetración de la radiación solar, en vez de captarla.

Afortunadamente, en verano el sol está mas alto que en invierno (ver Trayectoria solar), lo cual dificulta su penetración en las cristaleras orientadas al sur. La utilización de un alero o tejadillo sobre la cristalera dificulta aún más la penetración de la radiación directa, afectando poco a la penetración invernal. También el propio comportamiento del vidrio nos beneficia, porque con ángulos de incidencia de la radiación más oblicuos, el coeficiente de transmisión es menor. A pesar de estos beneficios, contamos con tres inconvenientes:

  • El solsticio de verano (21 de junio) no coincide exactamente con los días más calurosos del verano (segunda quincena de julio y primera de agosto). Esto significa que, cuando llega el calor fuerte, el sol ya está algo más bajo en el cielo y puede penetrar mejor por la cristalera sur.
  • El día tiene mayor duración (hay más horas de sol) y los días son más despejados que en el invierno
  • Aunque evitemos la llegada de la radiación directa, hay que considerar también la radiación difusa y reflejada, lo que puede suponer ganancias caloríficas apreciables (ver Radiación directa, difusa y reflejada).

Algunos de estos dispositivos son:

  • Alero fijo, con unas dimensiones adecuadas que impidan algo la penetración solar en verano y no estorben mucho en invierno. Para hacerse una idea, un tejadillo situado a 0,5 m por encima de la cristalera, y con 1,3 m de anchura, en Cáceres, si la cristalera tiene 2 m de alto, hace que la radiación solar incidente sea de 2,24 Kwh/m2 en enero (8% menor que sin alero) y de 2,71 Kwh/m2 en agosto (41% menor), en promedio.
  • Toldos y otros dispositivos externos, cuya ventaja es que son ajustables a las condiciones requeridas.
  • Alero con vegetación de hoja caduca. Debe ser más largo que el alero fijo y con un enrejado que deje penetrar la luz. Tiene la ventaja de que las hojas se caen en invierno, dejando pasar la luz a través del enrejado, mientras que en verano las hojas lo hace opaco. El ciclo vital de las plantas de hoja caduca coincide mejor con el verano real que con el solsticio de verano, con lo que no tenemos el inconveniente que comentábamos con el alero fijo.
  • Persianas exteriores. Las persianas enrollables sirven perfectamente para interceptar la radiación.
  • Contraventanas. Son más efectivas, pero quizá bloquean demasiado la luz
  • Árboles. Podemos utilizar varias estrategias. Por una parte, cualquier tipo de árbol, colocado cerca de la zona sur de la fachada, refrescará el ambiente por evapotranspiración. Por otra parte, podemos buscar que el árbol sombree la fachada sur e incluso parte del tejado, si es suficientemente alto, pero debemos evitar que su sombra nos afecte en invierno. Para conseguirlo, si el árbol es suficientemente alto y está suficientemente cerca, en invierno, al estar el sol más bajo, la única sombra que se proyectará sobre la fachada sur será la del tronco, mientras que en verano, será la sombra de la copa del árbol la que se proyecte sobre la fachada sur y parte del tejado. Por otra parte, un árbol de hoja caduca nos da mayor flexibilidad en cuanto a su posición relativa respecto de la casa, porque en invierno nunca podrá proyectar la sombra de una copa maciza.
  • Espacios tapón, son espacios adosados a la vivienda, de baja utilización, que térmicamente actúan de aislantes o "tapones" entre la vivienda y el exterior. El confort térmico en estos espacios no está asegurado, puesto que, al no formar parte de la vivienda propiamente dicha (el recubrimiento aislante no los incluirá), no disfrutarán de las técnicas adecuadas de climatización, pero como son de baja utilización, tampoco importa mucho. Pueden ser espacios tapón el garaje, el invernadero, el desván... Este último es importante que exista. La colocación adecuada de estos espacios puede acarrear beneficios climáticos para la vivienda.

