Consideraciones estrés térmico y calculadores (ex-Resumen ver. 2024 est. Aemet)

Iniciado por AritmePrim19792003, Viernes 20 Diciembre 2024 18:21:24 PM

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AritmePrim19792003

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Cumulus Congestus
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Verano 2024 en Málaga

Temperaturas medias diarias (max/min) - julio-agosto 2024 (2 meses)
27.85ºC - Málaga Aeropuerto (7 msnm) – Lat. : 36° 39' 58'' N - (2023 : 29.1ºC)
...
(litorales y prelitorales)
28.95ºC - Rincón de la Victoria (7 msnm) - Lat. : 36° 42' 54'' N - (2023 : 29.2ºC)
28.25ºC - Vélez Málaga (41 msnm) – Lat. : 36° 46' 7'' N
27.9ºC - Málaga, Cmt (54 msnm) - Lat. 36° 43' 4'' N
27.7ºC - Torremolinos (85 msnm) - Lat. : 36° 37' 14'' N
...
(interior)
29.4ºC - Álora (172 msnm) – Lat. : 36° 51' 17'' N - (2023 : 30.2ºC)
29.1ºC - Coín (230 msnm) – Lat. : 36° 39' 28'' N
28.45ºC - Alpandeire (676 msnm) - Lat. : 36° 37' 57'' N

Temperaturas medias diarias (max/min) -  junio a septiembre 2024 (4 meses)
26.35ºC - Málaga Aeropuerto (7 msnm) – Lat. : 36° 39' 58'' N - (2023 : 26.975ºC)
...
(litorales y prelitorales)
27.225ºC - Rincón de la Victoria (7 msnm) - Lat. : 36° 42' 54'' N - (2023 : 27.65ºC)
26.525ºC - Vélez Málaga (41 msnm) – Lat. : 36° 46' 7'' N
26.325ºC - Málaga, Cmt (54 msnm) - Lat. 36° 43' 4'' N
26ºC - Torremolinos (85 msnm) - Lat. : 36° 37' 14'' N
...
27.125ºC - Álora (172 msnm) – Lat. : 36° 51' 17'' N - (2023 : 27.6ºC)
26.9ºC - Coín (230 msnm) – Lat. : 36° 39' 28'' N
...
(+ 500 msnm)
25.525ºC - Alpandeire (676 msnm) - Lat. : 36° 37' 57'' N
Media de temperatura máxima diaria - julio-agosto 2024 (2 meses)
32.4ºC - Málaga Aeropuerto (7 msnm) – Lat. : 36° 39' 58'' N
...
(litorales y prelitorales)
34.35ºC - Rincón de la Victoria (7 msnm) - Lat. : 36° 42' 54'' N - (2023 : 34.7ºC)
33.25ºC - Vélez Málaga (41 msnm) – Lat. : 36° 46' 7'' N
...
(interior)
36.2ºC - Álora (172 msnm) – Lat. : 36° 51' 17'' N - (2023 : 37.3ºC)
35.6ºC - Coín (230 msnm) – Lat. : 36° 39' 28'' N
35.35ºC - Alpandeire (676 msnm) - Lat. : 36° 37' 57'' N
Nd - Antequera (408 msnm)

Media de temperatura máxima diaria - junio a septiembre 2024 (4 meses)
30.85ºC - Málaga Aeropuerto (7 msnm) – Lat. : 36° 39' 58'' N
...
(litorales y prelitorales)
32.35ºC - Rincón de la Victoria (7 msnm) - Lat. : 36° 42' 54'' N - (2023 : 32.9ºC)
31.475ºC - Vélez Málaga (41 msnm) – Lat. : 36° 46' 7'' N
...
(interior)
33.55ºC - Álora (172 msnm) – Lat. : 36° 51' 17'' N - (2023 : 34.1ºC)
33.25ºC - Coín (230 msnm) – Lat. : 36° 39' 28'' N
32.05ºC - Alpandeire (676 msnm) - Lat. : 36° 37' 57'' N

