Relación superficie vélica-desplazamiento (SA/D)
La relación SA/D es la versión náutica de la relación potencia-peso. La superficie vélica es el motor; el desplazamiento es la masa y el volumen de agua que el barco tiene que mover. La relación SA/D combina estas dos ideas en un único número adimensional que permite comparar veleros de tamaños muy diferentes.
Verá la relación SA/D en las reseñas de revistas y en las especificaciones de los brókeres porque es lo más parecido que tienen los veleros a una cifra de potencia publicada. El numerador es sencillo: la superficie de vela en pies cuadrados. El denominador requiere un paso adicional. Se convierte el desplazamiento en el volumen de agua de mar que desplaza el barco, y luego se eleva ese volumen a la potencia de dos tercios para convertirlo en un valor equivalente a un área. Esto hace que la relación sea significativa tanto si el velero es un daysailer de 24 pies como si es un crucero de 80 pies.
Fórmula
En unidades imperiales, con el desplazamiento en libras:
- SA — Superficie vélica en pies cuadrados (vela mayor + 100 % del triángulo de proa — ver la advertencia más abajo)
- D — Desplazamiento en libras
- 64 — Peso de un pie cúbico de agua de mar en libras
- V — Volumen de desplazamiento en pies cúbicos, es decir: D / 64
La relación es adimensional —superficie dividida por superficie—, por lo que también funciona en unidades métricas, siempre que el desplazamiento se convierta a volumen utilizando la densidad adecuada del agua de mar. Permite realizar comparaciones entre diferentes esloras y sistemas de unidades.
¿Por qué la potencia de 2/3?
Dividir el desplazamiento por 64 convierte las libras en pies cúbicos de agua desplazada. Elevar ese volumen a la potencia de 2/3 lo transforma en una superficie equivalente, de modo que se puede comparar con la superficie vélica. Sin este paso, no se podría comparar de forma justa un velero de 25 pies con uno de 50 pies.
Qué predice
La relación SA/D predice principalmente la aceleración y el rendimiento con vientos flojos a moderados. Indica con qué facilidad se pone en marcha el barco y con qué rapidez se aproxima a su velocidad de desplazamiento normal antes de que predomine la física de la velocidad de casco.
No aporta información sobre el rendimiento con vientos fuertes, la capacidad de ceñida o la estabilidad bajo las velas; estos factores dependen de la forma del casco, la distribución del lastre y la curva GZ, y no solo de la relación potencia-peso.
Interpretación
La clasificación de Ted Brewer, resumida en Ted Brewer Explains Sailboat Design y ampliamente difundida, divide el espectro de la relación SA/D en tipos de embarcaciones reconocibles:
| SA/D | Tipo de velero |
|---|---|
| 13 – 14 | Motoveleros |
| 14 – 15 | Veleros de crucero lento con motor auxiliar |
| 15 – 16 | Cruceros de altura medios |
| 16 – 17 | Cruceros costeros |
| 17 – 19 | Veleros de regata |
| 20+ | Veleros de regata ultraligeros, regata de clase, daysailers |
Los veleros de regata de clase abierta para la vuelta al mundo (como los IMOCA 60 y generaciones anteriores de barcos de navegación de altura en solitario) juegan en una liga completamente diferente: es habitual encontrar valores de SA/D de entre 35 y 45, y los barcos modernos de la Volvo y de la Copa América son aún más altos.
Una regla práctica muy útil de la época de la fórmula IOR (años 70 y 80): una relación SA/D superior a 17 se consideraba rápida, e inferior a 16 se consideraba lenta (Sail Magazine, Comparing Design Ratios). Los mástiles, la jarcia y las velas modernas permiten que los cruceros de producción lleven aparejos más grandes que sus predecesores, lo que sitúa a muchos cruceros modernos cerca de un valor de 20. Un velero que parecía sobrevelado en 1985 puede considerarse convencional hoy en día.
Para el armador: ¿busca un crucero tranquilo o un barco que responda a la menor racha de viento? Su respuesta reducirá el rango objetivo y le dará una pista de la cantidad de maniobra de velas que está dispuesto a asumir.
