Puno, 14 al 16 de noviembre del 2012
XIX Simposio Peruano de Energía SolarAsociaciónPeruana de
Energía Solar ydel Ambiente
Curso: CONFORT TÉRMICO ANDINO
CER – UNI
El estudio piloto propone el uso de lasenergías renovables y las técnicas dediseño bioclimático en viviendas yedificios del ámbito rural del Perú con elfin de asegurar mejores condiciones devida a sus usuarios.
PROPUESTA TECNICA
REDUCCION DE PUENTES TERMICOS:
1. Aislamiento de hidro-térmico de pisos.
2. Aislamiento térmico de techos, empleando ichu materialaislante.
REDUCCION DE PUENTES TERMICO
REDUCCION DE PUENTES TERMICOS
3. Emplear puertas de madera
4. Instalar Coberturas de madera enVentanas y Claraboya
1. Sellado de grietas presentesentre el techo y muro
2. Sellado de grietas presentes entreel muro y en el marco de las puertas
y ventanas.
1. Invernadero adosado a lasparedes de los dormitorios. 2. Claraboyas en los techos
UTILIZAR SISTEMAS DE CALEFACCION PASIVA
Distrito de Pilpichaca,Provincia de Huaytara.Región Huancavelica(4480 msnm)ALTO ANDINA O PUNA
SAN FELIPE
AMBIENTESMás de 1 1
75% 25%
USO DE LOS AMBIENTECocina Cuarto Sala
75% 75% 62.50%
SERVICIOS BÁSICOSElectricidad Agua Desagüe
0% 100% 0%
PROTECCIÓN PARA ÉPOCASDE HELADA
Falso Techo Plástico en Paredes
12.50% 12.50%
MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
PAREDTapial Bareque Adobe Ladrillo
100% 0% 0% 0%
PISOTierra Madera Cemento Ladrillo
87.50% 0% 12.50% 0%
TECHO PajaCalaminametálica Teja Eternit*
0% 87.50% 0% 12.50%
CARACTERÍSTICAS DE LAS VIVIENDAS SEGÚN ENCUESTA REALIZADA
* Las viviendas que tienen techo de Eternit son las construidas por CARE
VIVIENDA 1
VIVIENDA 2
VIVIENDA 3
MEDICIONES AMBIENTALES
Periodo
T. exteriormáxima
promedio[°C]
T. mínimapromedio
[°C]
Irradiación solarpromedio
[kWh/(m²- día)]
21/03/12-06/05/12 9.7 2 844
MEDICIONES AL INTERIOR DE LAS VIVIENDAS
VIVIENDA 1
VIVIENDA 2
Comparación de las temperatura medida en el dormitorio de cadavivienda
Podemos concluir que la vivienda de Vilma Jayo por ser la que registramayor temperatura y carencia de espacio y condiciones favorables parala inclusión de sistemas de calefacción pasiva, debe permanecer sinmodificaciones.
SIMULACIONES
ELECCION DE LAS MEJORAS TERMICAS EN CADA VIVIENDAComposición de materiales para componentes aislados
SISTEMA DE CALEFACCIONPASIVA MATERIALES
INVERNADERO CON MUROSOPACOS
Muros de TAPIAL
Techo de Policarbonatotraslúcido
INVERNADERO CON MUROSTRASLUCIDOS
Cubierta de muros y techo conplástico Polietileno
CLARABOYA CON COBERTURA
Plancha de Policarbonatotraslúcido
Cobertura de Triplay
Componentes de los materiales de los sistemas decomposición pasiva
VIVIENDA 1:Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones + Sistema de calefacción pasiva.
VIVIENDA 2:Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones
Mediciones Exteriores del 16 de setiembre al 11 de octubre
Periodo
T. exteriormáxima
promedio[°C]
T. mínimapromedio
[°C]
Irradiación solarpromedio
[kWh/(m²- día)]
16/09/12-10/10/12 13 -1 900
Mediciones InterioresVIVIENDA 1:Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones + Sistema de calefacción pasiva.
VIVIENDA 2:Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones
VIVIENDA 1:Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones + Sistema de calefacción pasiva.
