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: Cer@uni.edu.pepeTel. 3821058