Advertencia: la inflación de la superficie vélica
La mayor fuente de distorsión al comparar la relación SA/D entre diferentes barcos es cómo se mide la superficie vélica. La convención estándar y comparable es:
Superficie de la vela mayor + 100 % del triángulo de proa
El triángulo de proa se calcula a partir de las dimensiones del aparejo I (altura del triángulo de proa desde la cubierta hasta el arraigo del estay de proa) y J (base del triángulo de proa, medida horizontalmente desde la base del mástil hasta el arraigo del estay de proa en la proa):
Los folletos de marketing suelen inflar la superficie vélica publicada mediante:
- El uso de un génova superpuesto al 130 % o 150 % en lugar del triángulo de proa al 100 %.
- La inclusión de la alunamiento (el área redondeada adicional en la baluma de una vela mayor moderna con sables forzados).
- En aparejos de cúter, sumando tanto el foque yankee como la trinquetilla interior.
El efecto puede ser considerable. La relación SA/D de portada de un velero moderno puede parecer entre un 15 y un 25 % superior a la de un clásico de potencia similar, simplemente por la forma en que se contó la superficie vélica. Normalice ambos veleros al estándar de triángulo de proa al 100 % + vela mayor nominal antes de comparar.
Advertencia: sensibilidad a la carga útil
La relación SA/D asume el dato de desplazamiento de la ficha técnica. Los veleros de desplazamiento ligero son muy sensibles al equipo de crucero añadido: cadena del ancla, potabilizadora, paneles solares, herramientas y provisiones. Ese peso puede asentar la popa, aumentar la obra viva y reducir la relación SA/D efectiva. Los veleros de desplazamiento pesado absorben la misma carga con muchos menos cambios. Si está buscando un velero para vivir a bordo, descuente mentalmente la relación SA/D publicada en diseños muy ligeros.
Relación hermana: SA/WS (superficie vélica respecto a la obra viva)
Para un rendimiento puro con poco viento, la relación hermana de la SA/D es la SA/WS: la superficie vélica dividida por la obra viva total (casco + quilla + timón):
Cuando el viento apenas mueve el aire, la resistencia por formación de olas es despreciable y la resistencia friccional (provocada por el rozamiento de la obra viva al deslizarse por el agua) es la que predomina. La relación SA/WS refleja la proporción resultante entre potencia y resistencia. La obra Elements of Yacht Design de Skene indica valores típicos de SA/WS para veleros de quilla de entre 1,9 y 2,4 con una LWL de 25 pies, hasta 2,9 y 3,3 con una LWL de 80 pies.
El inconveniente es que la superficie de la obra viva rara vez se publica, por lo que la relación SA/WS es difícil de consultar. Además, los cruceros de altura tienen suficiente superficie de casco, quilla y timón para soportar cargas reales, por lo que su obra viva suele ser grande. Los regatistas de club en zonas de vientos flojos prestan mucha atención al SA/WS; los navegantes oceánicos suelen preocuparse más por la relación SA/D.
Cómo interpretar la cifra como comprador
No es necesario obsesionarse con los datos técnicos mientras busca barco. Si un anuncio indica la relación SA/D —o si la calcula más abajo—, utilícela para imaginarse el aplomo y la alegría con la que se comportará el velero navegando a vela.
Qué se siente a la caña según la cifra:
- SA/D ≈ 14 – 16 — Tendrá que usar más el motor con las brisas flojas del verano. Con un viento de 10 nudos el barco se mueve, pero sin prisa. La ventaja: el aparejo trabaja relajado, es raro tener que tomar rizos y el velero es muy permisivo si un chubasco se adelanta.
- SA/D ≈ 17 – 19 — El punto de equilibrio ideal para el crucero convencional. El velero navega de forma real con vientos de entre 5 y 8 nudos, acelera con dignidad al salir de las viradas por avante y solo le exigirá rizar cuando el viento supere los 18 o 20 nudos. Este es el rango que una pareja puede gobernar con tripulación reducida sin ninguna ansiedad.