Media de temperatura mínima diaria - julio-agosto 2024 (2 meses)
23.3ºC - Málaga Aeropuerto (7 msnm) – Lat. : 36° 39' 58'' N
...
(litorales y prelitorales)
23.55ºC - Rincón de la Victoria (7 msnm) - Lat. : 36° 42' 54'' N
23.45ºC - Málaga, Cmt (54 msnm) - Lat. 36° 43' 4'' N
23.45ºC - Torremolinos (85 msnm) - Lat. : 36° 37' 14'' N
23.2ºC - Marbella / Cabopino (2 msnm) - Lat. : 36° 28' 60'' N
23.2ºC - Vélez Málaga (41 msnm) – Lat. : 36° 46' 7'' N
22.9ºC - Nerja (169 msnm) - Lat. : 36° 45' 46'' N
22.1ºC - Manilva (140 msnm) - Lat. : 36° 22' 42'' N
Nd - Málaga Puerto (25 msnm)
...
(interior)
22.6ºC - Coín (230 msnm) – Lat. : 36° 39' 28'' N - (2023 : 23.05ºC)
22.5ºC - Álora (172 msnm) – Lat. : 36° 51' 17'' N - (2023 : 23.1ºC)
21.5ºC - Alpandeire (676 msnm) - Lat. : 36° 37' 57'' N
Media de temperatura mínima diaria - junio a septiembre 2024 (4 meses)
21.875ºC - Málaga Aeropuerto (7 msnm) – Lat. : 36° 39' 58'' N
...
(litorales y prelitorales)
22.075ºC - Rincón de la Victoria (7 msnm) - Lat. : 36° 42' 54'' N
21.975ºC - Torremolinos (85 msnm) - Lat. : 36° 37' 14'' N
21.95ºC - Marbella / Cabopino (2 msnm) - Lat. : 36° 28' 60'' N
21.875ºC - Málaga, Cmt (54 msnm) - Lat. 36° 43' 4'' N
21.55ºC - Vélez Málaga (41 msnm) – Lat. : 36° 46' 7'' N
21.2ºC - Nerja (169 msnm) - Lat. : 36° 45' 46'' N
20.45ºC - Manilva (140 msnm) - Lat. : 36° 22' 42'' N
...
(interior)
20.7ºC - Álora (172 msnm) – Lat. : 36° 51' 17'' N - (2023 : 21.125ºC)
20.55ºC - Coín (230 msnm) – Lat. : 36° 39' 28'' N - (2023 : 20.95ºC)
(+ 500 msnm)
18.975ºC - Alpandeire (676 msnm) - Lat. : 36° 37' 57'' N

Media de humidex máximo diario en el verano 2024
Media aritmética // media geométrica
Málaga Aeropuerto (7 msnm) – Lat. : 36° 39' 58'' N
Verano meteo (92 días) : 37.01 // 36.75
Verano astro (95 días) : 37.75 // 37.57
Primer 75% verano astro (72 días) : 38.24 // 38.05
Álora / Las Pelonas (172 msnm) – Lat. : 36° 51' 17'' N
Verano meteo (92 días) : 38.95 // 38.68
Verano astro (95 días) : 39.21 // 38.97
Primer 75% verano astro (72 días) : 40.32 // 40.14
Rincón de la Victoria (7 msnm) - Lat. : 36° 42' 54'' N
Verano meteo (92 días) : 40 // 39.72
Verano astro (95 días) : 40.70 // 40.49
Primer 75% verano astro (72 días) : 41.47 // 41.27

Temperatura media clásica estación de Álora (172 msnm) – Lat. : 36° 51' 17'' N, 2014-2024
julio-agosto // junio a septiembre

2014 : Nd
2015 : 29.25ºC // 26.6ºC
2016 : Nd
2017 : 27.5ºC // 26.475ºC
2018 : Nd
2019 : 27.95ºC // 26.05ºC
2020 : 28.15ºC // Nd
2021 : 28.45ºC // 26.55ºC
2022 : 28.3ºC // 27.275ºC
2023 : 30.2ºC // 27.6ºC
2024 : 29.4ºC // 27.125ºC

Temperatura máxima absoluta anual, 2014-2024
Álora (172 msnm) – Lat. : 36° 51' 17'' N
2014 : 41.4ºC
2015 : 43.1ºC
2016 : 41.9ºC
2017 : 41.9ºC
2018 : Nd
2019 : 40.1ºC
2020 : 44.8ºC
2021 : 44.5ºC
2022 : 43.5ºC
2023 : 44.2ºC
2024 : 44.3ºC

Temperatura máxima absoluta anual, 2014-2024
Coín (230 msnm) – Lat. : 36° 39' 28'' N

2014 : 40.8ºC
2015 : 41.6ºC
2016 : 42.6ºC
2017 : 40.7ºC
2018 : 39.2ºC
2019 : 41.2ºC
2020 : 44ºC
2021 : 42.4ºC
2022 : 42.9ºC
2023 : 44.4ºC
2024 : 43.4ºC
Media 2014-2021 (11 años) : 42.11ºC

La estación de Rincón de la Victoria que ha registrado en los últimos años con holgura las máximas temperaturas medias clásicas anuales, está ahora en cuarentena. Como lo está también seguramente con razón la estación de Yeste/Fuensanta. También lo estuvo la estación de Elche, que al final tampoco se iba por tanto en comparación con lo que se ve en otras provincias, pero que en cualquier caso ahora ha vuelto con datos que hilan mucho más fino y se integran bien en el entorno.
En general hay mejoría en algunos territorios.

Sin embargo hay otras provincias como en Sevilla en la que los datos siguen sin tener ni pies ni cabeza. Las sorpresas de este año las tenemos en Sevilla Aeropuerto, que ha subido repentinamente un buen 1ºC en las máximas y 0.5ºC en las mínimas respecto a todos los vecinos.
Si vamos más al detalle ya llegamos al ridículo máximo, con un subidón descomunal del punto de rocío al mediodía, mientras el mismo punto de rocío se mantiene mágicamente estable respecto a años pasados en Huelva, Córdoba Aeropuerto o Málaga Aeropuerto, (y se ha desplomado en la base de Morón).

