UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE … · 2020. 8. 11. · A la Facultad De Ingeniería...
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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA
CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA
Aprovechamiento de propiedades térmicas de materiales ancestrales usados
en la construcción de edificios en Ecuador (adobe y caña guadua)
Trabajo de titulación modalidad propuesta tecnológica previo a la
obtención del Título de Ingeniero Químico
AUTOR: Ramírez Sánchez Darío Omar
TUTOR: Msc. Diego Eduardo Montesdeoca Espín
Quito, 2020
ii
DERECHOS DE AUTOR
Yo, Darío Omar Ramírez Sánchez en calidad de autor y titular de los derechos morales y
patrimoniales del trabajo de titulación Aprovechamiento de propiedades térmicas de
materiales ancestrales usados en la construcción de edificios en Ecuador (adobe y caña
guadua), modalidad propuesta tecnológica, de conformidad con el Art. 114 del CÓDIGO
ORGÁNICO DE LA ECONOMÍA SOCIAL DE LOS CONOCIMIENTOS,
CREATIVIDAD E INNOVACIÓN, concedo a favor de la Universidad Central del
Ecuador una licencia gratuita, intransferible y no exclusiva para el uso no comercial de la
obra, con fines estrictamente académicos. Conservo a mi favor todos los derechos de autor
sobre la obra, establecidos en la normativa citada.
Así mismo, autorizo a la Universidad Central del Ecuador para que realice la
digitalización y publicación de este trabajo de titulación en el repositorio virtual, de
conformidad a lo dispuesto en el Art. 144 de la Ley Orgánica de Educación Superior.
El autor declara que la obra objeto de la presente autorización es original en su forma de
expresión y no infringe el derecho de autor de terceros, asumiendo la responsabilidad por
cualquier reclamación que pudiera presentarse por esta causa y liberando a la Universidad
de toda responsabilidad.
------------------------------------
Darío Omar Ramírez Sánchez
CC: 1722056692
Correo electrónico: [email protected]
iii
APROBACIÓN DEL TUTOR
En mi calidad de Tutor del Trabajo de Titulación, presentado por DARÍO OMAR
RAMÍREZ SÁNCHEZ, para optar por el Grado de Ingeniero Químico; cuyo título es:
APROVECHAMIENTO DE PROPIEDADES TÉRMICAS DE MATERIALES
ANCESTRALES USADOS EN LA CONSTRUCCIÓN DE EDIFICIOS EN
ECUADOR (ADOBE Y CAÑA GUADUA), considero que dicho trabajo reúne los
requisitos y méritos suficientes para ser sometido a la presentación pública y evaluación
por parte del tribunal examinador que se designe.
En la ciudad de Quito, a los 17 días del mes febrero de 2020.
------------------------------------
Msc. Diego Eduardo Montesdeoca Espín
DOCENTE-TUTOR
CC: 1802917391
iv
DEDICATORIA
A Dios, por guiarme en el proceso para
la correcta ejecución de mi trabajo de
titulación.
A mi padre, Marcelo, cabeza de mi
hogar y ejemplo a seguir de lucha
constante para toda mi familia.
A mi madre, Lucía por ser mi
compañera incondicional durante toda
mi carrera universitaria, que nunca me
permitió rendirme y siempre me ayudó
a seguir adelante. Te amo mamá.
A mis hermanas, Karina y Gabriela, por
su ayuda, cariño, consejos y apoyo en
cada etapa de mi vida. Las llevo
siempre en mi corazón.
Mi hermosa familia, este logro
alcanzado es dedicado para ustedes.
Especialmente para mi abuelito Gonzalo
que estará muy orgulloso desde el cielo.
Los amo mucho
v
AGRADECIMIENTOS
A la Facultad De Ingeniería Química de la Universidad Central del Ecuador, por
brindarme todo el valioso conocimiento para formarme como un Ingeniero Químico
profesional dispuesto a demostrar todas sus fortalezas ante la sociedad.
A mi familia que nunca dejó de apoyarme y siempre estuvieron pendientes de mi
desempeño a lo largo de mi trayectoria universitaria. Gracias totales a mis padres Marcelo
y Lucía, mis hermanas Karina y Gaby. Mis tíos, tías, primos, primas y abuelitas. En
especial a: Gonzalo, Adela, Kathy, David, Andrea, Franklin, Marco, Daniel y Cynthia.
A mi tutor Ing. Diego Montesdeoca Espín por su tiempo, paciencia, amistad y adquisición
de conocimientos para el correcto desarrollo de este trabajo de titulación.
Al Ing. Gonzalo Chiriboga y al Ing. Sergio Medina, por su amistad incondicional, su
paciencia, soporte en la carrera y en la ejecución de mi trabajo de titulación final.
A mis amigos de colegio: Byron, Carlos, Mateo, David, Xavier, Arahí. Gracias por estar
en cada etapa de mi vida y brindarme alegría en cada momento.
A mis amigos de la universidad: Erik, Karol, Bryanin, Darío, Andrea, Sebastián, Bryan,
Naimes. Por su amistad y su aporte de conocimientos. A Gaby; agradecido por su amistad
y apoyo durante toda mi carrera; deseando siempre que sea una excelente profesional.
A mis queridos ponys: Bryan, Robert, Erick, Melany, Andrea, Stalin, Daya, Kathy y
Anthony. En especial a Katherine; por su cariño inmenso, cada momento compartido, su
apoyo incondicional y por haber estado siempre pendiente en la etapa final de mi carrera.
Los quiero mucho mis futuros colegas.
vi
CONTENIDO
Pág.
DERECHOS DE AUTOR ................................................................................................ ii
APROBACIÓN DEL TUTOR ........................................................................................ iii
DEDICATORIA .............................................................................................................. iv
AGRADECIMIENTOS .................................................................................................... v
CONTENIDO .................................................................................................................. vi
LISTA DE TABLAS ....................................................................................................... ix
LISTA DE FIGURAS ..................................................................................................... xi
LISTA DE ANEXOS .................................................................................................... xiii
SIMBOLOGÍA .............................................................................................................. xiv
RESUMEN .................................................................................................................... xvi
ABSTRACT ................................................................................................................. xvii
INTRODUCCIÓN ............................................................................................................ 1
1. MARCO TEÓRICO .................................................................................................. 5
1.1. Materiales ancestrales de construcción en Ecuador ........................................... 5
1.2. Acondicionamiento de edificios ........................................................................ 5
1.3. La Caña Guadua ................................................................................................. 5
1.3.1. Definición ................................................................................................... 5
1.3.2. Características ............................................................................................. 6
1.3.3. Usos ................................................................................................................ 6
1.3.4. Guadua en la construcción de viviendas .................................................... 6
1.3.5. Características térmicas de la guadua ......................................................... 6
1.3.6. Ventajas de construir con guadua. .............................................................. 7
1.4. El Adobe ............................................................................................................ 7
1.4.1. Definición ................................................................................................... 7
1.4.2. Características ............................................................................................. 7
1.4.3. Sustentabilidad del adobe en la construcción ............................................. 7
vii
1.4.4. Comportamiento térmico del adobe ........................................................... 8
1.4.5. Muros de adobe .......................................................................................... 8
1.5. Mecanismos de transferencia de calor ............................................................... 8
1.5.1. Conducción ................................................................................................. 9
1.5.2. Convección ................................................................................................. 9
1.5.3. Radiación .................................................................................................. 10
1.6. Conducción de calor en estado estacionario .................................................... 13
1.7. Resistencia térmica en paredes planas ............................................................. 13
1.8. Red de resistencias térmicas ............................................................................ 14
1.9. Calor específico ............................................................................................... 15
1.10. Confort térmico ............................................................................................ 15
1.11. Masa térmica ................................................................................................ 16
1.12. Norma ASHRAE 55-2017: Condiciones térmico ambientales para la
ocupación humana en espacios. .................................................................................. 16
1.13. Calorimetría diferencial de barrido (DSC) ................................................... 17
1.14. Design Builder ® Software .......................................................................... 19
2. METODOLOGÍA ................................................................................................... 20
2.1. Materiales y equipos ........................................................................................ 22
2.2. Sustancias ......................................................................................................... 22
2.3. Preparación de las muestras y selección de muestras ...................................... 22
2.4. Determinación de propiedades fisicoquímicas ................................................ 24
2.5. Datos meteorológicos ...................................................................................... 31
2.5.1. Medición de datos meteorológicos ............................................................... 31
2.5.2. Base de datos meteorológicos del INAMHI (Instituto Nacional de
Meteorología e Hidrología) ........................................................................................ 32
2.5.3. Base de datos meteorológicos Design Builder® Software (EnergyPlus®) . 33
2.5.4. Validación de datos meteorológicos ............................................................ 33
3. CÁLCULOS ............................................................................................................ 45
viii
3.1. Cálculo para la densidad .................................................................................. 45
3.1.1. Cálculo de la densidad del adobe ............................................................. 45
3.1.2. Cálculo de la densidad de la caña guadua ................................................ 46
3.2. Conductividad térmica adobe y caña guadua................................................... 46
3.3. Calor específico ............................................................................................... 48
3.4. Difusividad térmica .......................................................................................... 48
3.5. Masa térmica .................................................................................................... 48
3.6. Validación de datos meteorológicos ................................................................ 49
3.7. Simulación en Design Builder® Software ....................................................... 49
3.7.1. Conducción de calor a través de paredes: Algoritmo de funciones de
transferencia en la conducción .................................................................................... 49
3.7.2. Cálculo de la resistencia equivalente ........................................................... 51
3.7.3. Balance de calor en la superficie externa ..................................................... 53
3.7.4. Balance de calor en la superficie interna ...................................................... 59
3.8. Porcentaje de satisfacción ................................................................................ 60
4. RESULTADOS ....................................................................................................... 61
4.1. Densidad del adobe .......................................................................................... 61
4.2. Densidad de la guadua ..................................................................................... 61
4.3. Conductividad térmica del adobe .................................................................... 62
4.4. Conductividad térmica de la guadua ................................................................ 63
4.5. Calor específico y difusividad térmica ............................................................ 65
4.6. Condiciones meteorológicas ............................................................................ 67
4.7. Temperaturas internas obtenidas por Design Builder® ................................... 70
4.8. Porcentaje de satisfacción ................................................................................ 72
5. DISCUSIÓN............................................................................................................ 78
6. CONCLUSIONES .................................................................................................. 84
BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................ 88
ANEXOS ........................................................................................................................ 93
ix
LISTA DE TABLAS
Pág.
