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Balance de Energía en Edificaciones

MSc Ing. Timo Márquez

Abril 01 2013Escuela de Arquitectura

Balance de Energía en Edificaciones

MSc Ing. Timo Márquez

Abril 01 2013Escuela de Arquitectura

Objetivos

• Entender los fenómenos de transferencia de calor de una vivienda

• Evaluar indicadores de desempeño energético

Entender los fenómenos de transferencia de calor de

Evaluar indicadores de desempeño energético

Balance Energético de Edificaciones

La necesidad de hacer un balance energético permite:

• Mejorar el bienestar térmicotemperatura de las superficies interiores de las paredes y ambiente exterior

• Economizar energía al reducir las perdidas

• Reducir los fenómenos de condensación evitar humedades en los cerramientos

• Mejorar el entorno medio ambiental, al emisión de contaminantesde energía.

Balance Energético de Edificaciones :

La necesidad de hacer un balance energético permite:

bienestar térmico, al reducir la diferencia de temperatura de las superficies interiores de las paredes y

reducir las perdidas

Reducir los fenómenos de condensación y con ellos evitar humedades en los cerramientos

Mejorar el entorno medio ambiental, al reducir la emisión de contaminantes asociadas a la generación

Conceptos básicos La transmisión de calor se da por tres fenómenos:

Este comprende el:• conducción, • convección• radiación

http://furlanscience.blogspot.com/2012/01/conductionradiation.html

La transmisión de calor se da por tres

http://furlanscience.blogspot.com/2012/01/conduction-convection-and-radiation.html

Transmisión por conducciónIntercambio de calor a través de solidosedificación. Depende del material con que están construidas las paredes, techos y ventanas

Transmisión por conduccióntravés de solidos, i.e. superficies opacas de la

edificación. Depende del material con que están construidas las

Transmisión por convecciónLa convección es una de las tres formas decaracteriza porque se produce por intermedio de unque transporta el calor entre zonas con diferentes

Transmisión por convecciónes una de las tres formas de transferencia de calor y se

caracteriza porque se produce por intermedio de un fluido (aire y agua) que transporta el calor entre zonas con diferentes temperaturas

Transmisión por radiación

Es la emitida por un cuerpo debido a su temperatura.

http://www.energyimprovements.net/energy

Transmisión por radiación

Es la emitida por un cuerpo debido a su

http://www.energyimprovements.net/energy-improvement-shield/top-reasons-why/

Transmitancia Térmica Global

Se incluyen los efectos de conducción y convección


conducción y convección


El uso de material aislante reduce la transferencia de calor


El uso de material aislante reduce la transferencia de calor

Transmitancia Térmica GlobalEJEMPLO: Calcular valor U a la siguiente configuración

Transmitancia Térmica GlobalEJEMPLO: Calcular valor U a la siguiente configuración

Transmitancia Térmica GlobalCalcular valor U a la siguiente configuración

1)Madera (e= 2.5 cm)Aislante (e= 5 cm)Volcanita (e= 1 cm)

2)Hormigon (e= 10 cm)Volcanita (e= 1 cm)

Q = U x A x ΔT (W)

Transmitancia Térmica GlobalCalcular valor U a la siguiente configuración


Calculo para el perfil de temperatura, para conocer las temperaturas intermedias de la configuración. Ayuda identificar posibles problema de condensación:


Calculo para el perfil de temperatura, para conocer las temperaturas intermedias de la configuración. Ayuda identificar posibles problema de condensación:

• Reglamentación Térmica en Chile

Transmitancia Térmica GlobalTérmica Global

Cargas Térmicas en EdificaciónCargas Térmicas en Edificación

Balance Energético en la Edificación

Hay 3 métodos para hacer un balance energético:

• Estático• Grado día• Dinámico


Cargas Térmicas en Edificación

• Grados Hora y Grados Día


Balance Energético en la EdificaciónBalance Energético en la Edificación


+=


+ +


• Infiltración


ACH/h = 0.2 (vivienda altamente hermética, nueva)ACH/h = 2 (vivienda no hermética, antigua)ASHARE 62 busca ACH 0.35

Fuente: ASHRAE Fundamentals Ch 26


• Ventilación


Flujo de aire para ventilación varia entre:50 m3/h y 200 m3/h

(8 L/s por ocupante)

Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec

00

160000

160000

320000

320000

480000

480000

640000

640000

W

800000

Heating Cooling

MONTHLY HEATING/ COOLING LOADS - Zone 4 SANTIAGO, CHL

Techo pesado: color oscuro (sin aislar)Pared arcilla: color medio (sin aislar)

Techo : color claro (aislado)Pared : color medio (aislado)Ventana: low-e

Calculo de Demanda Energética (ECOTECT)

Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec

00

600000

600000

1200000

1200000

1800000

1800000

2400000

2400000

W

3000000

Heating Cooling

MONTHLY HEATING/ COOLING LOADS - Zone 4 SANTIAGO, CHL

Techo pesado: color oscuro (sin aislar)Pared arcilla: color medio (sin aislar)

Ventana: clara

Techo : color claro (aislado)Pared : color medio (aislado)

Calculo de Demanda Energética (ECOTECT)

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