También tenemos la estación de Écija que vuelve a publicar datos horarios desde hace unos días, desafiando las leyes de la física, con un punto de rocío a eso de las 16 horas superior en 6-7ºC respecto a las 4 de la mañana, pese a una diferencia de temperatura seca de más de 20ºC. En estaciones costeras serias en verano en días despejados ya es difícil que suba 1ºC el punto de rocío en las horas centrales en días de diferencia entre máxima y mínima de 7-8ºC.
En realidad los mismos datos de humedad absurdos que la estación lleva publicando años, nunca ha funcionado bien, con la única diferencia que este año han dado un subidón los datos de humedad, pero dentro de la misma absurdez general. Antes eran absurdos pero bajos, ahora son absurdos pero altísimos, con un punto de rocío los mismos días en horas centrales, los días de mayores T más altos que con marinada en Moguer o Málaga.

Me podrían decir con mucho optimismo que igual en algunos sitios los datos de humedad no son correctos pero las temperaturas sí, pero realmente...no hay ninguna razón en creer en la precisión y rigor de datos de temperaturas de estaciones que pegan esos cambiazos (y además mandan datos absurdos).
Por eso si bien hay mejorías, los datos a nivel global siguen sin tener ninguna credibilidad mientras se vean esas cosas.
Luego la Aemet se pondrá todo seria y solemne para decir que tal superestudio muestra que "las temperaturas han subido 0.3ºC en 30 años", pero eso no vale nada, cero, está lleno de broza inservible. No hay rigor global y nunca lo ha habido.
Que hay calentamiento muy rápido lo creo porque se ve en las plantas y en los ciclos, pero por las bases de datos no da para creerse nada.
Vive como si fueras a morir mañana, aprende como si fueras a vivir para siempre.

AritmePrim19792003

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Cumulus Congestus
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#13
Cita de: AritmePrim19792003 en Domingo 18 Enero 2026 09:57:39 AM
Cita de: Texeda79 en Sábado 17 Enero 2026 04:38:53 AMGracias por recordar esa materia AritmePrim19792003;

Por resumirlo un poco sucede que;

-El régimen de brisas, que en costas abiertas se traduce en un aire moderado o fuerte pero contínuo que agudiza la térmica de manera más habitual y constante que en zonas interiores.

-El abrigo, solemos tener menos prendas de abrigo en la costa que cuando vamos o estamos en las zonas de interior. Por eso hay veces que mucha gente dice que hace casi sienten más frío en Las Palmas de GC que en Tejeda. Pero claro, no llevan el mismo atuendo ni por asomo...

-El tamaño de las moléculas de agua, que en la costa son más globulosas, grandes y voluminosas que las se que generan en zonas más altas y del interior, dando la sensación de un pelete fino aquí, y de que cala más en los huesos allá (costa).

El sol, que en la costa se suaviza por los aerosoles marinos y en el interior quema por la radiación del terreno volcánico canario por ejemplo.


(etc)



Este es mi tema predilecto.  [emoji23]

He preguntado a chat gpt para una respuesta rápida de conductividad térmica a 5ºC del aire a 100% hr y 0% hr, a nivel de mar
5ºC - 0% hr = 0,022 W/(m·K)
5ºC - 100% hr = 0,022–0,023 W/(m·K)

Lo mismo a 1000 msnm, aquí me ha dado una respuesta un poco más precisa
15ºC - 0% hr = 0,0220 W/(m·K)
15ºC - 100% hr = 0,0223–0,0225 W/(m·K)

Bueno, con menos altitud y más presión sube la conductividad, pero en el rango 0-1000 msnm es una variación realmente baja, se puede considerar irrelevante yo creo. La de mayor o menor humedad en cuanto a conductividad quizás no llegue a irrelevante, pero es como mínimo un factor muy leve. Sí que es notable observar que pese a ser el vapor sea menos denso y el aire con más vapor menos denso por tanto, tiene mayor conductividad, aunque sea de manera muy ligera. En general la conductividad se relaciona en gran medida con la densidad, pero no siempre de manera precisa, y a veces directamente para nada y se puede invertir la relación, en caso de algunos componentes o gases algo extraordinarios digamos.

Lo mismo con 15ºC, a 1000 msnm
15ºC - 0% hr = 0,0252 W/(m·K)
15ºC - 100% hr = 0,0254 – 0,0256 W/(m·K)

Con el aumento de temperatura la variación de conductividad es un poco mayor, siguiendo en valores leves.
Seguramente allí tenemos la razón principal por la cual aguantamos netamente más tiempo en una piscina con la t del agua 30ºC más baja que nuestra t corporal que en una piscina con la t del agua 30ºC más alta que nuestro cuerpo.

Conductividad del agua líquida (aquí la influencia de la presión prácticamente no varía)
5ºC = 0.57 W/(m·K)
20ºC = 0,60 W/(m·K)
60ºC = 0.65 W/(m·K)

Bueno, cómo se ve la diferencia de conductividad del agua líquida respecto al aire húmedo o el aire seco es enorme, me sale una relación de aproximadamente 26 a 1, eso sí nada de cientos de veces como decía de (mala) memoria, pero eso ya sí es un factor extremadamente relevante.