Tabla 1. Número de permisos otorgados según tipo de obra y material en paredes. ....... 2
Tabla 2. Datos referenciales de materiales de construcción. .......................................... 27
Tabla 3. Sensores INAMHI. ........................................................................................... 33
Tabla 4. Capas y espesores de materiales insertados en Design Builder® Software. .... 36
Tabla 5. Propiedades fisicoquímicas de capas externas consultadas.............................. 36
Tabla 6. Algoritmos para transferencia de calor por conducción. .................................. 37
Tabla 7. Materiales de pared de concreto. ...................................................................... 39
Tabla 8. Características de flujos de calor externos. ...................................................... 40
Tabla 9. Algoritmos para convección exterior. .............................................................. 40
Tabla 10. Características de flujos de calor internos. ..................................................... 42
Tabla 11. Algoritmos para convección interna. .............................................................. 42
Tabla 12. Formato tablas dinámicas. .............................................................................. 43
Tabla 13. Número de tablas dinámicas realizadas en función del material y espesor. ... 43
Tabla 14. Formato porcentaje de satisfacción ................................................................ 44
Tabla 15. Modelos que utiliza el algoritmo “Adaptive Convection Algorithm”............ 55
Tabla 16. Nomenclatura para algoritmos relacionados con la convección. ................... 55
Tabla 17. Coeficientes de rugosidad de materiales. ....................................................... 56
Tabla 18. Constantes en función de la dirección del viento. .......................................... 56
Tabla 19. Constantes en función de la velocidad del viento. ......................................... 58
Tabla 20. Modelos que utiliza el algoritmo “Adaptive Convection Algorithm”............ 59
Tabla 21. Resultados densidad real del adobe en dos conformaciones. ......................... 61
Tabla 22. Resultados densidad aparente del adobe en dos conformaciones. ................. 61
x
Tabla 23. Resultados densidad real de la guadua. .......................................................... 61
Tabla 24. Resultados conductividad térmica Adobe 85. ................................................ 63
Tabla 25. Resultado conductividad térmica guadua 1. ................................................... 65
Tabla 26. Resultados propiedades fisicoquímicas del adobe y la guadua. ..................... 67
Tabla 27. Resultados comparación específica de velocidad del viento en Quito. .......... 67
Tabla 28. Resultados comparación específica de temperatura bulbo seco (Quito). ....... 67
Tabla 29. Resultados comparación general de temperaturas de bulbo seco en Quito.
Meses de enero, diciembre y promedio horario. ............................................................ 68
Tabla 30. Resultados comparación general de temperaturas de bulbo seco en la
Guayaquil. Meses de enero, diciembre y promedio horario. .......................................... 69
Tabla 31. Resultados temperaturas internas medias para concreto y adobe 80 (15 cm) en
Quito. Meses de enero, agosto, diciembre y promedio. ................................................. 70
Tabla 32. Resultados temperaturas internas medias para concreto y guadua 1 (10 cm) en
Guayaquil. Meses de enero, agosto, diciembre y promedio. .......................................... 71
Tabla 33. Resultados comparación específica de temperaturas internas medias para
concreto en Quito............................................................................................................ 72
Tabla 34. Resultados porcentaje de satisfacción para Quito. ......................................... 72
Tabla 35. Resultados porcentaje de satisfacción para Guayaquil. .................................. 73
xi
LISTA DE FIGURAS
Pág.
Figura 1. Permisos de construcción según tipo de obra (INEC, 2017) ............................ 2
Figura 2. Permisos de construcción según el material utilizado en paredes (INEC, 2017).
.......................................................................................................................................... 3
Figura 3. Dimensiones del adobe (Yamín & Philips, 2007). ............................................ 8
Figura 4. Absorción, reflexión y transmisión de radiación incidente (Cengel, 2007). ... 11
Figura 5. Radiación directa y difusa (Cengel, 2007). ..................................................... 12
Figura 6. Ángulos y altura en la trayectoria del sol (Duffie & Beckman, 2013). ......... 13
Figura 7. Red de resistencias térmicas por conducción y convección para pared plana
(Cengel, 2007). ............................................................................................................... 14
Figura 8. Carta psicométrica con zonas de confort (ASHRAE, Thermal environmental
conditions for human occupancy, 2017)......................................................................... 17
Figura 9. Calorímetro diferencial de barrido. ................................................................. 18
Figura 10. Flujograma metodológico ............................................................................. 21
Figura 11. Formación del barro para adobe. ................................................................... 23
Figura 12. Cilindros de adobe usados en el DSC. .......................................................... 24
Figura 13. Determinación de densidad real de adobe. .................................................... 25
Figura 14. Determinación de densidad aparente de adobe. ............................................ 25
Figura 15. Determinación de densidad real de guadua. .................................................. 26
Figura 16. Calefactores y crisoles usados en el DSC. .................................................... 27
Figura 17. Gráfico de resultados: flujo de calor en función de la temperatura. ............. 27
Figura 18. Esquema para medir la conductividad térmica en el DSC. ........................... 29
Figura 19. Determinación de la pendiente S para DSC (Toledo, 2010). ........................ 30
Figura 20. Medición de velocidad con anemómetro. ..................................................... 31
Figura 21. Medición de temperatura de pared con termómetro laser. ............................ 32
Figura 22. Recolección de datos de temperatura ambiental con termómetro. ................ 32
Figura 23. Diagrama State space method para conducción (Energy, 2018)................... 38
Figura 24. Composición de pared en condiciones normales. ......................................... 38
Figura 25. Red de resistencias térmicas pared de concreto. ........................................... 39
Figura 26. Diagrama de balance de calor externo (Energy, 2018). ................................ 40
xii
Figura 27. Diagrama de balance de calor interno (Energy, 2018). ................................. 41
Figura 28. Diagrama de bloques general funciones de transferencia. ............................ 50
Figura 29. Diagrama de bloques funciones de transferencia de conducción de calor. ... 50
Figura 30. Flujo de calor por radiación de onda corta. ................................................... 54
Figura 31. Corrida Adobe 85 en DSC. ........................................................................... 62
Figura 32. Pico endotérmico (inferior) de Adobe 85. .................................................... 62
Figura 33. Pico exotérmico (superior) de Adobe 85. ..................................................... 63
Figura 34. Corrida Guadua 1 en DSC............................................................................. 64
Figura 35. Pico endotérmico (inferior) de Guadua 1. ..................................................... 64
Figura 36. Pico exotérmico (superior) de Guadua 1. ...................................................... 65
Figura 37. Curva DSC calor específico del adobe 85..................................................... 66
Figura 38. Curva DSC calor específico de la guadua 1. ................................................. 66
Figura 39. Gráfico comparación de temperaturas anuales de bulbo seco Quito. ........... 73
Figura 40. Gráfico comparación de temperaturas de bulbo seco agosto Quito. ............. 73
Figura 41. Gráfico comparación de temperaturas de bulbo seco diciembre Quito. ....... 74
Figura 42. Gráfico comparación de temperaturas de bulbo seco anuales Gye. .............. 74
Figura 43. Gráfico comparación de temperaturas de bulbo seco agosto Gye. ............... 74
Figura 44. Gráfico comparación de temperaturas de bulbo seco diciembre Gye. .......... 75
Figura 45. Resultados gráficos temperaturas internas espesor 15 cm Quito. ................. 75
Figura 46. Resultados gráficos temperaturas internas espesor 10 cm Guayaquil. ......... 76
Figura 47. Resultados gráficos porcentaje de satisfacción Quito. .................................. 76
Figura 48. Resultados gráficos porcentaje de satisfacción Guayaquil ........................... 77
xiii
LISTA DE ANEXOS
Pág.
ANEXO A. Datos estadísticos INEC ............................................................................. 94
ANEXO B. Muestras para calorímetro diferencial de barrido. ...................................... 95
ANEXO C. Materiales. ................................................................................................... 96
ANEXO D. Conductividad térmica de materiales. ........................................................ 98
ANEXO E. Calor específico materiales ....................................................................... 106
ANEXO F. Software Design Builder ........................................................................... 108
ANEXO G. Bases de datos meteorológicos. ................................................................ 110
ANEXO H. Datos temperaturas internas Quito y Guayaquil – Datos obtenidos Design
Builder®. ...................................................................................................................... 118
ANEXO I. Datos velocidades del viento y temperaturas medidas en Quito ................ 126
ANEXO J. Resultados gráficos temperaturas internas para todos los materiales ........ 127
ANEXO K. Ordenanza 3457 construcción................................................................... 129
ANEXO L. Propiedades de materiales de construcciones ........................................... 131
xiv
SIMBOLOGÍA
k = Conductividad térmica.
∝= Difusividad térmica.
ρ = Densidad.
Cp = Calor específico.
A = Área superficial.
T = Temperatura.
Ts = Temperatura superficie.
Tm = Temperatura del metal fundido en DSC.
X = Espesor.
TW = Temperatura del fluido exterior.
h = Coeficiente de convección
Q̇ = Flujo de calor.
ε = Emisividad.
σ = Constante de Stefan Boltzmann.
G = Densidad relativa.
Tr = Temperatura de referencia DSC.
Φ = Flujo de calor medido en DSC.
Φonset = Flujo de calor en tiempo cero.
Φt = Flujo de calor en tiempo t.
Tonset = Temperatura en tiempo cero.
Tt = Temperatura en tiempo t.
H = Altura muestra en DSC.
Text = Temperatura exterior.
T1 = Temperatura de interfase exterior.
T2 = Temperatura de interfase interior.
xv
v = Velocidad del fluido.
Irr = Irradiación.
φ = Reflectividad.
τ = Transmitancia.
λ = Ángulo de incidencia de la radiación.
Gsolar = Radiación solar total.
GD = Radiación solar directa.
Gd = Radiación solar difusa.
qki = Flujo de calor por conducción (interna).
qko = Flujo de calor por conducción (externa).
qsol = Flujo de calor por radiación de onda corta (externa).
qLWR = Flujo de calor por radiación de onda larga (externa).
qSW = Flujo de calor por radiación de onda corta (interna).
qLWX = Flujo de calor por radiación de onda larga (interna).
VZ = Velocidad del viento local (algoritmo).
xvi
TITULO: Aprovechamiento de propiedades térmicas de materiales ancestrales usados
en la construcción de edificios en Ecuador (adobe y caña guadua).
Autor: Darío Omar Ramírez Sánchez
Tutor: Diego Eduardo Montesdeoca Espín
RESUMEN
Determinación de propiedades térmicas de materiales ancestrales (Adobe y caña guadua)
para el acondicionamiento térmico de viviendas populares en Ecuador mediante la
implementación de estrategias pasivas con el uso de un software que permita simular el
comportamiento de una vivienda construida con estos materiales. Primero se elaboró el
adobe de acuerdo con las prácticas empíricas utilizadas en el país y se seleccionó la caña
guadua en función de la disponibilidad local. Después, se determinó de forma
experimental el calor específico y la conductividad térmica, utilizando la técnica
instrumental de la calorimetría diferencial de barrido (DSC). Posteriormente, se midió
condiciones meteorológicas en la ciudad de Quito que fueron comparadas con datos
históricos del INAMHI y con la base de datos del software Design Builder®. Las
propiedades calculadas en el DSC fueron introducidas en el software, a continuación, se
modela una vivienda con paredes que incluya concreto convencional y materiales
ancestrales mencionados, luego se simula la trasferencia de calor entre el exterior y el
interior de una vivienda mediante balances de energía y se obtiene la temperatura interna
modificando el espesor y el tipo de material. Con el fin de evaluar el desempeño térmico,
los valores de temperatura interna obtenidos fueron contrastados con temperaturas de
confort especificadas en la Norma ASHRAE 55-2017. Los resultados deducen que los
materiales ancestrales podrían reemplazar, en términos de confort, a los convencionales
porque su porcentaje de satisfacción térmico supera a los convencionales, en hasta un
94.23% para el adobe (sierra) y 41.92% para la caña guadua (costa).
PALABRAS CLAVE: CARACTERIZACIÓN TÉRMICA / MATERIALES DE
CONSTRUCCIÓN / ANCESTRALES ECUADOR / MODELAMIENTO PASIVO /
CONFORT TÉRMICO / ADOBE / CAÑA GUADUA
xvii
TITLE: Use of thermal properties of ancestral materials used in the construction of
buildings in Ecuador (Adobe and cane guadua).