Algunas de las técnicas anteriores son válidas en general para proteger también muros, y no sólo cristaleras, aunque quizá las mejores técnicas en este caso sean el disponer plantas trepadoras sobre los muros y el utilizar colores poco absorbentes de la luz solar (colores claros, especialmente el blanco). Los espacios tapón también protegen eficazmente (desván, garage).

Las fachadas este (al amanecer) y oeste (al atardecer), así como la cubierta (durante todo el día), también están expuestas a una radiación intensa en verano. Se procurará que en estas zonas haya pocas aberturas (ventanas y claraboyas), o que sean pequeñas, puesto que no tienen utilidad para ganancia solar invernal, aunque se las puede necesitar para ventilación o iluminación. Si hay que proteger el muro, se pueden utilizar las técnicas comentadas anteriormente.

TEMPERATURA SOL-AIRE O EL IMPACTO COMBINADO DE COLOR Y RADIACION SOLAR

Cuando se construye un muro o una cubierta para una vivienda u otro uso donde el confort interior sea importante desde el punto de vista de utilización del edificio debería tenerse en cuenta, como un factor adicional a considerar al momento del proyecto, la temperatura sol-aire. Esta se puede definir como el impacto combinado de la temperatura ambiente y la influencia de la radiación solar combinado con la coloración superficial y la rugosidad de la superficie. El resultado de esta ecuación determina temperaturas superficiales exteriores muy superiores a la temperatura ambiente en ese momento.

Esto que puede llegar a ser muy conveniente durante los meses fríos, puesto que brinda una fuente adicional de aporte energético, resulta netamente perjudicial durante la época estival sobre todo si no fue valorada y neutralizada por medio de un adecuado aislamiento térmico.

Veamos un ejemplo que nos ayude a expresar la idea:

Supongamos una pared de ladrillo común a la vista con orientación noroeste en la Provincia de Buenos Aires, esta pared tendrá las siguientes características

Coeficiente de coloración superficial a = 0.65

Resistencia superficial exterior verano Rse = 0.05 m2 °C / W

Temperatura ambiente en verano Text = 28 °C

Radiación solar incidente en verano I = 480 W/m2

Si la temperatura sol-aire (Tsa) = Text + I * a * Rse

en verano, a las 10 Hs, sobre la pared que estamos analizando tendremos

Tsa = 28°C + 480 W/m2 * 0.65 * 0.05 m2 °C / W = 43.6 °C

Si sobre este muro se aplica una pintura de color claro, su coeficiente de absorción a disminuirá a un valor de 0.20, es fácil suponer que el valor de la Tsa también disminuirá.

En efecto:

Tsa = 28 °C + 480 W/m2 * 0.20 * 0.05 m2 °C / W = 32.8 ° C , un poco más de 10 °C solo por cambiar el color superficial.

Sobre una cubierta este fenómeno se ve agravado por dos factores, en primer lugar el nivel de radiación solar incidente sobre superficies horizontales en verano es sumamente alto (en Buenos Aires, al mediodía cercano a los 1000 W/m2), y por otro lado los colores de estas superficies son predominantemente oscuros, con coeficientes de absorción solar cuyo rango va desde 0.65 a 0.90, pudiendo llegar la Tsa a valores entre 60 y 70 °C, con consecuencias no solo desde el punto de vista del confort interior sino de degradación de materiales, afectados por las altas temperaturas a las que están expuestos (piénsese solo en una cubierta bituminosa expuesta a temperaturas de 70 °C)

Por lo tanto, conocer el valor al cual puede llegar la Tsa (que depende fundamentalmente del color superficial) junto con el coeficiente de transmitancia térmica "K" nos permitirá estimar los valores de ganancia térmica en verano de forma tal de adoptar las medidas que minimicen los efectos de disconfort interior por temperaturas elevadas.

Por último, como recomendaciones para minimizar las consecuencias debidas al aumento de la Tsa en verano se puede decir:




Las Precipitaciones:

Es la cantidad de agua , caída en una zona determinada, ya sea en forma de lluvia, nieve, granizo o rocío. Junto con las temperaturas ,constituyen el elemento que mas caracteriza el clima de un lugar.