Ahora llegamos al nudo de la cuestión del factor niebla, datos según cht gpt
Cantidad típica de agua líquida en 1 m³ de aire con niebla espesa
:
Estudios meteorológicos y técnicos de recolección de niebla indican que:

Niebla comúnmente contiene aproximadamente entre 0,05 g y 0,5 g de agua líquida por metro cúbico de aire.
0,05 g/m³ es una niebla ligera o moderada.
0,1–0,2 g/m³ es una niebla más densa y persistente.
Hasta ~0,5 g/m³ puede ocurrir en nieblas muy densas.

Con cielo despejado, prácticamente no hay agua líquida suspendida en el aire.
Agua líquida en 1 m³ de aire con cielo despejado
Agua lıˊquida  ≈  0 g/m³\boxed{\text{Agua líquida} \;\approx\; 0\ \text{g/m³}}Agua lıˊquida≈0 g/m³�
Más específicamente:
El contenido de agua líquida es despreciable, del orden de
< 0,001 g/m³, y en la práctica se considera cero.
Toda el agua presente está en forma de vapor, no de gotas.

Así lo interpreto : es medio gramo de agua líquida por m3 con niebla espesa un factor totalmente irrelevante o despreciable para la conductividad del frío (o calor) ? Seguramente no al 100%, al estar el agua magníficamente esparcida.
Es un factor de una relevancia destacada ? Para nada, porque la cantidad de agua líquida sigue siendo muy baja.

Hay que tener en cuenta también en cambio la posible combinación de factores de conductividad, viento + niebla o con más razón viento + lluvia, que puede tener un efecto un poco multiplicador.

Una situación interesante es la de nieve :
Conductividad térmica de la nieve a 0 °C

(unidades: W/(m·K))
Tipo de nieve        Densidad típica (kg/m³)          Conductividad
Nieve muy fresca, seca        50–100                    0,05 – 0,10
Nieve fresca compactada    100–200                    0,10 – 0,20
Nieve vieja / transformada    200–350                    0,20 – 0,40
Nieve muy compacta / casi hielo    > 350                0,40 – 0,60

El efecto de la conductividad puede hacer seguramente que, si no llevamos ropa particularmente impermeable, con 0ºC con nieve fresca pasemos bastante menos frío que con 3-4ºC con mismo o algo más de vapor pero lloviendo a cántaros.
En cualquier caso, el impacto de todos los factores de conductividad también es variable según cómo se abrigue uno. A más y mejor abrigado, su relevancia tiende a bajar.

Bien, en cualquier caso cuando tenemos "sensación" de que hace más frío y no es por la temperatura, siempre es por algo. No hay sensación sino que tiene su explicación muy física y real siempre.
Descartamos obviedades tipo ir vestido de distinta forma, o salir media hora a la calle tras pasar 10 horas en un recinto a 17ºC y compararlo con hacerlo tras pasar las mismas horas en un recinto a 23ºC.
Descartamos el factor lluvia por razones obvias de conductividad, hay que descartar también el factor viento por la misma razón, eso es más difícil de hacer, porque suele estar presente en variable medida, y variaciones leves resultan importantes a medida que la t del aire se aleja cada vez más de la t corporal.

El efecto de la humedad que marca el higrómetro (que tampoco puede reflejar bien una niebla más o menos densa) es descartable como más frío, eso debe quedar claro. La tabla de energía de entalpía del aire húmedo que he puesto más arriba muestra como la energía del aire más húmedo es siempre considerablemente superior a la del aire más seco.
Un mismo calor llamado latente es sin embargo por decirlo de alguna manera siempre menos activo que una misma cantidad de calor/energía sensible, razón por la cual las proporciones, con más razón a medida que baja la temperatura y hay menos vapor potencial, varían bastante y marcan menos diferencia en la tabla de t de bulbo húmedo respecto a la tabla de entalpía.
Adjunto la t de bulbo húmedo correspondiente a t seca de entre -5ºC y 5ºC y hr entre 50 y 100% que son las que se suelen dar más comúnmente con esas temperaturas salvo en alta montaña, y solo más ocasionalmente en altitudes más bajas.
Diría por cierto que con temperaturas ya negativas las plantas sufren más el bajo vapor de lo que marca la diferencia t seca / t húmeda con esas temperaturas (se comenta que por que se añade un efecto del vapor de frenar la pérdida de calor de los cuerpos que va más allá de su calor latente, pero habría que ver en qué consiste de forma más precisa).
Entre las zonas bajas en las que no es tan raro pueden figurar zonas del valle del Ebro, hace pocos días en Zaragoza por ejemplo temperaturas de 2-3º    C con hr de 30-35% y mucho viento. Eso se debe a que el cierzo es un viento con efecto Foehn bastante fallido por decirlo así, que puede perder vapor en una proporción mucho más alta de lo que gana temperatura, respecto a lo "normal" del Foehn. El cierzo cuánto más fuerte sopla más muestra esa característica, cuando llega al Ebro medio sobre todo. También se dan días con cierzo y alta hr, suelen darse con cierzo flojo.