VIVIENDA 2:Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones
Vivienda Prototipo
El diseño del prototipo de nueva vivienda térmicamente confortable serealizó usando el software de simulación térmica en edificios EnergyPlus
Plano de planta de la vivienda piloto
N°Infiltracio
nesMuros Techos Piso Ventana
CalefacciónSolar
Tmin (°C)
T (°C)34
2 - 0,2 60Fibrocemento
AisladoPiso
AisladoVidrio Simple +
Cob
Clar1/5cob+ Inv
Adobe TechPlastico 14.30 7.29
Se elige la configuración N°34 con la que se obtiene una diferencia detemperatura de 7,29°C
DESEMPEÑO TÉRMICO SIMULADO DE LAS POSIBLES MODIFICACIONES
usando el software de simulación Energy Plus se realizó un modelo de la vivienda a finde estimar las temperaturas que se obtendrían en los ambientes de la mismaSe consideró intercambios de aire de todos los ambientes, con el exterior,infiltraciones, de la siguiente forma:
-2 Intercambio de Aire por Hora (ACH en inglés) de 6 a.m. a 5 p.m. y 0.2 ACH el restodel día.-2 ACH entre los dormitorios y el invernadero de 6 a.m. a 5 p.m. y 0.2 ACH el resto deldía.
VIVIENDA NUEVA
VIVIENDA NUEVA
SANTA ROSA DE TAMBO
Distrito de Tambo,Provincia deHuaytará.Región Huancavelica(3200 msnm)QUECHUA
AMBIENTESMás de 1 1100% 0%
USO DE LOS AMBIENTECocina Cuarto Sala
100% 100% 10%
SERVICIOS BÁSICOSElectricidad Agua Desagüe
100% 100% 100%
PROTECCIÓNPARA ÉPOCAS DE HELADA
Falso Techo Plástico en Paredes21% 0%
MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
PAREDTapial Bareque Adobe Ladrillo
0% 0% 100% 0%
PISOTierra Madera Cemento Ladrillo70% 0% 30% 0%
TECHOPaja
Calaminametálica Teja Fibrocemento
0% 80% 20% 0%
Características de las viviendas según encuesta realizada en SantaRosa de Tambo
VIVIENDA A
VIVIENDA B
VIVIENDA C
MEDICIONES AMBIENTALES
MesT. exteriormáxima
promedio [°C]
T, exteriormínima
promedio [°C]
Irradiación solarpromedio
[kWh/(m²- día)]
21/03/-06/05/12 13.9 8.4 590
MEDICIONES AL INTERIOR DE LAS VIVIENDAS
VIVIENDA A:
VIVIENDA B:
SIMULACIONES
Comparación de las temperatura medida en el dormitorio de cadavivienda
Composición de materiales para componentes aislados
SISTEMA DE CALEFACCION PASIVA MATERIALES
INVERNADERO CON MUROS DE ADOBE
Muros de adobe
Techo de Policarbonato traslúcido
INVERNADERO CON MUROS DETRASLUCIDOS
Cubierta de muros y techo conplásticoPolietileno
CLARABOYA CON COBERTURA
Plancha de Policarbonato traslúcido
Cobertura de Triplay
Componentes de los materiales de los sistemas de composiciónpasiva
VIVIENDA A:Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones + Sistema de calefacciónpasiva.
Mediciones Exteriores del 16 de setiembre al 11 de octubre
MesT. exteriormáxima
promedio [°C]
T, exteriormínima
promedio [°C]
Irradiación solarpromedio
[kWh/(m²- día)]
16/09/12-10/10/12 17 9 700
Mediciones InterioresVIVIENDA A:Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones + Sistema de calefacciónpasiva.
VIVIENDA B:Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones
VIVIENDA A:Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones + Sistema de calefacciónpasiva.
VIVIENDA B:Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones
VIVIENDA NUEVA
VIVIENDA NUEVA
CONCLUSIONES
Las infiltraciones de aire son los aspectos minimos a solucionar paramantener la temperatura al interior de la vivienda por encima de laexterior.
La temperatura de los ambientes interiores aumentara a medidaque empiezen a habitar en ellas. Asimismo, cuando las familias cuyavivienda lleva calefaccion pasiva, se familiarizen con el manejo deabrir y cerrar las coberturas de las claraboyas y ductos en losinvernaderos.
Asiendo uso de materiales locales como rollizos, adobe, barromejorado, e ichu, complementado con materiales industrialescomo planchas de fibrocemento y calamina transparente, se halogrado aumentar mínimos interiores hasta 8°C respecto a mínimosexteriores de -1°C.
Centro de Energías Renovables – UNIWEB: Cer.uni.edu.pe
E-mail: [email protected]. 3821058