Author: Darío Omar Ramírez Sánchez
Tutor: Diego Eduardo Montesdeoca Espín
ABSTRACT
Determination of thermal properties of ancestral materials (Adobe and caña guadua) for
the thermal conditioning of popular houses in Ecuador by implementing passive strategies
with the use of software that allows the simulation of the behavior of a house built with
these materials. First, adobe was developed in accordance with the empirical practices
used in the country and guadua cane was selected based on local availability. Then,
specific heat and thermal conductivity were determined experimentally, using the
instrumental technique of differential scanning calorimetry (DSC). Subsequently,
meteorological conditions were measured in the city of Quito and compared with
historical data from INAMHI and the Design Builder® software database. The properties
calculated in the DSC were entered into the software, then a house with walls that include
conventional concrete and ancestral materials mentioned was modeled, then the heat
transfer between the exterior and interior of a house was simulated using energy balances
and the internal temperature was obtained by modifying the thickness and type of
material. In order to evaluate the thermal performance, the internal temperature values
obtained were contrasted with comfort temperatures specified in ASHRAE Standard 55-
2017. The results infer that the ancestral materials could replace, in terms of comfort, the
conventional ones because their percentage of thermal satisfaction exceeds the
conventional ones, up to 94.23% for adobe (saw) and 41.92% for guadua cane (coast).
KEYWORDS: THERMAL CHARACTERIZATION / BUILDING MATERIALS /
ANCESTRAL ECUADOR / PASSIVE MODELING / THERMAL COMFORT /
ADOBE / CANE GUADUA
1
INTRODUCCIÓN
En la actualidad el acondicionamiento térmico de viviendas se ha convertido en un factor
fundamental y su implementación obedece a procesos innovadores e incursiones
constantes del uso de nuevas tecnologías que utilizan sistemas electromecánicos y, en su
mayoría, combustibles fósiles; por lo que se genera un valor agregado en la compra de
una vivienda. En Europa la operación de edificios comerciales y residenciales representa
aproximadamente el 68% del suministro de energía y el acondicionamiento interior de
edificios se ha valorado en 40% de la energía suministrada (Zuo, y otros, 2010).
El medio ambiente es uno de los factores más importantes en el desarrollo de nuevas
propuestas arquitectónicas. Los principales organismos internacionales posicionan como
prioridad al cuidado del medio ambiente; por esta razón Las Naciones Unidas en sus
objetivos de Desarrollo del Milenio fijados en el año 2015, establecen en el objetivo No.7:
“Incorporar los principios del desarrollo sostenible en las políticas y programas
nacionales y revertir la pérdida de recursos del ambiente” (Naciones Unidas, 2015)
La diversidad de regiones naturales y microclimas del Ecuador ha generado la necesidad
de desarrollar, de forma empírica y según la zona, diferentes materiales de construcción
que permitan alcanzar condiciones adecuadas para una vida confortable (Riofrío, 2019).
La tecnología empírica de materiales ancestrales tiene grandes posibilidades de uso en la
construcción de edificaciones; es por ello que el estudio de los fenómenos
termodinámicos es la base para conectar metodologías ancestrales y existentes en la
construcción (Lacomba, 2003).
En los datos del INEC de “Encuesta de edificaciones 2017”, se puede apreciar el número
de permisos de construcción en función del tipo de obra, además del material utilizado en
las paredes (INEC, 2017).
2
Figura 1. Permisos de construcción según tipo de obra (INEC, 2017)
Tabla 1. Número de permisos otorgados según tipo de obra y material en paredes.
Provincias Total permisos
Número de permisos por tipo de obra
Número de permisos
por tipo de material
en las paredes
Nueva
Construcción Reconstrucción Ampliación Adobe
Caña
Guadua
- Un* %** Un % Un % Un % Un % Un %
NACIONAL 33717 100.000 29803 88.392 734 2.177 3180 9.431 38 0.113 12 0.036
PICHINCHA 5859 17.377 5503 16.321 1 0.003 355 1.053 2 0.006 0 0.000
GUAYAS 8979 26.630 7959 23.605 475 1.409 545 1.616 0 0.000 0 0.000
* Un representa la cantidad de permisos otorgados correspondientes al porcentaje.
** El porcentaje (%) está en función del total nacional.
Como se puede apreciar en la figura 1, a nivel nacional la mayor parte de permisos de
construcción son otorgados para realizar nuevas construcciones (88.4 %); en las
provincias de Pichincha y Guayas representan el 16.321 % y 23.605% del total,
respectivamente.
3
Figura 2. Permisos de construcción según el material utilizado en paredes (INEC,
2017).
Además, en la figura 2 se muestra que el número de permisos otorgados en el Ecuador
para construcciones en las que el material predominante es el adobe y la caña guadua, es
menor al 0.1% del total de permisos.
El INER, en su documento Estrategias para mejorar las condiciones de habitabilidad y el
consumo de energía en viviendas, identifica como deficiencias actuales el
“desconocimiento sobre las características de los materiales y sistemas constructivos que
respondan a las condiciones climáticas del país” (INER, 2016). De acuerdo con los datos
recopilados, se desprende la necesidad de realizar investigaciones que documenten el
comportamiento térmico de materiales ancestrales como el adobe y la caña guadua,
utilizados con poca frecuencia en la construcción de edificios en la región costa y sierra
del Ecuador.
Generalmente en Ecuador no se ha utilizado el concepto de acondicionamiento, debido a
que no existen condiciones climáticas extremas; sin embargo, es necesario plantear
posibles soluciones a problemas futuros encaminados a la adaptación y mitigación de los
efectos asociados al cambio climático. Por lo tanto, se deduce que la capacidad de
almacenamiento de materiales modernos utilizados en la actualidad es baja porque
requieren de sistemas externos para acondicionamiento. Es por ello que surge la necesidad
de investigar materiales que sean capaces de almacenar energía y realizar un
acondicionamiento utilizando modelos pasivos (sin el uso de energías externas).
4
La importancia de este trabajo se basa en dos criterios, el primero es solventar la
problemática sobre los materiales de construcción actuales como el bloque de concreto
que no generan confort térmico, investigando materiales que lo logren y promover su uso
en la construcción reduciendo la dependencia de la sociedad de los combustibles fósiles.
Además, tiene un efecto positivo en la reducción de las emisiones de gases de efecto
invernadero y mejorando el indicador de eficiencia energética en edificios ecológicos.
El trabajo de titulación fue realizado de la siguiente manera: se determinó el calor
específico y la conductividad térmica de los materiales ancestrales usando calorimetría
diferencial de barrido. Luego se calculó la densidad de cada material. Posteriormente, se
midió condiciones meteorológicas durante un periodo corto de tiempo en la ciudad de
Quito. Las temperaturas de bulbo seco medidas se compararon con datos históricos del
INAMHI y base de datos de un software especializado llamado Design Builder®. Se
utilizó las condiciones ambientales del software seleccionando las ciudades de Quito y
Guayaquil; a estos parámetros se sumó las variables fisicoquímicas y térmicas ya
determinadas de los materiales ancestrales.
A continuación, se realizó una simulación de transferencia de calor a través de paredes,
con el propósito de estimar las temperaturas internas de viviendas, para lo cual se
modifica el espesor de las paredes con los materiales empleados en este proyecto.
Con el fin de plantear la posibilidad de utilizar adobe y caña guadua, en reemplazo del
bloque de concreto convencional, se comparó el rango de confort interno de viviendas
modeladas con los 3 materiales de acuerdo a la norma ASHRAE 55-2017, que presenta
un rango de confort normado. Esto fue realizado, determinando un porcentaje de
satisfacción de temperaturas horarias y un espesor planteado que satisfaga el rango
térmico de confort de cada material. De esta manera se atribuye la factibilidad del uso de
materiales ancestrales que podrían reemplazar, en términos de confort térmico, a los
convencionales.
5
1. MARCO TEÓRICO
1.1. Materiales ancestrales de construcción en Ecuador
La diversidad de regiones naturales y microclimas en nuestro país ha generado la
necesidad de desarrollar diferentes materiales de construcción que permitan alcanzar
condiciones de confort térmico (Salas, 1992); el estudio se centrará en el comportamiento
térmico del adobe y la caña guadua para acondicionamiento de edificios sin necesidad de
una fuente de energía externa.
1.2. Acondicionamiento de edificios
Con el objetivo de alcanzar un estado de confort nace la necesidad de acondicionar
edificios. En la actualidad el acondicionamiento va acompañado del uso de energías
externas. La operación de edificios comerciales y residenciales representa el 68 % del
suministro de energía en edificios europeos (Olubunmi, Xia, & Skitmore, 2016).
El acondicionamiento interior se ha valorado en un 40% de la energía utilizada en cada
edificio (Zuo, y otros, 2010). Existen diseños pasivos usados como acondicionamiento
ambiental en casas y en edificios, a través de procedimientos naturales; utilizando
recursos como: energía solar, convección natural y propiedades térmicas de materiales de
construcción para conducir flujos de energía que logren alcanzar condiciones de confort
sin el uso de energías secundarias (Attia & Carlucci, 2015).
1.3. La Caña Guadua
1.3.1. Definición
La caña guadua es una especie de bambú (existen más de mil doscientas especies); se
caracteriza por ser de carácter leñoso y crece en regiones tropicales, sus tallos pueden
alcanzar una altura de 30 metros (Duarte, Bravo, Morales, & Arias, 2016).
6
1.3.2. Características
Presenta un rápido crecimiento y propagación sin la necesidad de replantarlo. Además,
sus tallos tienen una resistencia superior a las maderas; se considera que tiene la capacidad
de absorber energía y admitir mayor flexión. Otro aspecto a considerar es la reducción de
contaminantes ambientales que puede tener al usarse este material en edificaciones
(Duarte, Bravo, Morales, & Arias, 2016).
1.3.3. Usos
Debido a sus características físicas y mecánicas, la guadua es usada en la construcción,
artesanías, muebles, entre otros. Además, en la producción de pulpa para la fabricación
de papel (Duarte, Bravo, Morales, & Arias, 2016).
1.3.4. Guadua en la construcción de viviendas
Debido a su bajo costo y facilidad de obtención, la guadua es usada en la construcción de
viviendas. Sin embargo, con el tiempo tiende a deteriorarse, por lo que se requiere de
preservación constante del material (Duarte, Bravo, Morales, & Arias, 2016).
1.3.5. Características térmicas de la guadua
Encontramos que los compuestos de guadua presentan conductividades bajas y alta
densidad, equivalente a los productos maderosos semejantes. Estas características son de
gran interés para el diseño de edificios de bajo consumo energético (Bock, Shah,
Mulligan, & Ramage, 2015).
7
1.3.6. Ventajas de construir con guadua.
Material liviano de fácil manipulación, almacenamiento y transporte.
Material resistente, elástico y antisísmico, de rápido crecimiento y propagación.
Puede ser empleado en cualquier tamaño, por su facilidad de corte.
Tiene un tono atractivo y no requiere ser raspado o pulido.
Se puede combinar con otros materiales con facilidad.
Bajo costo (Dixon & Gibson, 2014).
