Porqué Es Importante Considerar la Condensación en las Casas

Porqué Es Importante Considerar la Condensación en las Casas

Si haz investigado sobre la construcción de casas con containers, sabes que la condensación es una preocupación común para muchas personas.

Sin embargo, como muchos de estos temas más técnicos, existe mucha confusión e información errónea.

Nuestro propósito con esta serie de artículos en dos partes es abrir la cortina del misterio que rodea la condensación y cómo tratarla.

Aquí, en la Parte 1, analizaremos el origen de la condensación y por qué es importante comprenderlo en el contexto de los contenedores marítimos.

¿Qué es la condensación?

Si alguna vez haz visto el rocío de la mañana temprano en tu césped, se han notado gotas de agua en el exterior de un vaso de agua fría o haz encontrado el espejo de tu baño cubierto de «niebla» después de una ducha caliente, haz experimentado la condensación.

La condensación se refiere al agua en su forma gaseosa (conocida como vapor de agua) que cambia la fase en un líquido (en forma de gotas de agua).

Este cambio de fase es causado por una disminución de la temperatura, generalmente en presencia de un material sólido sobre el que se forman las gotas (la hierba, el vaso para beber y el espejo del baño en nuestros ejemplos).

 

¿Cómo y cuándo se forma la condensación?

Es posible que hayas notado que en nuestros ejemplos de condensación anteriores, las condiciones deben ser las adecuadas para que se forme condensación.

Por ejemplo, no siempre hay rocío en el césped por la mañana.

¿Pero cuáles son estas condiciones?

¡Sujétate a tu sombrero, estás a punto de ponerte técnico!

Vamos a sumergirnos en la psicrometría, que es el estudio de las propiedades de las mezclas de gas y vapor.

Para entender la condensación, primero debemos entender la humedad.

Normalmente, cuando las personas hablan sobre la humedad, se refieren a ‘humedad relativa’, que es un porcentaje de la cantidad de vapor de agua en un volumen de aire en comparación con la cantidad máxima de vapor de agua que podría haber en ese mismo volumen de aire a una temperatura dada.

Una humedad relativa del 30% significa que, el aire contiene el 30% de la humedad que posiblemente podría contener a esa temperatura.

Otra medida de la humedad es la, humedad absoluta, que es la masa del agua en un volumen dado de aire a una cierta temperatura, a menudo expresada en gramos por metro cúbico (g/m 3 ).

A medida que aumenta la temperatura del aire, también aumenta la cantidad de vapor de agua que el aire puede contener.

En otras palabras, una humedad relativa del 100% corresponderá a una humedad absoluta más alta a temperaturas más altas.

Sin embargo, si la temperatura del aire aumenta, el contenido de humedad también aumenta.

Si se mantiene igual, la humedad relativa disminuye.

Lo contrario también es cierto: a medida que la temperatura del aire disminuye, la cantidad de vapor de agua que puede contener disminuye.

Es más fácil de entender con un ejemplo.

Digamos que estamos al nivel del mar y el aire está saturado con vapor de agua (lo que significa que tiene un 100% de humedad relativa y no puede contener más humedad).

Si la temperatura es de 86° F (30° C), ese aire contendrá alrededor de 28 gramos de agua por metro cúbico.

Pero a una temperatura de 46° F (8° C), el aire solo tendrá 8 gramos de agua por metro cúbico (si asumimos que todavía estamos al 100% de humedad relativa).

En cambio, digamos que estamos nuevamente al nivel del mar con aire a 86° F (30° C), pero ahora la humedad relativa es solo del 50% y, por lo tanto, la humedad absoluta es de alrededor de 15 g/m 3.

A medida que reduce la temperatura del aire, la humedad relativa comienza a aumentar por encima del 50%, mientras que la humedad absoluta se mantiene estable en 15 g/m 3.

En algún momento, habrá bajado la temperatura lo suficiente para que la humedad relativa llegue al 100% (mientras que la humedad absoluta AÚN estará en 15 g/m 3).

Esta temperatura se llama temperatura del punto de rocío y es la temperatura a la que el aire tiene la cantidad máxima de vapor de agua que puede contener (un estado que previamente definimos como saturado).

En nuestro ejemplo, la temperatura del punto de rocío es aproximadamente 65° F (18° C).