Pero entonces, cuando Sarita, o yo mismo o cualquiera en las mismas condiciones seguro, pasa bastante más frío en un lugar el mismo día en horas comparables en una ubicación a 14ºC y 100% de hr que en otra a 14ºC y 70% de hr, por algo será.
Está el factor viento, pero está también seguramente el factor irradiancia. Y es que tendemos a sobrevalorar la t convencional del aire a metro y medio, pero nosotros no somos un gas a metro y medio de cualquier superficie sólida.
En invierno en particular puede haber muy poca relación y proporcionalidad entre la t del aire y la t del suelo. En esas condiciones nosotros vamos a sentir más la t que pueden marcar los suelos que la convencional del aire.
Posiblemente allí dónde estaba muy nublado o con niebla con 14ººC la t de un mismo suelo sería de 15ºC, y en el otro con 14ºC igual se iba el mismo suelo a 21ºC.

La observación de placas solares muestra claramente las diferencias que pueden marcarse, en Las Encebras en Jumilla, en invierno entre un cielo despejado, ni siquiera extraordinariamente, y un día lloviendo a cántaros, la diferencia de energía entrante a mediodía que muestran mis placas puede tener una relación de 1 a 35 o 40.
Posiblemente con niebla espesa sea muy parecido, no lo puedo comprobar al no haber días realmente con niebla en horas centrales, en la zona la niebla a diferencia de muchos otros sitios se queda más subiendo ya hacia algunas sierras. Pero en días muy, muy nublados sin llegar a niebla, he podido comprobar una diferencia de 20-25 a 1 (a veces con lluvia fina incluso puede producir ligeramente más), con lo cual con niebla muy espesa debe estar en proporciones parecidas a lluvia intensa.
En el valle del Ebro en las semanas más cercanas al solsticio sí hay nieblas potentes frecuentemente y la incidencia del sol con nieblas potentes diría que se no se reduce tanto como con lluvias de fuerte intensidad, no debe estar muy lejos. Eso sí, en el Valle del Ebro al menos, la niebla invernal difícilmente coincide con viento fuerte.

En Canarias por otra parte la elevación solar máxima diaria no baja de 37.5º ningún día del año, ni en los puntos más norteños. En la península el dia del solsticio de invierno llega a los 30º la punta de Tarifa y poco más. Si se le suma que en fechas invernales en Canarias los días son más largos, con lo cual no solo el sol alcanza mayor elevación, sino que lo hace subiendo y bajando más lentamente, la diferencia de irradiancia potencial es considerable en los meses y semanas más cercanos al solsticio de invierno. Con lo cual para entonces el factor niebla espesa, (si no consigue despejar pese al mayor sol potencial) en la irradiancia puede suponer una diferencia aún mayor que en la península en términos absolutos.

El caso es que por lo tanto para comparar realmente en "sensación" el efecto de la humedad en el frío y sentir la diferencia de más frío, hacerlo en horario diurno puede prestar a confusión, sobre todo cuando la hr supera el 75% y se va favoreciendo gradualmente la formación relevante de condensación. Digo 75% porque en la práctica y en tierra firme, por observación no parecen los cielos poder estar despejados a mediodía o principio de tarde con una hr superior a ese rango, salvo inmediatamente después de llover. Si está por encima todo el día va asociado infaliblemente con un aumento gradual de nubosidad (en cambio en ocasiones los días sí pueden ser muy nubosos con hr que baja a 60-65%, especialmente en los meses de menos sol).
Con 14ºC del aire, temperatura más de 30ºC inferior a nuestra temperatura corporal, recibir una buena cantidad de energía solar o no, sea con 50% de hr o con 100%, supone una diferencia de "sensación" enorme. La t de los suelos en esas condiciones es más indicativa que la del aire.

En definitiva, para poder realmente comparar bien el efecto (falso hablando de la parte vapor, es lo contrario) de la humedad en el frío, entendiendo frío como temperaturas mucho más bajas que nuestro cuerpo, y evaluar la parte agua líquida en suspensión en fuertes nieblas y si puede compensar o no (me parece que muy poco) el factor más calorífico del aire más húmedo, hay que hacerlo de noche, idealmente en las horas posteriores a la medianoche solar (dejando tiempo para que se enfríen los suelos si ha hecho sol durante el dia).

Saludos Texeda y gracias por las magníficas fotos que poneis siempre en este hilo.



Tengo que corregir las inexactitudes que he posteado, mezclando indebidamente algunos conceptos.
Lo que hay que valorar en la práctica es el coeficiente total de transferencia de calor (U), que no es solamente la conductividad sino la suma entre esa conductividad y el coeficiente de transferencia por convección
. Las unidades de medida de conductividad y convección son casi iguales y pueden confundir.


Mezclando chat gpt y comentarios míos :

El viento no aumenta la conductividad térmica intrínseca del aire; lo que aumenta de forma muy significativa es la transferencia de calor por convección.
1. Conductividad térmica del aire (propiedad del material)
La conductividad térmica del aire:
A 20 °C y 1 atm ≈ 0,025 W·m⁻¹·K⁻¹
Depende muy poco de la velocidad del aire
Solo varía apreciablemente con temperatura y presión (relativemente levemente)
El viento no cambia la parte conductividad como es lógico, el aire sigue siendo aire y no cambia de estado.

