NMX-AA-133-SCFI-20065.3 ENERGÍA

REQUISITOS DE LAS INSTALACIONES ECOTURÍSTICAS

Fuentes no convencionales de energía y diseños

bioclimáticos

Hugo A. Guillén TrujilloConsultoría ambiental y

Profesor-investigador FI-UNACH.

Desarrollo sustentable (3’es):

EconomíaEcologíaEquidad

ECOTECNOLOGÍAS

Utilizan fuentes renovables de energía (i.e., solar, eólica, biogás, etc.)Reducen el uso de las fuentes convencionales (i.e., gasolina, gas butano, etc.)Son amigables con el ambiente (ingeniería ecológica)

Fuentes no convencionales de energía (renovables):

Energía solar

Biocombustibles

Energía geotérmica

Energía eólica (viento)

Fuentes convencionales de energía:

Gas natural

Energías derivadas del petróleo

(i.e., gasolina, diesel, etc.)

Carbón mineral

Energía solar: la cual procede del sol y es una fuente directa o indirecta de casi toda la energía que usamos. El aprovechamiento directo de la energía del sol se hace de diferentes formas:

Calentamiento directo de locales por el sol, en locales se aprovecha el sol para calentar el ambiente.

Acumulación de calor, se hace con paneles o estructuras especiales colocándolas en lugares expuestos al sol, como los tejados de las viviendas, en los que se calienta algún fluido que se almacena el calor en depósitos. Se usa sobre todo para calentar agua.

Generación de electricidad, en el sistema termal la energía solar se usa para convertir agua en vapor en dispositivos especiales. Con el vapor se genera electricidad en turbinas clásicas.

Cara norte de la Casa Eficiente en Florianópolis, Brasil (2006). Concebida por la Universidad Federal de Santa Catarina y la empresa eléctrica Electrosul.

Energía solar

Energía eólica. Los molinos de viento se han usado desde hace muchos siglos para moler el grano, bombear agua, u otras tareas que necesitan energía.

Actualmente, estos molinos de viento se usan para producir electricidad, sobre todo en áreas expuestas a

vientos frecuentes.

Energía eólica. El impacto ambiental de esta energía es bajo, aunque no es muy estético, porque desfigura el paisaje. La principal desventaja es que cuando no sopla el viento no se produce energía.

Biogás: Esta palabra se aplica a la mezcla de gases que se obtienen a partir de la descomposición en un ambiente en el que no hay oxigeno de los residuos orgánicos, como los productos de desecho vegetales o el estiércol animal.

Es un combustible económico y renovable; se utiliza en vehículos de motor, para mezclar con el gas del alumbrado y para usos industriales y domésticos.

*Diseños bioclimáticos*La arquitectura bioclimática consiste en el diseño de edificaciones teniendo en cuenta las condiciones climáticas, aprovechando los recursos disponibles (sol, vegetación, lluvia, vientos) para disminuir los impactos ambientales, intentando reducir los consumos de energía.

vegetación

substrato

impermeabilización

drenaje

Cob

ert

ura

s

Verd

es

Cob

ert

ura

s

Verd

es

COMPONENTES DE LOS TECHOS VERDES

Tuxtla Gutiérrez, en la Facultad de Arquitectura de la UNACH

PLANTA ARQUITRECTÓNICA.

2.8

75

5.7

3

5.90

1.475

2.8

55

1.5

25

1.33

0.9

3

2.95

Baño.

Cubículo 2.

Acceso.

0.8

0

1.35 x 1.34

1.35 x 1.34 1.35 x 1.34

0.65 x 0.45

Y

Y’

Cocineta.

Rercámara.

Rercámara.

1.475

D

Prototipo experimental de vivienda prefabricada

Prototipo experimental de vivienda prefabricada (FA-UNACH)

DOMOTEJHOBO 1, 26 DE MARZO DEL

2005

34,85

26,34

41,05

24,79

37,00

20,57

15,00

17,00

19,00

21,00

23,00

25,00

27,00

29,00

31,00

33,00

35,00

37,00

39,00

41,00

43,00

45,00

47,00

HORA

TE

MP

ER

AT

UR

A.

C°

temp. Aire interiortemp. sup. interior techotemp. exterior

5.73

2.855 2.875

4.02

1.20

0.10

1.00

0.100.15

0.41

0.150.20

0.310.150.150.10

0.40

Recámara. Cocineta.

OrientaciónCon una orientación de los huecos acristalados al sur en el Hemisferio

Norte, o al norte en el Hemisferio Sur, esto es, hacia el ecuador, se capta más radiación solar en invierno y menos en verano, aunque para las

zonas más cálidas (con temperaturas promedio superiores a los 25°C) es sustancialmente más conveniente colocar los acristalamientos en el

sentido opuesto, esto es, dándole la espalda al ecuador; de esta forma en el Verano, la cara acristalada sólo será irradiada por el Sol en los primeros instantes del alba y en los últimos momentos del ocaso, y en el Invierno el Sol nunca bañará esta fachada, reduciendo el flujo calorífico al mínimo y permitiendo utilizar conceptos de diseño arquitectónico propios del uso

del cristal.

Efecto invernaderoLas ventanas protegidas mediante persianas, alargadas en sentido vertical y situadas en la cara interior del muro, dejan entrar menos radiación solar en verano, evitando el efecto invernadero. Por el contrario, este efecto es beneficioso en lugares fríos o durante el invierno, por eso, tradicionalmente, en lugares fríos las ventanas son más grandes que en los cálidos, están situadas en la cara exterior del muro y suelen tener miradores acristalados, para potenciar el efecto invernadero.

Aislamiento térmicoLos muros gruesos retardan las variaciones de temperatura, debido a su Inercia térmica.

Un buen aislamiento térmico evita, en el invierno, la pérdida de calor por su protección con el exterior, y en verano la

entrada de calor.

Ventilación cruzadaLa diferencia de temperatura y presión entre dos estancias con orientaciones opuestas, genera una corriente de aire que facilita la ventilación. Una buena ventilación es muy útil en climas cálidos, sin refrigeración mecánica, para mantener un adecuado confort hidrotérmico.

Aplicando algunos

conceptos bioclimáticos:

• Luz natural• Orientación

adecuada•Inducción de aire

fresco•Distribución

interior

Integración de energías renovablesMediante la integración de fuentes de energía renovable, es posible que todo el consumo sea de generación propia y no contaminante. En este caso, hablamos de "edificios 0 emisiones". Puede llegarse incluso a generar más energía de la consumida -que podría ser vendida a la red-, en cuyo caso hablamos de "edificios energía plus". Las fuentes más empleadas son la energía solar fotovoltaica, la energía solar térmica e incluso la energía geotérmica.

Con 70.000 metros este proyecto tendrá la capacidad

de generar toda la energía eléctrica que necesita para

funcionar. Así, la refrigeración será gracias al agua del río

Sena y poseerá también un sistema de paneles solares en su parte superior.

Dispositivos ahorradores de energía

He aquí una forma inteligente de ahorrar entre 10% y 25% en su recibo de luz.-Estabiliza el voltaje entrante-Protege contra la sobrecarga-Mejora el factor de potencia y la eficiencia eléctrica

<- Focos ahorradores de energía

Persianas luminosas solares

Avanzada tecnología fotovoltaica nanoescala que permite que estas persianas se cierren para permitir una adecuada iluminación durante el día, pero almacenan la energía en células solares de modo que de noche las persianas iluminan con diseños increíblemente locos.

Cargador solar y lámpara

cargador solar que incorpora una lámpara.

Y nosotros, ¿ qué vamos hacer

para ahorrar energía ?…