1.4. El Adobe
1.4.1. Definición
Es un bloque macizo de tierra sin cocer, el cual puede contener paja u otro material que
mejore su estabilidad frente a agentes externos (Cortéz & Pérez, 2005).
Es un material tradicional utilizado ancestralmente en las construcciones, generalmente
en países andinos, el adobe está mezclado con materiales orgánicos y se puede estabilizar
con mayor compactación al unirlo con cemento (Parra-Saldivar & Batty, 2006).
1.4.2. Características
Brinda comodidad, es biocompuesto y utilizado en viviendas sustentables.
Aumenta la eficiencia energética de las construcciones.
Facilidad de medición de propiedades fisicoquímicas.
Respuesta deficiente ante acciones sísmicas (Adorni & Coison, 2010).
1.4.3. Sustentabilidad del adobe en la construcción
El acondicionamiento de edificaciones en la Unión Europea representa el 40% de la
demanda total de energía que tiene un edificio; sin embargo, se intenta reducir su consumo
de distintas maneras. Se deduce que la sustentabilidad de las edificaciones depende del
tipo de material con el que están construidas, diseño arquitectónico, condiciones
climáticas, entre otros (Shukla, Tiwari, & Sodha, 2009).
8
1.4.4. Comportamiento térmico del adobe
Los bloques de adobe son capaces de absorber calor durante el día, manteniendo el
interior del hogar a una temperatura de confort y en la noche se mantiene caliente. El
comportamiento depende la capacidad calorífica del adobe que es un factor importante.
La conductividad térmica es otro factor importante, debido a que el espesor de la pared
define la capacidad de mantener calor en el material, dependiendo de los cambios
climáticos del año (Acosta & García, 2010).
1.4.5. Muros de adobe
Las dimensiones de las piezas de los muros de adobe son variables; de acuerdo a criterios
constructivos las dimensiones promedio varían desde 0.3 m de largo x 0.15 m de ancho y
0.07 m de alto (X, X/2, X/4). Puede llegar hasta 0.4m de largo x 0.20 m de ancho x 0.10m
de alto. Por lo general la altura debe ser mayor a 8 cm y el espesor debe cumplir con una
distancia adecuada calificada térmicamente (Yamín & Philips, 2007).
Figura 3. Dimensiones del adobe (Yamín & Philips, 2007).
1.5. Mecanismos de transferencia de calor
El calor es una forma de energía que se puede transferir de un sistema a otro como
resultado de una diferencia de temperaturas. El mismo se puede transferir por:
conducción, convección y radiación. Todos los mecanismos deben cumplir con la
segunda ley de la termodinámica (transporta calor desde una fuente de temperatura
elevada hacia otra fuente de temperatura baja) (Cengel, 2007).
9
1.5.1. Conducción
Transferencia de energía desde partículas más energéticas de una sustancia hacia
partículas menos energéticas, como resultado de su interacción. Puede existir en sólidos,
líquidos y gases. En sólidos se debe a la combinación de vibraciones de moléculas de la
retícula y flujo de electrones libres (Cengel, 2007).
Conductividad térmica (k): Capacidad de un material para conducir calor (W
°C m2)} ).
Difusividad térmica (α): representa la rapidez con la cual se difunde el calor.
α =Calor conducido
Calor almacenado=
𝑘
𝜌𝐶𝑝= [
𝑚2
𝑠] (1)
Donde k es la conductividad térmica del material, 𝜌 la densidad, 𝐶𝑝 el calor especifico.
La rapidez de conducción depende de la configuración geométrica del medio, el tipo de
material y su diferencia de temperaturas, estas variables se relacionan de acuerdo a la
siguiente ecuación:
Q̇ = −𝑘𝐴d𝑇
d𝑥 (2)
Donde �̇� es la cantidad de calor transferido por conducción, k es la conductividad térmica,
A es el área superficial, d𝑇 es el diferencial de temperatura y d𝑥 el diferencial de espesor.
1.5.2. Convección
Transferencia de energía entre una superficie sólida y un fluido en movimiento;
comprende efectos combinados de conducción y movimiento de fluidos. La convección
es forzada si, mediante medios externos, el fluido es forzado a fluir sobre una superficie.
En la convección forzada, el coeficiente de convección depende de los números
adimensionales de Nusselt, Reynolds y Prandtl (Cengel, 2007).
La convección es natural si el movimiento del fluido es causado por fuerzas de empuje
inducidas por diferencias de densidades debido a variación de temperaturas. Debido a que
las velocidades son menores a 1 m/s, el coeficiente de convección depende de los números
adimensionales Nusselt, Grashof y Rayleigh.
10
La proporcionalidad de la rapidez de transferencia de calor por convección con la
diferencia de temperaturas se puede expresar mediante la Ley De Enfriamiento De
Newton (Cengel, 2007).
Q̇ = ℎ𝐴(𝑇𝑠 − 𝑇𝑤) (3)
Donde �̇� es el calor transferido por convección, h es el coeficiente de convección, A es
el área , 𝑇𝑠 es la temperatura en la superficie, 𝑇𝑤 es la temperatura del fluido exterior.
1.5.3. Radiación
Definición
Energía emitida por la materia en forma de ondas electromagnéticas como resultado de
cambios en configuraciones electrónicas de átomos o moléculas. Este mecanismo no
requiere la presencia de un medio. Todos los sólidos, líquidos y gases, absorben o
transmiten radiación. La radiación se presenta cuando existen temperaturas elevadas; se
utiliza la ley de Stefan-Boltzmann para la radiación (Cengel, 2007).
Q̇ = 휀𝜎𝐴(𝑇𝑠4 − 𝑇𝑒𝑥𝑡4) (4)
Donde �̇� es la cantidad de calor transferido por radiación, 휀 es la emisividad de la
superficie cuyo valor varía entre 0 y 1, 𝜎 es la constante de Stefan-Boltzmann cuyo valor
es 5.67 x 10-8 (W/m2 K4), A es el área superficial, Ts es la temperatura en la superficie,
𝑇𝑒𝑥𝑡 es la temperatura de los alrededores.
Absorbancia, reflectividad y transmitancia
Todo cuerpo es constantemente bombardeado por radiación proveniente de todas
direcciones en un intervalo de longitudes de onda. El flujo de radiación que incide sobre
una superficie se llama irradiación, denotado por Irr. La fracción de irradiación absorbida
por la superficie se llama absorbancia (a), la fracción reflejada se llama reflectividad (𝜑)
y la transmitida transmitancia (𝜏) (Cengel, 2007).
11
Figura 4. Absorción, reflexión y transmisión de radiación incidente (Cengel, 2007).
𝑎 =𝑅𝑎𝑑𝑖𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑟𝑏𝑖𝑑𝑎
𝑅𝑎𝑑𝑖𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑖𝑛𝑐𝑖𝑑𝑒𝑛𝑡𝑒=
𝐼𝑟𝑟𝑎𝑏𝑠
𝐼𝑟𝑟 (5)
𝜑 =𝑅𝑎𝑑𝑖𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑟𝑒𝑓𝑙𝑒𝑗𝑎𝑑𝑎
𝑅𝑎𝑑𝑖𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑖𝑛𝑐𝑖𝑑𝑒𝑛𝑡𝑒=
𝐼𝑟𝑟𝑟𝑒𝑓
𝐼𝑟𝑟 (6)
𝜏 =𝑅𝑎𝑑𝑖𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠𝑚𝑖𝑡𝑖𝑑𝑎
𝑅𝑎𝑑𝑖𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑖𝑛𝑐𝑖𝑑𝑒𝑛𝑡𝑒=
𝐼𝑟𝑟𝑡𝑟
𝐼𝑟𝑟 (7)
𝐼𝑟𝑟 = 𝐼𝑟𝑟𝑎𝑏𝑠 + 𝐼𝑟𝑟𝑟𝑒𝑓 + 𝐼𝑟𝑟𝑡𝑟 (8)
Energía solar: radiación solar directa y difusa
La radiación solar total que incide sobre la superficie de la Tierra consta de dos partes:
directa y difusa. La parte recibida del sol, sin haber sido dispersada por la atmósfera se
llama radiación solar directa. La parte recibida después de que su dirección ha sido
cambiada por la dispersión de la atmósfera se llama radiación solar difusa. El ángulo que
forma el rayo del sol con la perpendicular a la superficie es el ángulo de incidencia (λ) de
la radiación (Duffie & Beckman, 2013).
12
Figura 5. Radiación directa y difusa (Cengel, 2007).
𝐺𝑠𝑜𝑙𝑎𝑟 = 𝐺𝐷 cos λ + 𝐺𝑑 (9)
𝐸 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑟𝑏𝑖𝑑𝑎 = 휀 ∗ 𝐺𝑠𝑜𝑙𝑎𝑟 (10)
Donde 𝐺𝑠𝑜𝑙𝑎𝑟 es la radiación total, 𝐺𝐷 es la radiación directa, 𝐺𝑑 es la radiación difusa y
λ el ángulo de incidencia.
Factor de visión: Factor geométrico independiente de propiedades de la superficie,
orientación y de la temperatura. Incluye términos de factor de forma y es un
coeficiente de radiación en el balance Es determinado por nomogramas específicos
(Duffie & Beckman, 2013).
𝐹𝑖𝑗 = 𝐹𝑟𝑎𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑟𝑎𝑑𝑖𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑞𝑢𝑒 𝑠𝑎𝑙𝑒 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑠𝑢𝑝𝑒𝑟𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒 𝑖 𝑦 𝑐ℎ𝑜𝑐𝑎
𝑑𝑖𝑟𝑒𝑐𝑡𝑎𝑚𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑟𝑎 𝑙𝑎 𝑠𝑢𝑝𝑒𝑟𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒 𝑗
Ángulo acimutal: Es la desviación de la proyección en un plano horizontal de la normal
a la superficie desde el meridiano local, con cero al sur. Se mide en grados.
Ángulo altura solar: Es el que se forma entre la recta que une al sol con el punto
considerado y el plano tangente a la superficie que pasa por dicho punto.
Ángulo cenital: Es el complemento del ángulo de altura solar.
13
Figura 6. Ángulos y altura en la trayectoria del sol (Duffie & Beckman, 2013).
1.6. Conducción de calor en estado estacionario
El calor se transporta de forma continua hacia el exterior a través de una pared, la
transferencia de calor en paredes planas es mucho más significativa en una dirección que
en otras, por lo que se puede considerar como transferencia unidireccional si las
temperaturas del aire al interior y exterior de la pared permanecen aproximadamente
constantes. Por lo tanto se puede considerar transferencia de calor estacionaria; en este
caso la temperatura depende de una sola dirección (McCabe, Smith, & Harriot, 2007).
1.7. Resistencia térmica en paredes planas
Para conducción de calor en pared plana se tiene la siguiente ecuación:
Q̇ =𝑇1−𝑇2
𝑅𝑐𝑜𝑛𝑑 (11)
𝑅𝑐𝑜𝑛𝑑 =𝑥
𝑘𝐴 (12)
Donde �̇� es la cantidad de calor transferido por conducción, k es la conductividad térmica,
A es el área de transferencia, x es el espesor, 𝑅𝑐𝑜𝑛𝑑 es la resistencia térmica por
conducción.
14
Considerando la transferencia de calor por convección:
Q̇ =∆𝑇
𝑅𝑐𝑜𝑛𝑣 (13)
𝑅𝑐𝑜𝑛𝑣 =1
ℎ𝐴 (14)
Donde �̇� es la cantidad de calor transferido por convección, h es el coeficiente de
convección, A es el área superficial, 𝑅𝑐𝑜𝑛𝑣 es la resistencia térmica por convección.