2. Lo que sí cambia: el coeficiente de convección
Cuando hay viento, se renueva continuamente el aire en contacto con una superficie caliente o fría, lo que incrementa enormemente el flujo de calor.
El flujo convectivo se expresa como:
𝑞˙=ℎ(𝑇𝑠−𝑇∞)q˙�=h(Ts�−T∞�)
donde:
ℎh = coeficiente de transferencia convectiva
𝑇𝑠Ts� = temperatura de la superficie
𝑇∞T∞� = temperatura del aire lejano

Valores típicos de ℎh en aire:
Condición
ℎh (W·m⁻²·K⁻¹)
Aire quieto (convección natural)
2 – 5
Brisa suave (1–2 m/s)
10 – 25
Viento moderado (5 m/s)
30 – 60
Viento fuerte (>10 m/s)
60 – 150

Un viento moderado puede aumentar la transferencia de calor entre 10 y 50 veces respecto al aire quieto.

3. "Conductividad térmica efectiva" (concepto práctico)
En ingeniería y climatología a veces se habla informalmente de una conductividad térmica efectiva del aire en presencia de viento, definida como:
𝑘ef∼ℎ⋅𝐿kef�∼h⋅L
donde 𝐿L es una longitud característica.
En ese sentido aparente, el viento puede hacer que el aire se comporte como si tuviera una conductividad decenas o centenas de veces mayor, pero no es una propiedad real del material.

4. Consecuencia física conocida
Este efecto explica:
La sensación térmica (wind chill)
La mayor pérdida de calor del cuerpo con viento
El enfriamiento acelerado de edificios, cables, radiadores, etc.

La convección natural es la que se produce por diferencias de densidad, la convección forzada por una fuerza externa.

Solemos vincular el viento al frío, porque es más común que estemos expuestos a temperaturas más bajas que nuestro cuerpo, pero también funciona la convección para el calor por supuesto.
La energía/calor se transfiere desde el cuerpo cálido hacia el cuerpo frío.

La sensación de mucho calor al usar un secador de pelo se debe principalmente a la convección, no a la conductividad térmica en el sentido estricto.
Mecanismo principal: convección forzada
Un secador expulsa aire caliente en movimiento. Ese aire:
Entra en contacto con tu piel
Se renueva continuamente (no se queda "pegado")
Transporta energía térmica desde la resistencia del secador hasta tu piel

Esto es convección forzada, y es muy eficiente para transferir calor.
La conductividad térmica del aire es baja, así que, si el aire estuviera quieto, el calentamiento sería mucho más lento.

Cuando a veces se habla de una "conductividad efectiva", se hace de forma informal para describir que:
la transferencia de calor es grande
 aunque no sea conducción real, sino convección.
Físicamente, no es correcto decir que el secador calienta por conducción.


En tablas antiguas de "sensación térmica", se puede encontrar a veces postulado que cuando el aire supera la temperatura de la piel (aprox. 33ºC), todo viento supone un calor adicional.
Sin embargo no es tan simple, funciona así para temperaturas por debajo de la piel/cuerpo (media/aprox. : 35ºC), pero por encima hay que tener en cuenta nuestra capacidad de enfriamiento por evaporación, poseemos mucha agua (sudar).
Para fijar ese umbral de temperatura en el que el viento pasa a calentarnos más de lo que nos refresca, hay que tener en cuenta por tanto la temperatura de bulbo húmedo también.
Razón por la cual el umbral está en realidad un poco más alto. Por ejemplo una temperatura de 40ºC de bulbo seco pero con solo 10ºC de bulbo húmedo no va a suponer que el viento incremente el calor, al menos no de noche, pues por el día entra el factor energía solar (no somos un gas y nos incide de forma más potente y rápida que al aire, que se calienta indirectamente por calentamiento del suelo por el sol).
Los índices WBGT o humidex coinciden en una proporción en torno a 70% T húmeda + 30% T seca para evaluar el estrés térmico, sin embargo como la evaporación del cuerpo no es perfecta ni tan rápida como puede ser el calentamiento, para evaluar a qué temperatura el viento empieza a suponer más calentamiento que enfriamiento para nuestra piel/cuerpo a 35ºC, la parte de la T seca debería ganar un poco de terreno, quizás un media 50/50 o ligeramente dominante el bulbo seco sea más significativa.
Por ejemplo una t de bulbo seco de 40ºC con una t bulbo húmedo de 30ºC, o 45ºC/25ºC, valores poco comunes en cualquier caso, aunque se alcanzan algunas veces (y además de día con luz solar).


Para resumir :
coeficiente total de transferencia de calor, que incluye conducción + convección
Para la piel humana


1. Aire quieto
Aire a 5 °C                           (transferencia de piel a aire)
U ≈ 4.88 W/m²·K
Aire a 80 °C                         (transferencia de aire a piel)
U ≈ 5.63 W/m²·K   

2. Aire con viento de 30 km/h (~8,3 m/s)
Aire a 5 °C, viento 30 km/h               (transferencia de piel a aire)
U ≈ 60.5 W/m²·K
Aire a 80 °C, viento 30 km/h             (transferencia de aire a piel)
U ≈  57.7 W/m²·K
Aquí se ve una disminución (aunque siempre con aumento con viento para misma temperatura) porque también entra en juego la resistencia a la convección y la resistencia a la conducción.
En la práctica es un factor importante también, por ejemplo el coeficiente total de transferencia de calor del aire con viento y del agua líquida puede ser casi igual para materiales poco conductivos, en cambio muy grande para materiales muy conductivos.