¿Qué significa esto?

Bueno, si intentamos bajar la temperatura del aire por debajo de los 65° F (18° C), tendremos un problema.

El aire de temperatura más baja tiene una capacidad reducida de vapor de agua, pero el vapor de agua que ya está en el aire debe ir a algún lugar.

Si adivinaste que este exceso de vapor de agua se convierte en condensación, ¡tienes razón!

Siguiendo con nuestro ejemplo, digamos que queremos reducir aún más la temperatura a 50° F (10° C).

El aire completamente saturado (100% de humedad relativa) a esta temperatura y al nivel del mar tiene una humedad absoluta de alrededor de 9.5 g / m 3.

Pero recuerda, cuando llegamos al punto de rocío de 65° F (18° C), nuestro metro cúbico de aire tenía 15 g/m3 de vapor de agua.

¡Esto significa que para llegar a 50° F (10° C), 5.5 gramos de vapor de agua tendrán que condensarse de cada metro cúbico de aire!

¿Dónde se produce físicamente la condensación?

En cualquier superficie u objeto que esté por debajo de la temperatura del punto de rocío.

En nuestro ejemplo de baño, casi todas las superficies del baño (paredes, piso, lavabo, espejo, etc.) tienen la misma temperatura que el aire interior de tu casa después de las horas (o días) de exposición.

A medida que el aire húmedo de tu ducha caliente (con una humedad relativa cercana al 100%) entra en contacto con estas superficies más frías (por debajo de la temperatura del punto de rocío), el agua se condensa en todas ellas.

Sin embargo, a menos que tomes una ducha caliente extremadamente larga, es probable que solo notes condensación en el espejo, ya que el agua inclina la luz de su reflejo y lo hace muy fácil de ver en comparación con otras superficies.

Calienta tu espejo y no tendrás más condensación allí.

¡O toma una ducha fría y no tendrás condensación en todo el baño!

Para explorar más a fondo la relación entre la temperatura del aire, la temperatura del punto de rocío y la humedad, hemos creado las tablas de referencia rápida que se muestran a continuación.

Ten en cuenta que las temperaturas pueden estar ligeramente elevadas para altitudes sobre el nivel del mar.

Alternativamente, puedes intentar usar varias calculadoras online que proporcionan datos aún más interesantes.

Puede haber pequeñas diferencias en los resultados entre diferentes tablas y calculadoras como resultado del uso de diferentes ecuaciones de estimación.

¿Cuáles son las fuentes de humedad en una casa?

Es importante comprender que la condensación, generalmente a través de aire lleno de humedad, debe pasar a una estructura.

Hay varias formas en que esto puede ocurrir, algunas de las cuales puede que no hayas considerado:

  • Respiración (Respiración): cada vez que exhalas, se incluye vapor de agua en su respiración. En los días fríos, notarás que el vapor se condensa en niebla cuando te encuentras con el aire frío.
  • Transpiración (sudoración): el mecanismo de enfriamiento primario del cuerpo humano es la evaporación del sudor. Cuando ese sudor se evapora, se convierte en vapor de agua en el aire interior.
  • Duchas: Ya hemos discutido cómo las duchas de agua caliente introducen aire saturado con vapor de agua en un baño. Sin la ventilación adecuada, el vapor de agua se queda dentro de la habitación.
  • Cocinar: Muchas formas de cocinar, pero especialmente la cocción que involucra agua hirviendo, están introduciendo vapor de agua en su cocina. Similar al baño, sin el uso de una ventilación adecuada, este vapor de agua permanece dentro de la habitación.
  • Lavado de los platos: si alguna vez abriste el lavavajillas inmediatamente después de que se completó el ciclo de lavado y recibiste en la cara una bocanada de vapor, fuiste testigo de la humedad que un lavavajillas puede introducir en el espacio interior.
  • Secar la ropa: mientras que lavar la ropa a una temperatura muy alta (o con un ciclo de vapor) podría introducir humedad en el espacio interior después de abrir la puerta de la lavadora, el culpable más común es una secadora de ropa con ventilación inadecuada que no envía el aire caliente y húmedo fuera de la estructura. Si secas tu ropa naturalmente en un estante, se aplica el mismo problema a menos que lo hagas fuera de la casa.
  • Planchado de ropa: no debería sorprender que al usar la configuración de vapor, una plancha de ventilación ventila el vapor de agua al aire de su espacio.
  • Calentadores no eléctricos: los calentadores, de gas y de propano (e incluso las estufas de leña que usan madera inadecuadamente sazonada) desprenden humedad a través del proceso de combustión, que puede ingresar a tu espacio si no se ventila adecuadamente a través de la chimenea.
  • Materiales de construcción húmedos: durante la construcción, la madera ‘verde’ u otros materiales que han sido expuestos a la lluvia u otra agua pueden evaporar su humedad en el aire. Si tienes tu material cerrado durante parte de tu construcción, podría terminar teniendo estos materiales húmedos atrapados detrás de las paredes, donde pueden causar problemas.
  • Sellado incorrecto del exterior contra el agua líquida: la lluvia, el derretimiento de la nieve y el hielo, el agua subterránea y el escurrimiento de la superficie tienen la capacidad de llevar agua líquida a tu casa si las costuras y las penetraciones del techo y la pared no están adecuadamente selladas.
  • Fugas en la plomería: los  agujeros en las tuberías o los accesorios y conexiones con fugas también pueden permitir que el agua ingrese a tu casa, a menudo en lugares a los que es difícil acceder o ver.
  • Diferenciales de presión: cuando las partes de tu casa se encuentran bajo una presión negativa en comparación con el ambiente exterior, el aire exterior puede introducirse en la estructura a través de puertas y ventanas abiertas, o fugas de aire a través de aberturas más pequeñas. Si el aire exterior es cálido y húmedo, esto puede introducir humedad en la estructura.

La humedad tiene muchos caminos posibles dentro y alrededor de tu casa, pero la mayoría de las fuentes anteriores existen independientemente de si utilizas containers o no.

¿Por qué es especialmente importante considerar la condensación en casa?

La condensación no es un fenómeno que se aplique exclusivamente a los containers, pero todos los edificios de metal tienen algunas propiedades que hacen que la condensación sea más preocupante que en la construcción típica:

  • Fuga de aire: la construcción tradicional puede ser propensa a fugas de aire debido al número de piezas individuales utilizadas, las brechas entre las piezas que se producen cuando la artesanía no es ideal, el sellado inadecuado alrededor de las penetraciones, etc. En contraste, muchos edificios de metal (y especialmente los contenedores de envío). ) tienden a estar más herméticamente sellados con menos ventilación involuntaria. Si bien esto tiene algunos beneficios como el clima y las pruebas de plagas, también puede significar que si entra aire húmedo, es menos probable que se escape. Sin ser proactivo, la humedad puede quedar atrapada en el interior.
  • Permeabilidad: la  permeabilidad es la medida de la capacidad de un material poroso para que los líquidos (líquidos y gases) pasen a través de él. Los edificios construidos tradicionalmente típicamente incorporan materiales más permeables (como postes de madera, revestimientos, etc.) que pueden absorber (y luego liberar, como una batería recargable) la humedad de manera segura antes de que ocurra la condensación. En comparación, los edificios metálicos se construyen casi exclusivamente con materiales no permeables como el acero (excepto el aislamiento) y, por lo tanto, las formas de condensación y las piscinas visibles son más fáciles.
  • Capacidad de calor específica: la capacidad de calor específica es la cantidad de energía térmica necesaria para aumentar la masa de material en un grado (o la cantidad de energía térmica que se debe perder para disminuirla en un grado). Como ejemplo, para una libra de material, la madera tiene una capacidad de calor específica que es aproximadamente 4 veces mayor que la del acero ( Fuente). Esto significa que cuando se expone a una cantidad determinada de energía térmica del ambiente, la libra de acero se calentará mucho más que la libra de madera. En un edificio de metal, como una casa de contenedor marítimo, esto significa que la temperatura externa puede tener un efecto rápido y drástico sobre la temperatura de la estructura y la superficie metálica del edificio. En el verano, esto significa que se calienta rápidamente, pero en el invierno puede perder la temperatura y moverse por debajo del punto de rocío en ciertas condiciones.
  • Conductividad térmica: la conductividad térmica mide la velocidad con la que la energía térmica se mueve a través de un material. La conductividad térmica del acero es aproximadamente 300 x mayor que la madera ( Fuente ). Esto significa que el calor puede moverse muy rápidamente a través del revestimiento y la estructura de acero de un contenedor de envío, incluso a través de los puentes térmicos existentes. En el verano, estos puentes térmicos podrían causar puntos calientes ineficientes. En el invierno, los puentes térmicos podrían causar puntos fríos dentro de una casa contenedor que proporcionan una ubicación para que se forme condensación.