1.8. Red de resistencias térmicas
Considerando transferencia de calor unidimensional en estado estacionario a través de
una pared plana de espesor X, área A y conductividad térmica k; expuesta a convección
por ambos lados, se tiene lo siguiente:
Figura 7. Red de resistencias térmicas por conducción y convección para pared
plana (Cengel, 2007).
𝑄 = ℎ1𝐴(𝑇𝑤1 − 𝑇1) = 𝑘𝐴𝑇1−𝑇2
𝑋= ℎ2𝐴(𝑇2 − 𝑇𝑤2) (15)
Acomodando en función de resistencias:
𝑄 =𝑇𝑤1−𝑇1
1
ℎ1𝐴
=𝑇1−𝑇2
𝑋
𝑘𝐴
=𝑇2−𝑇𝑤2
1
ℎ2𝐴
(16)
𝑄 =𝑇𝑤1−𝑇1
𝑅𝑐𝑜𝑛𝑣1=
𝑇1−𝑇2
𝑅𝑐𝑜𝑛𝑑=
𝑇2−𝑇𝑤2
𝑅𝑐𝑜𝑛𝑣2 (17)
15
Al sumar términos en numerador y denominador se tiene:
𝑄 =𝑇𝑤1−𝑇𝑤2
𝑅𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 (18)
Donde 𝑇1 es la temperatura de la pared en el exterior, 𝑇2 es la temperatura de la pared al
interior, 𝑇𝑤1 es la temperatura del aire al exterior, 𝑇𝑤2 es la temperatura del aire al interior,
𝑅𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 es la resistencia total del sistema (sumatoria de las resistencias térmicas por
convección y conducción).
Por lo tanto, los datos experimentales necesarios para usar red de resistencias térmicas
son temperaturas de pared interna y externa, temperaturas de convección interna y
externa, y los coeficientes de convección que dependen de algunas variables
fisicoquímicas del aire y de la superficie de la pared (Ocon & Tojo, 2009).
1.9. Calor específico
Se define como la energía requerida para elevar en un grado la temperatura de una unidad
de masa de una sustancia. El calor específico a presión constante es siempre mayor que
el de volumen constante.
En términos termodinámicos se define el Cv como el cambio en la energía interna de una
sustancia por cambio unitario de temperatura a volumen constante y el Cp se define como
el cambio de entalpía de una sustancia por cambio unitario de temperatura a presión
constante (Cengel, 2007).
𝐶𝑝 ó 𝐶𝑣 = [𝑘𝐽
𝑘𝑔 °𝐶] = [
𝑘𝐽
𝑘𝑔 𝐾] = [
𝑘𝐽
𝑘𝑚𝑜𝑙 °𝐶] = [
𝑘𝐽
𝑘𝑚𝑜𝑙 𝐾]
1.10. Confort térmico
Según la Norma ISO 7730, el confort térmico se define como: condición de percepción
mental que expresa satisfacción con el entorno o ambiente térmico. Al evaluar un lugar
de trabajo, a menudo se habla sobre la temperatura de confort, que se define como la
temperatura equivalente donde una persona se siente confortable térmicamente (NTE
INEN-ISO 7730, 2014).
16
Existen varios factores que afectan el confort térmico como la cantidad de personas en la
habitación, tipo de vestimenta que llevan, condiciones climáticas de la época en el año.
Obviando ciertos factores se puede obtener una temperatura de confort adecuada que
cubra todas las demandas del entorno, teniendo en cuenta que no todos los individuos
perciben el mismo grado de aceptación de confort térmico (Díaz & Barreneche, 2005).
1.11. Masa térmica
La masa térmica, que es función de la densidad del material y del calor específico; es una
medida de la capacidad de almacenamiento de calor en un material. Cuando un material
se expone a calentamiento externo, los materiales con una elevada masa térmica pueden
almacenar mucha energía que los que tiene un valor menor.
La masa del material absorbe la energía térmica del entorno cuando el entorno tenga
temperaturas más elevadas y devolverá esta energía cuando el entorno esté frío. Además,
es capaz de reducir la temperatura del ambiente para que sea una zona de confort térmico,
almacena energía durante el día y para la noche (Jeanjean, 2011).
La masa térmica intenta reducir significativamente la energía usada en edificios con el
objetivo de mantener una zona de confort sin necesidad de calentamiento o enfriamiento
externo (Gregory, 2014).
1.12. Norma ASHRAE 55-2017: Condiciones térmico ambientales para la
ocupación humana en espacios.
Esta norma se encarga de especificar las combinaciones de los factores humanos y
de las condiciones térmicas ambientales más adecuadas, con el fin de suministrar y
proporcionar confort térmico a la mayoría de las personas que trabajan, residen u
ocupan un edificio. Está especialmente recomendado para el proyecto, explotación y
puesta en servicio de edificios y espacios ocupados.
Esta norma es ampliamente utilizada para confort térmico debido a que incluye datos
meteorológicos: temperatura bulbo seco, temperatura húmeda, velocidad del viento,
humedad absoluta, humedad relativa, temperatura de rocío, entre otros.(ASHRAE,
Thermal environmental conditions for human occupancy, 2017).
17
Figura 8. Carta psicométrica con zonas de confort (ASHRAE, Thermal
environmental conditions for human occupancy, 2017).
1.13. Calorimetría diferencial de barrido (DSC)
La calorimetría diferencial de barrido (DSC) es la técnica más frecuente de análisis
térmico. La DSC mide los cambios de entalpía en muestras debidos a modificaciones en
sus propiedades químicas y físicas en función del tiempo o la temperatura. Las diferencias
de flujo calorífico surgen cuando una muestra absorbe o libera calor a causa de efectos
térmicos como la fusión, la cristalización, reacciones químicas, transiciones polimórficas,
la vaporización y muchos otros procesos.
Cada transición es expresada mediante un pico mostrado en la gráfica que representa el
equipo, por lo tanto, se puede apreciar gráficamente flujos de calor en las ordenadas y
temperaturas en las abscisas. Esta información ayuda al investigador a identificar el
desempeño en el proceso (Toledo, 2010).
18
La calorimetría utiliza un innovador sensor con 120 termopares que garantiza una
sensibilidad única en este tipo de equipos. La medición es realizada en un sensor que mide
la diferencia entre lo flujos caloríficos entre una muestra problema y una de referencia
como una función de la temperatura o el tiempo.
Figura 9. Calorímetro diferencial de barrido.
Entre las diversas utilidades de la técnica de DSC se puede destacar las siguientes:
Medidas de capacidad calorífica aparente (fenómenos de relajación estructural).
Determinación de temperaturas características de transformación o de transición
tales como: transición vítrea, transición ferro-paramagnética, cristalización,
transformaciones polimórficas, fusión, ebullición, sublimación, descomposición,
isomerización, entre otros.
Estabilidad térmica de los materiales.
Cinética de cristalización de los materiales.
Determinación indirecta de propiedades térmicas (Sandoval, Sandoval, &
Fernandez, 2005).
19
1.14. Design Builder ® Software
a) Definición
Es una herramienta informática especializada en simulación ambiental y energética de
edificios. Sus avanzadas prestaciones permiten evaluar aspectos como los niveles de
confort, los consumos de energía, las emisiones de carbono, entre otros. Concebido para
facilitar los procesos de simulación, ofrece diversos módulos de análisis integrados entre
sí, lo cual significa mayor productividad y eficiencia (Energy, 2018).
b) Características en sistemas activos
Permite aprovechar el potencial del cálculo avanzado de instalaciones
de EnergyPlus® (base de datos), para conocer y optimizar el funcionamiento de
instalaciones complejas.
Dispone de datos que faciliten la toma de decisiones en el proceso de diseño de las
instalaciones.
Contiene una amplia base de datos de varias regiones en el mundo.
Mejora de la eficiencia de los sistemas gracias a un flujo de trabajo que permite
comprobar, variar y comparar soluciones de manera ágil y dinámica.
c) Características en sistemas pasivos
Optimización de diseños arquitectónicos con aprovechamiento pasivo de iluminación
y ventilación natural, herramientas indispensables en el diseño de edificios de alto
valor de eficiencia energética.
Existe distribución de la radiación solar, al momento de realizar la simulación.
Uso de simulaciones como herramienta de diseño y análisis de los flujos de aire
internos y externos al edificio, así como de temperaturas (Tindale, 2005).
20
2. METODOLOGÍA
Para esta propuesta tecnológica se realizó una investigación bibliográfica acerca de los
métodos de cálculo de diferentes propiedades fisicoquímicas en materiales
convencionales y su aplicabilidad en materiales ancestrales.
El adobe fue elaborado por métodos convencionales y la caña guadua fue seleccionada
en función de disponibilidad local. Estos materiales fueron tratados mecánicamente para
incorporarlos en el DSC, utilizado para determinar la conductividad térmica y calor
específico con un método acoplado y directo, respectivamente. La densidad se calculó
por los métodos convencionales mencionados en este capítulo. Posteriormente, se validó
la información de datos meteorológicos; comparando las temperaturas de bulbo seco
medidas en forma experimental, con las temperaturas obtenidas del INAMHI (medidas
con sensores externos en distintos sitios de las ciudades) y con la base de datos
EnergyPlus® de temperaturas utilizadas en el software Design Builder®,
independientemente de la ciudad y mediante una dispersión a manera de porcentaje de
error entre temperaturas utilizadas, experimentales y la base de datos.
Con la ayuda de Design Builder® Software se modeló una edificación base en la región
sierra y en la región costa, con adobe y guadua, respectivamente. Se incorporó las
propiedades fisicoquímicas calculadas y los datos meteorológicos del sitio en específico.
Después, se realizó una simulación mediante balances de energía que permite cuantificar
las temperaturas internas de edificios, modificando el espesor de las paredes de los
distintos materiales.
La norma ASHRAE 55-2017 aporta con un rango de confort térmico normado. Se
determinó un porcentaje de satisfacción térmico en función de las temperaturas internas
calculadas por el simulador para cada material y espesor. De esta manera se planteó la
posibilidad de reemplazar el bloque de concreto convencional con adobe y caña guadua,
en términos de confort interno. Esto fue realizado comparando el mayor tiempo del día y
de la noche que la edificación modelada se encuentre en el rango normado. Atribuyendo
de esta manera la capacidad de confort de los materiales ancestrales.
21
Figura 10. Flujograma metodológico
22
2.1. Materiales y equipos
Balanza. R= (0-220) g Ap. = ± 0.01g
Balanza analítica. R= (0 – 6.1) g Ap.= ± 1 ug
Probeta R= (0 – 100) ml Ap.= ± 1 ml
Vaso de precipitación R= (0-250) ml Ap.= ± 50 ml
Vaso de precipitación R= (0-25) ml Ap.= ± 5 ml
Pie de rey R= (0-150) mm Ap.= ± 1 mm
Pelleteador R= (0-7000) psi Ap.= ± 100 psi
Flexómetro R= (0-100) cm Ap.= ± 1 cm
Picnómetro R= (0-25) ml Ap.= ± 25ml
Anemómetro R= (0-20) m/s Ap.= ± 0.1 m/s
Termómetro laser R= (0-100) °C Ap.= ± 0.1 °C
Termómetro ambiental R= (0-50) °C Ap.= ± 0.1 °C
Sierra
Lija
Calorímetro diferencial de barrido DSC. Serie Q TM. TA Instruments.