3. Agua líquida (con o sin movimiento)
Agua líquida a 5ºC, quieta                  (transferencia de piel a agua)
U ≈ 140.5 W/m²·K
Agua líquida a 5ºC moviéndose a 10 km/h          (transferencia de piel a agua)
U ≈ 182 W/m²·K
Agua líquida a 80ºC, quieta                    (transferencia de agua a piel)
U ≈ 160.8 W/m²·K
Agua líquida a 80ºC moviéndose a 10 km/h           (transferencia de agua a piel)
U ≈ 183.8 W/m²·K

Hay que tener en cuenta que estos coeficientes de transferencia total de calor son coeficientes para la piel humana, con ropa todo varía, según la resistencia a la conducción y a la convección de los componentes de cada prenda.
Vive como si fueras a morir mañana, aprende como si fueras a vivir para siempre.

AritmePrim19792003

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Cumulus Congestus
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Tras encontrarme informaciones contradictorias en las IA, tras verificación no es cierto un detalle de lo comentado más arriba. Gemini parece más fiable para temas científicos al menos que el Gpt gratuito.
El aire seco teórico (0% hr) tiene mayor conductividad térmica que el vapor de agua, en el rango de temperaturas terrestres. El vapor tiene mayor conductividad eléctrica.
Al ser la diferencia muy leve, en edificios se suele considerar que a partir de 60-70% el aire con más vapor que marca el higrómetro pasa a tener mayor conductividad térmica, por el efecto de la micro-condensación. Si bien en la teoría la condensación solo ocurre al 100%, la práctica resulta más dinámica, y es también más fácil que ocurra en interiores por una serie de razones.
El vapor de agua sí pasa a tener mayor conductividad térmica que el aire seco pasada la barrera de 150ºC.
Aunque la cantidad de vapor en el aire no es muy relevante en pequeños volúmenes de aire en superficie para producir mucha agua, es suficiente para afectar bastante la eficiencia del aislamiento de las construcciones, y por lo tanto también la eficiencia energética de las viviendas por ejemplo.

Gemini, en construcción e ingeniería, a partir de que HR se considera que en la práctica el aire húmedo tiene mayor conductividad térmica que el aire seco ?

Esta es una de las preguntas más "tramposas" en la física aplicada a la edificación. La respuesta corta es que, en el rango de temperaturas en las que vive el ser humano (0°C a 50°C), el aire húmedo es técnicamente menos conductor que el aire seco, pero en la práctica de la ingeniería se comporta como si fuera más conductor debido a la fase líquida.

Aquí está el desglose de por qué existe esta confusión y a partir de qué punto "sentimos" el cambio:

1. La Física Teórica: El Aire Húmedo es "Aislante"
A nivel molecular, la conductividad térmica (k) del vapor de agua es menor que la del aire seco (Nitrógeno y Oxígeno).

k aire_seco ≈ 0.026 W/m·K
k vapor_agua = 0.019 W/m·K

Si solo mezclamos los gases, a mayor HR, menor es la conductividad térmica de la mezcla. Por tanto, en un mundo puramente gaseoso, el aire húmedo sería un mejor aislante.

2. La Ingeniería Práctica: El Punto de Inflexión (HR > 60-70%)
En construcción e ingeniería, se considera que el aire húmedo "conduce más calor" no por el gas, sino por la transferencia de calor latente y la adsorción.

El "umbral crítico" suele fijarse en torno al 60% - 70% de HR. A partir de este nivel:

- Puentes térmicos y condensación intersticial: El vapor de agua empieza a condensarse en los poros de los materiales aislantes. El agua líquida tiene una conductividad de ≈0.60 W/m·K (¡23 veces más que el aire!).

- Capilaridad: Al superar el 70% de HR, muchos materiales de construcción entran en la región de "higroscopicidad", donde absorben agua del aire. Un aislamiento con un 5% de agua puede perder hasta el 50% de su capacidad aislante.


En ingeniería de climatización (HVAC), se deja de tratar el aire como "seco" y se empieza a priorizar la carga de humedad a partir del 50-60% de HR.

Calor Específico: El aire húmedo tiene un mayor calor específico. Esto significa que "lleva" más energía. Aunque no sea más conductor en el sentido de la ley de Fourier, es mucho más eficiente transportando energía por convección.

Un matiz sobre la presión:
A presiones atmosféricas normales, este comportamiento es el estándar. Sin embargo, si aumentamos la temperatura por encima de los 100°C, la conductividad del vapor de agua sube rápidamente y supera a la del aire. Pero para edificación y construcción civil, el culpable nunca es el gas, sino el agua líquida infiltrada en los poros.

La pérdida drástica de capacidad aislante (el valor R) con apenas un 5% de agua se debe a tres procesos físicos que ocurren simultáneamente dentro del material:

1. El "Cortocircuito" Térmico
La mayoría de los aislantes (lana de roca, fibra de vidrio, EPS) funcionan atrapando aire seco en pequeñas celdas o fibras. El aire es un excelente aislante porque tiene una conductividad térmica bajísima (≈0.026 W/m·K).