Los dos tipos de condensación que necesitas entender.

  1. Condensación visible: la humedad que se condensa en las superficies se puede ver fácilmente simplemente caminando y sin rasgar las paredes, como en las ventanas, superficies de las paredes, tuberías expuestas, etc.
  2. Condensación oculta: humedad que migra y se condensa dentro de la estructura de una construcción en lugares como aislamiento, montantes de paredes y cavidades de paredes y techos. Este tipo de condensación es más dañino y difícil de tratar, ya que está oculto detrás de los revestimientos de paredes. A menudo, ni siquiera sabes que existe hasta que ya se ha hecho un daño tremendo. Hay dos tipos de humedad migratoria que causan condensación oculta:
    • Difusión (Vapor Drive): proceso por el cual el vapor de agua migra a través de materiales sólidos pero permeables. Por ejemplo, si un lado del panel de yeso (paneles de yeso) está húmedo y el otro está seco, la humedad puede atravesar el material a pesar de que no tenga ningún agujero visible.
    • Infiltración (fuga de aire): proceso por el cual el aire (incluido el vapor de agua que contiene) migra a través de los orificios visibles en los materiales y los montajes de pared y se introduce dentro del ensamblaje de la pared. Los ejemplos de áreas problemáticas incluyen placas de interruptores eléctricos, accesorios de iluminación, penetraciones de plomería y el perímetro de ventanas y puertas.

Lo importante es darse cuenta de que si tienes un problema de condensación visible en curso, lo más probable es que también haya condensación oculta dentro de las paredes.

Si detectas la condensación oculta temprano y le das tiempo a tu construcción para que se «seque», puede estar bien.

Pero la condensación oculta en curso puede causar problemas que son difíciles y costosos de solucionar.

Las dos condiciones principales en las que se puede formar condensación en casa de contenedores aislados

  1. Un ambiente frío con calefacción interior: La cubierta metálica del recipiente asume la temperatura fría del ambiente exterior. El aire interior calentado puede recoger la humedad de las fuentes discutidas anteriormente. La humedad a veces puede abrirse paso a través del sistema de la pared a través de la infiltración y la difusión. Cuando se encuentra con la piel metálica externa fría, puede formar condensación oculta. Un retardador de vapor puede ayudar potencialmente en esta situación, pero a veces puede causar más problemas de los que resuelve, como veremos en la Parte 2.
  2. Un ambiente cálido y húmedo con aire acondicionado interior. La piel metálica del recipiente asume la temperatura cálida del ambiente exterior. Cuando abre puertas / ventanas, o tiene una penetración inadecuadamente sellada, algo de aire caliente y húmedo entra en el recipiente y se mezcla con el aire interior. Si el interior del contenedor se mantiene muy fresco, podría tener una condensación visible limitada en las superficies interiores que estaban a la temperatura de enfriamiento pero expuestas al aire cálido y húmedo. Sin embargo, habría poco riesgo de condensación oculta en este caso, ya que el revestimiento metálico detrás de las superficies de la pared interior suele ser lo suficientemente caliente como para estar por encima de la temperatura del punto de rocío. Además, el aire acondicionado, además de enfriar el aire caliente recién introducido, también reduce su humedad al permitir que se condense en la bobina del evaporador y salga de la estructura.

Por lo tanto, en la Parte 2 de nuestra serie de artículos de dos partes sobre la condensación, descubriremos los efectos de la condensación y analizaremos cómo puede abordarlos y mitigarlos.

Pensamos que también te puede interesar como lidiar con la humedad en las paredes de tu casa container.

¿Preguntas sobre el origen de la condensación? lee sobre la Hidrosfera y el ciclo del agua.

¿Todavía no estás seguro de por qué la condensación es un tema tan importante?

Háganos saber en los comentarios a continuación!

Esta entrada tiene un comentario

  1. expend

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