Calculadora de Confort Térmico (PMV/PPD)
Calcular el Voto Medio Previsto y la insatisfaccion según ISO 7730. Implementa el modelo Fanger PMV/PPD según ISO 7730 para predecir el confort térmico basado…
Implementa el modelo Fanger PMV/PPD según ISO 7730 para predecir el confort térmico basado en temperatura del aire, temperatura radiante, velocidad del aire, humedad, tasa metabolica y aislamiento de la ropa.
¿Qué es el modelo PMV/PPD de confort térmico?
El modelo PMV de P.O. Fanger, estandarizado en ISO 7730, predice la sensación térmica promedio en una escala de 7 puntos (-3 frío a +3 caliente). Combina seis factores: temperatura del aire, temperatura radiante media, velocidad del aire, humedad, tasa metabólica (met) y aislamiento de ropa (clo).
El PPD indica el porcentaje de personas esperadas insatisfechas. Incluso con PMV=0, el PPD es 5% debido a variación individual. ISO 7730 Categoría B requiere -0,5 ≤ PMV ≤ +0,5, PPD < 10%.
Tasa metabólica: 1 met = 58,2 W/m² (sentado reposo). Escribir ~1,1 met, trabajo de pie ~1,6 met, trabajo pesado ~3-4 met. Aislamiento: ropa de verano ≈ 0,5 clo, invierno interior ≈ 1,0 clo.
Formula: PMV = f(Ta, Tr, v, RH, M, Icl) PPD = 100 - 95 × exp(-0.03353 × PMV⁴ - 0.2179 × PMV²)
Ejemplo de Cálculo
Oficina: aire 23°C, radiante 22°C, aire 0,1 m/s, humedad 50%, 1,1 met, 0,9 clo. PMV ≈ -0,2 (ligeramente fresco). PPD ≈ 6%. Cumple ISO 7730 Categoría A — condiciones excelentes.
Cuándo usar esta calculadora
- Ingenieros de HVAC que verifican que las condiciones de diseño (temperatura, humedad, velocidad del aire) lograrán un confort térmico aceptable para los ocupantes del edificio
- Administradores de instalaciones que investigan quejas de confort térmico para identificar qué parámetro ambiental (temperatura, calor radiante, corriente de aire) causa la insatisfacción
- Profesionales de salud laboral que evalúan si las condiciones térmicas en oficinas, fábricas o salas de servidores cumplen las categorías de confort de ISO 7730
- Investigadores que estudian la calidad ambiental interior como parte de evaluaciones post-ocupación o certificaciones de desempeño de edificios (WELL, LEED)
- Elegir entre evaluación de confort y de estrés térmico — use este modelo ISO 7730 PMV/PPD para confort interior moderado; para entornos calurosos con riesgo de enfermedad por calor, use la calculadora de estrés térmico WBGT (ISO 7243)
Errores comunes a evitar
- Usar solo la temperatura del aire como métrica de confort — la temperatura radiante de ventanas frías o equipos calientes puede desplazar el PMV en 1-2 unidades incluso cuando la temperatura del aire es ideal
- Ignorar la vestimenta y la tasa metabólica — un oficinista sentado (1,0 met, 0,7 clo) tiene requisitos de confort completamente distintos a los de un trabajador de almacén de pie (2,0 met, 1,0 clo)
- Suponer que una sola temperatura satisface a todos — incluso con PMV=0, el 5% queda insatisfecho; ofrecer opciones de control personal (ventiladores, calefactores, capas ajustables) es más eficaz que perseguir un único punto de consigna
- Descuidar la velocidad del aire en espacios con ventilación mecánica — las corrientes frías de difusores ubicados sobre zonas ocupadas son la fuente más común de quejas de incomodidad local
Cómo interpretar los resultados
- Si el PMV está entre -0,5 y +0,5 (PPD < 10%), el espacio cumple la Categoría B de ISO 7730 — aceptable para la mayoría de los edificios comerciales
- Si el PMV está entre -0,2 y +0,2 (PPD < 6%), el espacio cumple la Categoría A — el estándar más alto para entornos de oficina premium
- Si el PMV es inferior a -1,0, los ocupantes percibirán el espacio como fresco/frío — aumente la temperatura del aire, reduzca la velocidad del aire o aumente la temperatura radiante
- Si el PMV es superior a +1,0, los ocupantes percibirán el espacio como cálido/caluroso — reduzca la temperatura del aire, aumente el movimiento del aire o reduzca las fuentes de calor radiante
Normas y referencias relacionadas
- ISO 7730 — Ergonomía del ambiente térmico — Determinación analítica e interpretación del confort térmico mediante PMV y PPD
- ASHRAE 55 — Condiciones ambientales térmicas para la ocupación humana
- EN 16798-1 — Parámetros de entrada del ambiente interior para el diseño y la evaluación de la eficiencia energética
- WELL Building Standard — Requisitos de la característica de confort térmico
Preguntas frecuentes
¿Por qué las personas en la misma habitación sienten la temperatura diferente?
El confort individual varía por metabolismo, composición corporal, ropa, actividad, edad y aclimatación. El PMV predice la respuesta promedio del grupo — en condiciones óptimas, 5% estará insatisfecho. El control personal (ventiladores, capas ajustables) es lo más efectivo.
¿Cómo afecta la velocidad del aire al confort térmico?
Mayor velocidad aumenta la pérdida de calor por convección y evaporación. Bajo la temperatura neutral, las corrientes causan molestia. Sobre neutral, aire moderado (0,2-0,5 m/s) puede compensar 2-3°C. ISO 7730 limita a 0,15 m/s en invierno, 0,25 m/s en verano.