Sin embargo, el agua líquida tiene una conductividad de ≈0.60 W/m·K.

Cuando el agua entra en el aislante, desplaza al aire.

Como el agua conduce el calor unas 23 veces más rápido que el aire, actúa como un "puente térmico" microscópico. Incluso si solo el 5% del volumen está ocupado por agua, esa pequeña cantidad crea caminos continuos por los que el calor de una habitación en invierno "escapa" saltándose la resistencia del aire.

2. El Ciclo de Evaporación-Condensación (Efecto "Heat Pipe")
Este es el factor que más energía roba. Dentro del aislante ocurre un proceso dinámico:

En el lado caliente del muro, el agua dentro del aislante se evapora, absorbiendo una gran cantidad de calor (calor latente).

El vapor viaja a través del aislante hacia el lado frío.

En el lado frío, el vapor se condensa de nuevo en líquido, liberando ese calor hacia el exterior.

Este ciclo transporta energía mucho más rápido de lo que podría hacerlo la simple conducción. Es, en esencia, un sistema de refrigeración por cambio de fase funcionando en contra de la eficiencia de tu casa.

3. Puentes por Contacto (Saturación de Fibras)
En aislantes de fibras (como la lana mineral), el agua no solo llena los huecos, sino que recubre las fibras.

El aire seco impide que las fibras se toquen de forma efectiva para transmitir calor.

El agua crea una "capa de contacto" que une las fibras entre sí. Al estar unidas por un líquido, la superficie de transferencia de calor aumenta exponencialmente.

¿Por qué solo un 5% afecta tanto?
No hace falta que el aislante esté empapado como una esponja. En ingeniería se sabe que el punto de saturación de las fibras ocurre muy pronto. En cuanto el agua forma una película continua, el material deja de comportarse como un sistema de celdas de aire y empieza a comportarse como un bloque sólido húmedo.

Dato técnico: Este fenómeno es la razón por la cual un muro que ha sufrido una inundación o una filtración, aunque parezca "seco al tacto" después de unos días, puede seguir teniendo un rendimiento térmico pésimo durante meses hasta que la humedad (líquida) interna baje del 1-2%.

1. El "punto crítico" oculto
Cuando la humedad relativa (HR) es alta en el interior de una vivienda, el vapor de agua atraviesa el aislante por difusión. En algún punto del espesor del material, la temperatura cae lo suficiente como para alcanzar el punto de rocío.

Si ese punto de rocío se alcanza dentro del aislante, tenemos la condensación intersticial.

Aquí es donde el 5% de humedad del que hablábamos antes aparece de la nada. El aire atrapado en la lana de roca se convierte en gotitas líquidas.

2. El moho como indicador de fallo térmico
El moho no aparece solo porque haya "aire húmedo"; aparece porque hay una superficie fría.

A una HR del 80%, el moho puede empezar a crecer incluso sin condensación líquida visible (basta con una capa microscópica de agua adsorbida).

3. La regla de oro en ingeniería
Por esto, en ingeniería de climas templados o fríos, siempre se coloca la barrera de vapor en el "lado caliente" (la cara interna en invierno).

El objetivo: Impedir que el vapor llegue a la zona fría del aislante donde el k (conductividad) se dispararía por la fase líquida.


1. El punto de inversión (Aprox. 150°C - 200°C)
En ingeniería de altas temperaturas (como en calderas, turbinas o procesos industriales), la situación se invierte.
A medida que la temperatura sube, la conductividad térmica de todos los gases aumenta, pero la del vapor de agua lo hace de forma mucho más agresiva que la del aire seco (Nitrógeno/Oxígeno).
Esto sucede porque la molécula de agua es triatómica y polar, lo que le permite almacenar y transportar más energía en sus modos de vibración y rotación a altas temperaturas en comparación con las moléculas diatómicas simples como el N_2

2. El factor Radiación (El gran cambio)
A temperaturas muy altas, el "aire húmedo" también tiene una propiedad que el aire seco no posee: es radiativamente activo.
El Nitrógeno y el Oxígeno (aire seco) son prácticamente transparentes a la radiación térmica. No emiten ni absorben calor por radiación de forma significativa.
El vapor de agua (y el CO_2) son gases de efecto invernadero; absorben y emiten radiación infrarroja.

Conclusión ;
Si trabajas en construcción, el aire húmedo es tu enemigo porque el agua líquida "puentea" la transferencia de calor.
Si trabajas en diseño de turbinas de vapor o calderas, el vapor de agua es un excelente transportador de energía, mucho más eficiente que el aire seco.

Y ya puestos a hablar de los materiales y de las casas, puerta abierta para hablar otro día de la MRT, la temperatura radiante media, y es que todo el calor de un sistema no está solo en el calor sensible y latente que posee el aire, está también en la irradiancia e irradiación solar por supuesto, pero también en la radiación general de los sólidos y menormente los líquidos.
La MRT también es relevante y especialmente muy relevante en el interior de los edificios.
Vive como si fueras a morir mañana, aprende como si fueras a vivir para siempre.