Computador
2.2. Sustancias
Agua
Tierra orgánica común tamizada a 3 mm
Caña Guadua
2.3. Preparación de las muestras y selección de muestras
Elaboración de adobe
a) Se tamizó la tierra para eliminar las piedras y el material orgánico, esto permite
tener una granulometría uniforme para la elaboración del barro.
b) Se mezcló la tierra tamizada con agua para obtener el barro. La proporción de
tierra–agua incide significativamente en la consistencia final.
23
c) Para el presente trabajo se realizaron varias proporciones; las mismas que fueron
elegidas en función de la compactación tierra – agua. Concentraciones inferiores
al 80 % de tierra son demasiados acuosas y no permiten una compactación.
Concentraciones superiores al 85 % de tierra, requieren más agua para una
correcta compactación.
Adobe 80. Dosificación tierra (80 g), agua (20 ml).
Adobe 85. Dosificación tierra (85 g), agua (15 ml).
d) Una vez realizada la mezcla se moldeó una bola con el barro y se lanzó hacia una
superficie firme (esto permite compactar de manera uniforme al barro).
e) El resultado debe tener un equilibrio de humedad para que no esté muy mojada ni
muy seca. (Ver figura 11).
Figura 11. Formación del barro para adobe.
f) Una vez obtenida la mezcla, se colocó en una superficie plana que tenga una
cubierta y buena ventilación para proteger los adobes de la intemperie y sean
secados.
g) Se colocó un plástico sobre la superficie plana y tierra seca alrededor para que el
adobe no se pegue a la base.
h) A los 4 días, se volteó de lado para que se sequen uniformemente.
24
Figura 12. Cilindros de adobe usados en el DSC.
Selección de la caña guadua
Las guaduas fueron elegidas en base a su disponibilidad y tienen los siguientes orígenes:
Quito DM – Pichincha (Guadua 1), La Maná – Cotopaxi (Guadua 2) y Yunguilla -
Pichincha (Guadua 3).
2.4. Determinación de propiedades fisicoquímicas
2.4.1. Densidad
Densidad adobe
La densidad aparente se define como la relación entre el peso seco y el volumen total del
sólido incluyendo huecos y poros (volumen aparente). Por lo tanto, se debe medir 2
densidades debido a la porosidad que tiene el adobe; la densidad real del sólido y la
densidad aparente.
Para la densidad real, se determina la masa del cuerpo, y el volumen se mide por
diferencia de volumen entre el agua en la probeta graduada y el cuerpo introducido.
𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑟𝑒𝑎𝑙 𝑎𝑑𝑜𝑏𝑒 =𝑀𝑎𝑠𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 (19)
En el segundo método se calcula la densidad aparente con un picnómetro, el cual se basa
en pesar la muestra y el picnómetro de acuerdo a la siguiente fórmula:
𝐺 =𝑀3−𝑀2
(𝑀3−𝑀2)+(𝑀1−𝑀4) (20)
25
Donde M1 es la masa del picnómetro lleno de agua y con cuello, M2 es la masa del
picnómetro con agua hasta la mitad sin cuello, M3 es la masa del picnómetro con agua
hasta la mitad, con la muestra y sin cuello; M4 es la masa del picnómetro lleno de agua
con la muestra y cuello. G es la densidad relativa.
El picnómetro se llena con agua destilada hasta la señal superior, si el agua sobrepasa se
seca los alrededores con papel absorbente con la finalidad de retirar el líquido sobrante.
Luego se calcula la densidad real dividiéndola densidad relativa para la densidad del agua
a temperatura del ensayo (20°C).
𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑎𝑝𝑎𝑟𝑒𝑛𝑡𝑒 =𝐺
𝜌𝐻2𝑂(20º𝐶) (21)
Figura 13. Determinación de densidad real de adobe.
Figura 14. Determinación de densidad aparente de adobe.
26
Densidad guadua
A diferencia del adobe, la guadua es un material más compacto y por lo tanto la densidad
se mide solamente con el método de la probeta, pesando la muestra y dividiendo para la
diferencia de volumen observada en la probeta.
𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑟𝑒𝑎𝑙 𝑔𝑢𝑎𝑑𝑢𝑎 =𝑀𝑎𝑠𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 (22)
Figura 15. Determinación de densidad real de guadua.
2.4.2. Conductividad térmica y calor específico por DSC.
Funcionamiento del equipo
El equipo dispone de porta muestras que son cápsulas de aluminio. Las muestras deben
ser colocadas en las cápsulas de una forma diferente de acuerdo a la variable que se desea
medir. Una vez colocada la muestra se debe prensar la cápsula en una prensa especial
para el DSC. Cuando se colocan los porta muestras en el equipo, se debe colocar como
blanco una cápsula de aluminio vacía (muestra de referencia); y junto a ésta la muestra a
analizar en otra cápsula en los cilindros calefactores como muestra la figura 16.
27
Figura 16. Calefactores y crisoles usados en el DSC.
Una vez que termina la corrida realizada en el equipo, se observa la gráfica obtenida en
un termograma, en el cual se elige los ejes de flujo de calor en función de la temperatura.
Los resultados se ven reflejados al momento de realizar los cálculos en función de la
variable que se desea obtener, conductividad térmica o calor específico (Ver figura 17).
Figura 17. Gráfico de resultados: flujo de calor en función de la temperatura.
Tabla 2. Datos referenciales de materiales de construcción.
Material Conductividad
térmica
Calor
específico Densidad Masa térmica
Difusividad
térmica
- (w/mK) (J/kgK) (kg/m^3) (J/m^3)*10^6 (m^2/s)*10^-6
Adobe 0.24 - 0.33 460 - 2200 1616.6 - 1814.7 0.74 – 4 0.08 – 0.32
Guadua 0.2 - 0.35 900-1900 600 - 1000 0.54 – 1.9 0.18 – 0.37
Fuente: (Ginés, Mustapha, Gilles, & Solis, 2017), (Bock, Shah, Mulligan, & Ramage,
2015) (Acosta & García, 2010), (Puxi, Chang, & Zeidler, 2016)
Conductividad térmica por calorimetría diferencial de barrido
28
a) Preparación de la muestra:
Para el DSC, las muestras deben ser cilindros de 6.4 mm de diámetro y 1.432 mm de
altura aproximadamente. Para el adobe se debe moldear las muestras hasta obtener valores
de diámetro y altura más aproximados a los citados; por lo tanto, se realizaron varias
muestras y se seleccionaron las que logren tener una base de cilindro superior e inferior
casi perfectas, lisas y planas. El tamaño fue conseguido utilizando un pelleteador.
Las muestras de guadua fueron realizadas por métodos abrasivos, cortando un pedazo
pequeño de tallo y moldeando con la ayuda de un formón, hasta obtener una medida
cercana a la citada. La selección de las muestras fue realizada de igual manera que para
el adobe.
La selección de las muestras se debe a que, la parte inferior del cilindro debe estar en
contacto directo con el calefactor del DSC, y la parte superior del mismo debe lograr
sostener una cápsula con un metal de punto de fusión conocido, en este caso se realizó
con ácido esteárico; asegurando que no se caiga al momento de la medición.
b) Procedimiento de medición
La evaluación de las propiedades térmicas de los materiales requiere la caracterización
de su conductividad térmica, que dependerá de la humedad y porosidad.
Hakvoort y van Reijen, (1985) propusieron un método para determinar la conductividad
de los materiales sólidos; en el cual se coloca un disco de un metal puro de punto de fusión
conocido en la superficie del extremo circular superior de la muestra (cilindro). La
muestra se coloca directamente en el sensor de medición DSC sin utilizar una cápsula de
aluminio.
Durante el calentamiento, el metal alcanza su punto de fusión y la temperatura permanece
constante mientras que el metal se funde. En este instante, la temperatura de la superficie
del extremo superior del cilindro está determinada por el punto de fusión. El DSC mide
la temperatura de la superficie del extremo inferior del cilindro y el flujo de calor a través
de la muestra. Debido a facilidad de uso y punto de fusión moderado, se eligió usar ácido
esteárico cuyo punto de fusión se encuentra alrededor de los 70°C.
La conductividad térmica de la muestra se puede calcular a partir de la diferencia de
temperatura entre las superficies de los extremos superior e inferior del cilindro y el flujo
de calor, respectivamente.
29
En condiciones estacionarias, el flujo de calor es proporcional a la diferencia de
temperaturas. Por lo tanto, la conductividad térmica del material está en función de las
temperaturas, flujo de calor y geometría de la muestra.
Figura 18. Esquema para medir la conductividad térmica en el DSC.
Tm es la temperatura del metal fundido, Ts es la temperatura que marca el sensor en la
parte inferior de la muestra, Tr es la temperatura de la muestra de referencia, h es la altura
de la muestra, Φ es el flujo de calor desde el sensor hasta la muestra.
La muestra debe ser colocada directamente en el sensor y en la superficie superior de la
muestra se coloca una cápsula de aluminio (porta muestras), con el metal.
Se pesó 1 mg de muestra y se colocó en el porta-muestras de aluminio, luego se prensó la
tapa de la cápsula. Se realizó la corrida de ida y regreso en un rango de 0 a 80 °C. Luego
de obtener la gráfica, se procedió a reemplaza datos en las siguientes ecuaciones.
Φt−Φonset
𝑇𝑡−𝑇𝑜𝑛𝑠𝑒𝑡= 𝑆 (23)
𝑘 = 𝛥Φ
𝛥𝑇
𝐻
𝐴 (24)
Donde S es la pendiente de la curva obtenida, Φonset es el flujo de calor inicial, Φt es el
flujo de calor en un tiempo t, Tonset es la temperatura inicial, Tt es la temperatura en un
tiempo t, h es la altura de la muestra y A es el área de la muestra (base inferior cilindro).
Para obtener los valores de la pendiente se realizó un análisis del mayor pico que genere
una elevada diferencia de flujos de calor, independientemente de la diferencia de
temperaturas asociada. Una vez calculada la pendiente para cada muestra se reemplaza
los datos geométricos y se calcula la conductividad térmica con la ecuación 24.
30
Figura 19. Determinación de la pendiente S para DSC (Toledo, 2010).
Calor específico y difusividad térmica por calorimetría diferencial de barrido
a) Preparación de la muestra
En una balanza analítica se pesa una cápsula vacía con tapa y 10 mg de muestra
aproximadamente, luego se traslada la muestra a una cápsula nueva y se prensa. A
diferencia de la conductividad térmica, para realizar el ensayo de calor específico se usa
una cápsula por corrida. La muestra debe tener el menor contacto posible con la base de
la cápsula, con el objetivo de favorecer la transmisión de calor durante el ensayo, por lo
tanto, se debe intentar que la muestra se encuentre distribuida de manera homogénea en
la base de la cápsula.
b) Procedimiento
Se realiza una corrida simple de 0 a 80 °C; luego de exportar los datos se realiza la gráfica
de calor específico en función de la temperatura. Para obtener el calor específico se realizó
un análisis del mayor pico que genere una elevada diferencia de calores específicos,
independientemente de la diferencia de temperaturas asociada. El valor que genere la
mayor diferencia de calores específicos es el elegido; dicho valor se encuentra en
unidades de 𝑚𝐽
°𝐶, por lo tanto se divide para los 10 mg de muestra pesada y se multiplica
por 100 obteniendo unidades de 𝐽
𝑘𝑔°𝐶. La difusividad térmica se obtiene reemplazando
datos en la ecuación 1.
