La masa térmica es la habilidad de un material de absorber y guardar la energía térmica. Para modificar la temperatura de de materiales altamente densos como el concreto, ladrillos o azulejos se necesita mucha energía.
Por lo tanto, se dice que tienen una gran masa térmica. Los materiales ligeros como la madera tienen baja masa térmica. El uso adecuado de la masa térmica en toda su casa puede marcar una gran diferencia para la comodidad y las facturas de calefacción y refrigeración.
La masa térmica puede almacenar energía solar durante el día y volver a radiarla por la noche.
La masa térmica, utilizada correctamente, modera las temperaturas internas promediando los extremos diurnos (día-noche). Esto aumenta la comodidad y reduce los costos de energía.
El uso deficiente de la masa térmica puede exacerbar los peores extremos del clima y puede ser una gran carga de energía y comodidad. Puede irradiarte calor toda la noche mientras intentas dormir durante una ola de calor de verano por ejemplo, o absorber todo el calor que produces en una noche de invierno.
Para ser efectiva, la masa térmica debe integrarse con técnicas de diseño pasivo. Esto significa tener áreas apropiadas de acristalamiento frente a las direcciones apropiadas con niveles adecuados de sombreado, ventilación, aislamiento y masa térmica.
Cómo funciona la masa térmica
La masa térmica actúa como una batería térmica. Durante el verano, absorbe el calor durante el día y lo libera por la noche para refrescar la brisa o despejar el cielo nocturno, manteniendo la casa cómoda. En invierno, la misma masa térmica puede almacenar el calor del sol o los calentadores para liberarlo durante la noche, lo que ayuda a que la casa se mantenga caliente.
La masa térmica no es un sustituto del aislamiento. La masa térmica almacena y vuelve a lanzar el calor; el aislamiento detiene el flujo de calor que entra o sale del edificio. Un material de alta masa térmica generalmente no es un buen aislante térmico (consulte: tierra apisonada).
La masa térmica es particularmente beneficiosa cuando hay una gran diferencia entre las temperaturas exteriores diurnas y nocturnas.
El uso correcto de la masa térmica puede retrasar el flujo de calor a través de la envoltura del edificio hasta 10-12 horas, produciendo una casa más cálida en la noche en invierno y una casa más fría durante el día en verano (Wilson 1998).
Un edificio de gran masa necesita ganar o perder una gran cantidad de energía para cambiar su temperatura interna, mientras que un edificio liviano requiere solo una pequeña ganancia o pérdida de energía para cambiar la temperatura del aire. Este es un factor importante a considerar al elegir sistemas de construcción y evaluar la adaptación al cambio climático.
Invierno
Permita que la masa térmica absorba calor durante el día de la luz solar directa o de los calentadores radiantes. Vuelve a irradiar este calor en el hogar durante toda la noche.
Un diagrama de una casa en invierno muestra que durante el día, el calor del sol entra a la casa y se almacena en la masa térmica de la casa. Por la noche, el calor se libera dentro de la casa.
Verano
Permita que las brisas de la noche fría y / o las corrientes de convección pasen sobre la masa térmica, extrayendo toda la energía almacenada. Durante el día, proteja la masa térmica del exceso de sol de verano con sombreado y aislamiento si es necesario.
Un diagrama de una casa en verano muestra que durante el día, los aleros de la casa protegen el interior de los rayos del sol. El calor se libera desde el interior de la casa a la masa térmica. Por la noche, las ventanas abiertas permiten que pase una brisa fresca a través de la casa, y también liberan calor hacia el exterior.
Utilizando la masa térmica efectivamente
La masa térmica es más apropiada en climas con un amplio rango de temperatura diurna. Como regla general, los intervalos diurnos de menos de 6 ° C son insuficientes; 7 ° -10 ° C puede ser útil dependiendo del clima; donde exceden los 10 ° C, es deseable una construcción de alta masa térmica. Las excepciones a la regla ocurren en climas más extremos.
En climas fríos o fríos donde a menudo se usa calefacción suplementaria, las casas se benefician de la construcción de gran masa independientemente del rango diurno (por ejemplo, Hobart 8.5 ° C). En climas tropicales con rangos diurnos de 7 ° -8 ° C (por ejemplo, Cairns a 8.2 ° C), la construcción de gran masa puede causar incomodidad térmica a menos que esté cuidadosamente diseñado, bien sombreado y aislado.
Siempre use masa térmica junto con un diseño pasivo apropiado para clima apropiado.
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