Si en funcion de la temperatura los climas se dividen en calidos , templados y frios , atendiendo a las precipitaciones se pueden clasificar en húmedos secos y aridos .

El pluviómetro es el instrumento más utilizado para la medición de las precipitaciones, que se expresan en litros o mm/m².


Los factores que determinan el desigual reparto de las precipitaciones son múltiples y complejos, desde los de ámbito general hasta los regionales o locales

  1. Los factores de alcance general son los responsables de que en los climas ecuatoriales las lluvias sean fundamentalmente de convección, y en los climas tropicales las estaciones lluviosas coincidan con los solsticios.

  1. Los factores regionales o locales determinan aspectos tales como la mayor humedad de las zonas costeras y la mayor frecuencia de lluvias en las barreras montañosas, en especial en su vertiente orientada al mar.

Características e Importancia de las Precipitaciones

En climatología es de sumo interés el estudio de la humedad ya que debida a ella se realizan las precipitaciones que tienen consecuencias biológicas.

De todos los fenómenos meteorológicos la lluvias es la de mayor importancia para la superficie terrestre y la vida del hombre. De la cantidad y el régimen de precipitaciones dependen la descomposición de las rocas, la formación de suelos, la erosión , etc.

El agua contenida en el aire se renueva de forma permanente ya que siempre tiene que conservar un grado de humedad.

El aire puede absorber mayor cantidad de vapor de agua cuando mayor sea su temperatura, la evaporación del agua contenida en el mar, en los lagos o ríos formando las lluvias.

Las precipitaciones sólidas , nieve o granizo s producen cuando la masa del aire es inferior a cero grados.

Las precipitaciones se pueden producir por convección, cuando una masa de aire cálido se enfría al elevarse formando una masa nubosa que al saturarse de humedad origina lluvia.


Las precipitaciones en la Costa:

(riveras del Océano Pacífico y estribaciones occidentales de los Andes) presenta una escasa precipitación, la misma que anualmente totaliza 50 mm. en promedio, a excepción de la zona norte del país, que sobrepasa los 500 mm. en los años de invasión de la Contracorriente Ecuatorial, que es cuando se registran precipitaciones intensas.

Incidencias en la Arquitectura :

El las viviendas de la costa, casi la mayoria, presentan como cubiertas , lozas planas , sin alguna inclinación, producto de la poca accion pluvial a la que estan expuestas , principalmente el la costa central.


Vivienda de la costa con lozas planas de cubierta


Las Precipitaciones en la Sierra :

o zona Alto Andina el clima es variado, de características locales que dependen del relieve, las temperaturas dependen de la altura del lugar y las precipitaciones varían entre límites extremos que van de los 100 hasta los 1,000 mm. al año. Se caracteriza por un clima frío seco de tundra (cordillera negra), en tanto que la cordillera blanca está ubicada dentro del


clima de alta montaña de nieve perpetua.

Incidencias en la Arquitectura:

En las viviendas de la sierra , generalmente por la regular accion pluvial. Todas las casas presentan una cubierta inclinada (recomendada inclinación de 22.5º )

Para haci evitar el estancamiento de las aguas y granizos en algunas temporadas

Vivienda de la sierra con cubierta inclinada

Las Precipitaciones en la Selva Alta y Selva Baja :

La selva alta , se caracteriza por tener un clima tropical es decir , temperaturas elevadas , con una media anual que fluctua entre 22 y 26ºC , con abundantes lluvias , en cantidad superior a los 3000 mm al año , cantidad que hace de la region mas lluviosa del Perú .

la Selva Baja : tiene tambien un clima tropical , con temperaturas mas elevadas que en la selva Alta , es el foco de mayor temperatura absoluta del Perú , las lluvias son tambien abundantes con mas de 1000 mm anuales es decir , en cantidad inferior a la selva Alta .

Incidencias en la Arquitectura:

Por la gran accion pluvial presentada en esta region del pais generalmente las viviendas presentan un mayor inclinación de sus cubiertas , mayores que en la sierra (inclinación recomendad de 45º).

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ARQUITECTURA BARROCA

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