31
2.5. Datos meteorológicos
2.5.1. Medición de datos meteorológicos
Fue realizada en las instalaciones de la Facultad de Ingeniería Química de la Universidad
Central del Ecuador. Los datos fueron obtenidos durante 2 semanas a 4 horas diferentes
del día: 07:00, 11:00, 15:00, 19:00.
Esto horarios fueron elegidos debido a que existen límites altos y bajos de temperatura en
los mismos. En los resultados se reportan valores promedio de cada variable.
Velocidad del aire
Con la ayuda de un anemómetro, se midió la velocidad del aire en m/s, por un lapso de 5
minutos en las horas indicadas. Durante este lapso se obtuvo la velocidad media. (Ver
figura 20).
Figura 20. Medición de velocidad con anemómetro.
Temperatura externa e interna de pared
Usando un termómetro láser, se midió la temperatura de pared en °C, por un lapso de 5
minutos en las horas indicadas. Se obtuvieron las temperaturas medias en los 10 días
medidos. (Ver figura 21).
32
Figura 21. Medición de temperatura de pared con termómetro laser.
Temperatura externa del aire
Con un termómetro digital para exteriores, se midió la temperatura externa del aire en °C;
junto con la humedad relativa, por un lapso de 5 minutos en las horas indicadas. Se
obtuvieron las temperaturas medias en los 10 días medidos. (Ver figura 22).
Figura 22. Recolección de datos de temperatura ambiental con termómetro.
2.5.2. Base de datos meteorológicos del INAMHI (Instituto Nacional de
Meteorología e Hidrología)
Se solicitó al INAMHI, datos históricos de temperatura de bulbo seco de distintos lugares
en la ciudad de Quito y Guayaquil. Los datos recolectados están distribuidos de forma
horaria por cada día del año y pertenecen a los años: 2017, 2018 y 2019
33
Los datos obtenidos fueron organizados con el fin de calcular el promedio de temperatura
horaria por cada mes de los 3 años históricos y por cada sensor.
Tabla 3. Sensores INAMHI.
No Sensor Ciudad
- - -
1 Bicentenario (M0055) Quito
2 Iñaquito (M0024) Quito
3 Peaje Autopista Valle (M5150) Quito
4 Quitumbe (M1214) Quito
5 Mapasingue (M1271) Guayaquil
6 Durán (M5133) Guayaquil
2.5.3. Base de datos meteorológicos Design Builder® Software (EnergyPlus®)
Design Builder® Software cuenta con una base de datos de condiciones meteorológicas
exteriores en función de la ubicación geográfica del sitio del año 2002. Dichos datos son
utilizados para el análisis solar y futuras simulaciones a realizarse. Las ciudades
seleccionadas para este trabajo son Quito y Guayaquil, (sus plantillas existen en el
programa). La temperatura de bulbo seco y velocidad del viento fueron exportadas de la
base de datos y organizada mensualmente, obteniendo un promedio horario por sitio, para
realizar las respectivas comparaciones.
2.5.4. Validación de datos meteorológicos
Se realizó una comparación de las temperaturas de bulbo seco entre los datos utilizados
(Design Builder®); con los datos medidos en la ciudad de Quito y las temperaturas
obtenidas del INAMHI para las ciudades de Quito y Guayaquil.
Dicha comparación fue realizada calculando el porcentaje de error entre las temperaturas;
para tener una medida de la diferencia existente entre datos actuales y datos del año 2002
(utilizados del software).
34
2.6. Uso Design Builder® Software para obtención de temperaturas internas.
Design builder® es un software especializado en simulación energética de edificios, el
cual permite evaluar aspectos como niveles de confort, consumos de energía, entre otros.
Para la simulación y el cálculo de distintas variables utiliza algoritmos específicos en el
balance general de calor, incluyendo términos de transferencia de calor por conducción
convección y radiación. A continuación, se describe el funcionamiento, algoritmos
usados y ciertas características de nuestro interés.
2.6.1. Características favorables para su uso
a) El modelado de edificios es fácil de utilizar, porque nos permite construir edificios
virtuales que incluyan ventanas y puertas, junto con sus respectivas propiedades térmicas.
Esto facilita los cálculos deseados porque incluye términos que requiere los algoritmos.
b) Las condiciones climáticas se definen directamente en los datos del sitio, tomando en
cuenta el impacto de la radiación solar. Los datos climáticos del sitio son los siguientes:
Temperatura exterior de bulbo seco
Temperatura exterior de punto de rocío
Radiación solar directa normal
Radiación solar difusa horizontal
Dirección del viento
Velocidad del viento
Ángulo altitud solar
Ángulo azimut solar
Presión atmosférica
c) Las simulaciones se pueden efectuar para distintos períodos, desde un día en específico
hasta un año completo. Es posible simular períodos de particular interés.
d) En cuanto a la transferencia de calor por conducción; nos permite insertar capas de
materiales en serie. Además, el software consta con una amplia base de datos de
materiales junto con sus propiedades térmicas y fisicoquímicas.
35
e) Se toma en cuenta de manera detallada la transmisión de calor, mediante procesos
conductivos y convectivos, entre diversas zonas del edificio.
f) Si es necesario incluir un nuevo material, el programa lo acepta solamente
proporcionando información como: densidad, conductividad térmica y calor específico.
Las propiedades mencionadas fueron obtenidas experimentalmente por métodos
convencionales como se describió anteriormente.
g) Todos los datos pueden ser exportados con facilidad al Excel, para un análisis
exhaustivo.
2.6.2. Procedimiento de uso en la propuesta tecnológica
a) Incorporación de datos meteorológicos del sitio:
Al momento de ingresar al programa se debe fijar el sitio en el cual se trabajará. Para este
trabajo se seleccionó las ciudades de Quito y Guayaquil, datos existentes como plantilla
de EnergyPlus®.
b) Modelamiento:
Se modela un edificio base en función de la ordenanza 3457 del consejo Metropolitano
de Quito; de la siguiente manera: altura de 2.50 m, ancho de 8 m y largo de 8 m. El
documento especifica el lado mínimo que debe tener cada lugar en un edificio o casa (Ver
anexo J).
c) Cerramientos:
La pestaña de cerramientos permite incluir nuevos materiales de construcción; en caso de
ser un material compuesto se puede incorporar todos los elementos que lo conformen
insertando capas en serie. Para insertar nuevos materiales se debe colocar el espesor
correspondiente a cada capa y las propiedades fisicoquímicas mencionadas: densidad,
calor específico y conductividad térmica. Se crean 6 materiales nuevos con sus
respectivas capas, como indica la siguiente tabla:
36
Tabla 4. Capas y espesores de materiales insertados en Design Builder® Software.
Tipo de
material
Capa 1 Capa 2 Capa 3 Capa 4 Capa 5
Tipo x* Tipo x* Tipo x* Tipo x* Tipo x*
- - (m) - (m) - (m) - (m) - (m)
Concreto Revoque
de yeso 0.005
Revoque
de
cemento
0.015
Bloque
de
concreto
0.15
Revoque
de
cemento
0.015 Revoque
de yeso 0.015
Adobe 80
Adobe 85
Revoque
de yeso 0.005
Revoque
de
cemento
0.015
Bloque
de
adobe
0.15
0.20
0.25
0.30
Revoque
de
cemento
0.015 Revoque
de yeso 0.015
Guadua 1
Guadua 2
Guadua 3
Revoque
de yeso 0.005 Esterilla** 0.005
Caña
guadua
0.10
0.15 Esterilla** 0.005
Revoque
de yeso 0.005
*referente al espesor de cada capa
**tiene las mismas propiedades que la guadua
Tabla 5. Propiedades fisicoquímicas de capas externas consultadas.
Material Conductividad
térmica
Calor
específico Densidad
- (w/mK) (J/kgK) (kg/m^3)
Revoque de yeso 0.81 837.2 1440
Revoque de cemento 0.72 840 1860
Bloque de concreto (Concrete
block/tiles-block,
hollow,mediumweight, 150mm)*
0.62 840 1040
*las propiedades del bloque de concreto pertenecen a la plantilla EnergyPlus® y
especifican que se trata de un bloque hueco de 15 cm.
Fuente: (Cengel, 2007), (Yánez, 1982), (Recknagel, 1972)
d) Simulación:
Utiliza los datos climáticos del sitio y las propiedades fisicoquímicas de los materiales
insertadas en el programa. Se selecciona intervalo de simulación horario y en opciones
de visualización la temperatura de aire y temperatura de bulbo seco como resultado final.
El procedimiento de cálculo y los modelos utilizados son explicados a continuación:
37
Conducción a través de las paredes (cerramientos de edificios)
Es posible elegir entre dos algoritmos de solución que permiten modelar la conducción
de calor a través de paredes. Se aprecia sus características en la siguiente tabla:
Tabla 6. Algoritmos para transferencia de calor por conducción.
Nombre Características
Funciones de
Transferencia por
Conducción (CTF)
(Utilizado)
Algoritmo basado en el calor sensible, no considera
almacenamiento de humedad ni la difusión en los elementos
constructivos. El método usado por EnergyPlus® para los
cálculos CTF es conocido como “state space method”
(Ceylan & Myers, 1980) (Seem, 1987) (Ouyang &
Haghighat, 1991)
Diferencias finitas Emplea una solución de diferencia finita unidimensional
para elementos constructivos. Se basa en la conducción de
calor sensible, no toma en cuenta el almacenamiento de
humedad ni difusión de elementos constructivos. Es
utilizado en modelos con materiales de cambio de fase, y
también mejora la precisión cuando se incluyen chapas
metálicas y techos fríos en los cerramientos
Fuente: (Energy, 2018)
El algoritmo utilizado es el CTF, debido a que no se usa para materiales con facilidad de
cambio de fase. La forma básica de una solución de funciones de transferencia de
conducción se muestra en la siguiente ecuación, para flujo de calor interno y externo,
respectivamente:
𝑞𝑘𝑖(𝑡) = −𝑍𝑜𝑇𝑖,𝑡 − ∑ 𝑍𝑗𝑇𝑖,𝑡𝑛𝑧𝑗=1 + 𝑌𝑜𝑇𝑜,𝑡 + ∑ 𝑌𝑗𝑇𝑜,𝑡
𝑛𝑧𝑗=1 + ∑ 𝜙𝑗𝑞𝑘𝑖,𝑡
𝑛𝑞𝑗=1 (25)
𝑞𝑘𝑜(𝑡) = −𝑍𝑜𝑇𝑖,𝑡 − ∑ 𝑌𝑗𝑇𝑖,𝑡𝑛𝑧𝑗=1 + 𝑋𝑜𝑇𝑜,𝑡 + ∑ 𝑋𝑗𝑇𝑜,𝑡
𝑛𝑧𝑗=1 + ∑ 𝜙𝑗𝑞𝑘𝑜,𝑡
𝑛𝑞𝑗=1 (26)
Donde:
𝑋𝑗 =Coeficientes CTF externos
𝑌𝑗 =Coeficientes CTF intermedios
𝑍𝑜 =Coeficientes CTF internos
𝜙𝑗 = Coeficientes CTF de flujo
𝑇𝑖 =Temperaturas superficie interna
𝑇𝑜 = Temperaturas superficie externa
𝑞𝑘𝑖 =Flujo de calor por conducción en la superficie interna
𝑞𝑘𝑜 = Flujo de calor por conducción en la superficie externa
38
El método postula que, con una única ecuación lineal relativamente simple, con
coeficientes constantes, se puede calcular la transferencia de calor por conducción a través
de un elemento. Los coeficientes constantes (CTF) de la ecuación deben determinarse una
vez para cada tipo de construcción (Energy, 2018).
