¿Por qué el Sol se siente más caliente a través de una ventana?

Question

Tengo una gran ventana en mi habitación por la que entra el sol todas las mañanas. Cuando me despierto, suelo notar que la luz del sol que entra por la ventana me da calor. Mucho más de lo que normalmente hace cuando estás de pie en el exterior. Sé que si la ventana fuera una lupa se sentiría más caliente porque está enfocando los rayos del Sol, pero estoy bastante seguro de que mi ventana no enfoca los rayos, de lo contrario las cosas de fuera aparecerían distorsionadas.

Así que mi pregunta es, ¿por qué la luz del Sol siempre se siente más caliente cuando te da a través de una ventana que cuando te da en el exterior? Pensé que podría ser simplemente una cuestión de convección, pero la evidencia anecdótica parece decir que todavía se siente más caliente, incluso si usted tiene un ventilador que sopla sobre ti. ¿Es que estoy loco?

Answer 1

Sin embargo, tenías razón con tu original. Este es un efecto puramente debido a la falta de enfriamiento convectivo. Cuando estás en el interior, normalmente hay muy poco o ningún flujo de aire, lo que significa que cuando estás en la luz del sol y te calientas debido a ella, el aire a tu alrededor se calentará por ti, pero no se mueve lo suficiente como para ser reemplazado por aire frío y llevar el calor lejos. No me malinterpretes, el aire se mueve, por lo que no seguirás acumulando más y más calor, sino que tu temperatura se estabilizará. Lo que ocurre es que el aire no se mueve lo suficiente como para impedir que aumente la temperatura de la piel. Cuando sales de la luz solar directa, vuelves a sentirte fresco porque ahora no te estás calentando tanto y el flujo convectivo que existe es suficiente para enfriarte hasta niveles normales. Además, hay un componente que se atribuye a que el aire se calienta directamente por la luz solar, así como a la re-radiación de objetos calientes (como una mesa o una silla), pero la mayor parte se debe a la falta de enfriamiento convectivo.

En cuanto a tu anécdota, no puedo comentar por qué podría haber sentido el mismo calor con un ventilador fuerte encima, pero puedo intentar convencerte de que mi respuesta es cierta. Si sales una mañana en la que no hay viento ni corriente de aire y te pones al sol, sentirás el mismo calor. Incluso en invierno, la luz del sol se sentirá caliente, sin embargo, el aire que te rodea tendrá un poco más de poder de enfriamiento por lo que todavía puede sentirse frío.

Answer 2

Esto se debe al efecto invernadero (que es como funciona un invernadero normal). El vidrio tiene una baja conductividad térmica, pero también es transparente. Así que la luz del sol entra por la ventana transparente, se convierte en calor y no puede salir al exterior. Atrapado, el calor se acumula en el aire cercano a las ventanas, y eso es lo que se siente.

Answer 3

Siempre que estés cerca de una ventana con radiación solar, sentirás más calor aunque la habitación en la que estés esté fresca (digamos 65F), y no es culpa de tu aire acondicionado. Es por eso que incluso si usted está cerca de un ventilador como usted ha dicho, la ganancia de calor del sol sigue siendo superior.

Del manual ASHRAE Fundamentals Handbook 2017:

La carga solar directa influye mucho en la percepción del confort

La radiación transmitida suele causar molestias si incide directamente sobre el ocupante. Una persona sentada cerca de una ventana con radiación solar directa puede experimentar una ganancia de calor equivalente a un aumento de 20 °F en la TRM (temperatura radiante media) (Arens et al. 1986).

La solución que mejor se adaptaría a este escenario sería invertir en sombreado.

Answer 4

Lo mas probable es que siempre haga mas calor que en el exterior. los marcos absorben el calor hasta mas de 160 grados dependiendo de donde vivas. 100 grados por lo general alrededor de 150 grados ganados lo llamamos ganancia solar.