Figura 23. Diagrama State space method para conducción (Energy, 2018).
Resistencia equivalente para pared de concreto
Utilizando ecuaciones referentes a la ley de Fourier se demuestra el cálculo analítico de
la resistencia de la pared de concreto, realizado por el simulador para obtener la
resistencia equivalente de este sistema.
Figura 24. Composición de pared en condiciones normales.
39
Tabla 7. Materiales de pared de concreto.
Color Material
Aire
Mortero
Bloque de concreto 150 mm
Revoque cemento
Revoque yeso
Figura 25. Red de resistencias térmicas pared de concreto.
Balance de calor en la superficie externa
El balance de calor externo se describe en la siguiente ecuación:
𝑞𝑠𝑜𝑙 + 𝑞𝐿𝑊𝑅 + 𝑞𝑐𝑜𝑛𝑣 − 𝑞𝑘𝑜 = 0 (27)
Donde:
𝑞𝑠𝑜𝑙 = Flujo de calor por radiación solar directa y difusa (onda corta)
𝑞𝐿𝑊𝑅 = Flujo de calor por radiación con el aire y los alrededores (onda larga)
𝑞𝑐𝑜𝑛𝑣 = Flujo de calor por convección externa
𝑞𝑘𝑜 = Flujo de calor por conducción en la superficie externa
40
Figura 26. Diagrama de balance de calor externo (Energy, 2018).
Tabla 8. Características de flujos de calor externos.
Nombre Características
Radiación
externa de onda
corta
Incluye radiación directa y difusa (incidencia solar), absorbida por
la superficie externa de la pared. Es influenciada por el lugar, los
ángulos de radiación y las condiciones ambientales. El modelo TIM
(Transparent Insulation material), describe la energía transmitida
hacia la pared por radiación.
Radiación
externa de onda
larga
Intercambio de energía por radiación entre la superficie, el cielo y
el suelo; calculado en función de los factores de visión y modelos
específicos (Champman, 1984).
Convección
externa
La determinación del coeficiente de convección consta de diferentes
modelos de aplicación en el software.
Conducción
externa
Método funciones de transferencia (CTF) por conducción.
Tabla 9. Algoritmos para convección exterior.
No Nombre Características
1 Adaptative
Convection
Algorithm
Es un modelo de convección destinado a ser expandido y modificado;
depende de la dirección del viento y flujos de calor. Se usa para cálculo
de convección externa forzada y natural.
2 Simple
Combined
Calcula el coeficiente de convección en función de la rugosidad de la
superficie y la velocidad del viento. El coeficiente incluye la radiación
de cielo, el aire y el suelo.
3 CIBSE Aplica coeficientes de convección dependiendo de la orientación.
41
No Nombre Características
4 MoWiTT Correlaciones aplicables a superficies verticales lisas en edificios de
poca altura. No es apropiado para superficies rugosas.
5 TARP Programa de investigación de Análisis Térmico es un modelo que
mezcla correlaciones de ASHRAE y experimentos con placas planas.
Incluye en su modelo los valores de área y perímetro de superficies
(Walton, 1981) (ASHRAE, Handbook Fundamentals, 1981) .
6 DOE-2 Es una combinación de la MoWiTT y modelos detallados de la
convección BLAST, junto con especificaciones de la norma ASHRAE
(ASHRAE, Handbook Fundamentals, 1981).
7 ASHRAE
Vertical
Wall
Idéntico al DOE-2
8 Algoritmos
avanzados
Incluye algoritmos de Walton, Alamdari, Fohanno, Nusselt, McAdams,
Mitchell, Emmel, entre otros.
Fuente: (Energy, 2018)
Balance de calor en la superficie interna
El balance de calor externo e describe en la siguiente ecuación:
𝑞𝐿𝑊𝑋 + 𝑞𝑆𝑊 − 𝑞𝑘𝑖 + 𝑞𝑐𝑜𝑛𝑣 = 0 (28)
Donde:
𝑞𝐿𝑊𝑋 =Flujo de calor por radiación de fuentes internas (onda larga)
𝑞𝑆𝑊 =Flujo de calor por radiación solar y de fuentes internas (onda corta)
𝑞𝑐𝑜𝑛𝑣 =Flujo de calor por convección interna
𝑞𝑘𝑖 =Flujo de calor por conducción en la superficie interna
Figura 27. Diagrama de balance de calor interno (Energy, 2018).
42
Tabla 10. Características de flujos de calor internos.
Nombre Características
Radiación
interna de onda
corta
Describe radiación de luces y transmisión solar que ingresa a la
habitación. Utiliza un modelo que incluye el factor de visión como
coeficiente de transferencia.
Radiación
interna de onda
larga
Referente a la radiación que intercambia la habitación con las
superficies, utiliza un modelo con el factor de visión como un
coeficiente de transferencia.
Convección
interna
La determinación del coeficiente de convección consta de diferentes
modelos de aplicación en el software; que incluyen convección
natural, forzada interna y combinada.
Conducción
interna
Método funciones de transferencia (CTF) por conducción.
Tabla 11. Algoritmos para convección interna.
No Nombre Características
1 Adaptative
Convection
Algorithm
Ofrece una selección dinámica en base a condiciones
existentes. Se utiliza para seleccionar es un modelo adecuado
que puede ser expandido y modificado. Tiene 45 categorías.
2 Simple Utiliza coeficientes constantes para distintas condiciones de
transferencia de calor. Unifica coeficiente de convección y
radiación para diferentes superficies (Walton, 1981)
3 CIBSE Aplica coeficientes constantes.
4 Ceiling Diffuser El modelo relaciona el coeficiente con la tasa de cambios de
aire de los techos, muros y suelos.
5 Cavity Proporciona coeficientes de convección de una cámara vertical
estrecha y sellada, específicamente.
6 TARP Se basa en la variación de convección natural a partir de
diferencias de temperatura y derivada de algoritmos ASHRAE.
7 Algoritmos
avanzados
Incluye algoritmos de Walton, Fisher, Alamdari, Khalifa,
Awbi, Beausolei, Fohanno, Karadag, Goldstein, entre otros.
Fuente: (Energy, 2018)
e) Resultados de la simulación
Design Builder® Software permite mostrar los resultados en gráficas, tablas y celdas. Las
variables resultantes son temperatura de bulbo seco y temperatura del aire (temperatura
interna de la habitación). Los datos son exportados a MS. Excel®, para realizar cálculos
específicos.
Nota: Se realiza una simulación por cada material y por cada espesor propuesto; es
decir, para el concreto se realiza una sola vez, para cada adobe se realiza 4 veces
(espesores de 15, 20, 25 y 30 cm), y para cada guadua 2 veces (10 y 15 cm).
43
2.7. Porcentaje de satisfacción térmica
Una vez que se han exportado los datos a MS. Excel®, se realiza una tabla dinámica de
cada material en la que se aprecie las horas del día en función de los meses del año y que
presente las temperaturas internas medias en forma horaria de cada mes en específico para
las ciudades de Quito y de Guayaquil. En la tabla 11 se puede apreciar el formato y en la
tabla 12 el número de tablas dinámicas realizadas con un total de 15 (Concreto se realiza
en ambas ciudades).
Tabla 12. Formato tablas dinámicas.
Temperatura Interna Media (Material)
Horas Enero Febrero … Diciembre
(h) (°C) (°C) (°C) (°C)
0 Ta0 Tb0 … TL0
1 Ta1 … … …
… … … … …
23 Ta23 Tb23 … TL23
Tabla 13. Número de tablas dinámicas realizadas en función del material y espesor.
n Material Espesores (cm)
- - 10 15 20 25 30
1 Concreto x
2 Adobe 80 x x x x
3 Adobe 85 x x x x
4 Guadua 1 x x
5 Guadua 2 x x
6 Guadua 3 x x
*Adobe la ciudad de Quito, guadua en la ciudad de Guayaquil y concreto para ambas.
Según la Norma ASHRAE 55-2017, se deduce que la temperatura interna de una
habitación debe oscilar entre los 21.5 y 28.2 °C, para poder considerarse como una zona
de confort térmico (ASHRAE, Thermal environmental conditions for human occupancy,
2017). Por lo tanto, se realiza un conteo de la cantidad de temperaturas internas que se
encuentren en el rango especificado, y se determina un porcentaje de satisfacción en
función del total de datos horarios y mensuales como se muestra en la tabla 13.
44
Tabla 14. Formato porcentaje de satisfacción
Conteo Rango de Satisfacción
Horas Enero Febrero … Diciembre
(h) (°C) (°C) (°C) (°C)
0 na0 nb0 … nL0
1 na1 … … …
… … … … …
23 na23 nb23 … nL23
Temperaturas
Favorables na nb … nL
Total To.a To.b … To.L
Porcentaje %a %b … %L
Los valores correspondientes a na0, na1, entre otros; pueden tener los valores de: cero (0)
si no se encuentra la temperatura en el rango o uno (1) si la temperatura se encuentra en
el rango. Luego se contabiliza los números unos (1) como temperaturas favorables, se
determina un porcentaje en función del total de datos por cada mes, obteniendo de esta
manera un promedio anual de porcentaje de satisfacción.
El porcentaje de satisfacción se define como la cantidad de tiempo que la habitación se
encuentra en condiciones térmicas de confort de acuerdo a la norma ASHRAE 55-2017,
expresado en porcentaje. El mismo es dividido en tres: día, noche y total. El día conforma
los horarios entre las 6:00 y 18:00 horas, la noche conforma de 19:00 a 5:00 y el total la
unión de ambos.
Esto nos permite realizar una comparación de porcentajes de cumplimiento entre
materiales ancestrales y materiales convencionales. Además, elegir el espesor de cada
material que nos permita obtener una ventaja en términos de confort térmico.
Nota: En el caso de Quito se obtuvo un porcentaje de error comparando las temperaturas
internas medidas en el mes de agosto con las temperaturas obtenidas por el software en
el mismo mes para la validación del método (Ver tabla 33).
45
3. CÁLCULOS
3.1. Cálculo para la densidad
3.1.1. Cálculo de la densidad del adobe
Se realiza el cálculo modelo para la conformación de Adobe 80.
Densidad real
𝑀𝑎𝑠𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 = 9.5564 𝑔
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 = 4.9 𝑚𝑙
𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑟𝑒𝑎𝑙 𝑎𝑑𝑜𝑏𝑒 =𝑀𝑎𝑠𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑟𝑒𝑎𝑙 𝑎𝑑𝑜𝑏𝑒 =9.556471 𝑔
4.9 𝑚𝑙
𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑟𝑒𝑎𝑙 𝑎𝑑𝑜𝑏𝑒 = 1.95028𝑔
𝑚𝑙= 1950.28
𝑘𝑔
𝑚3
Densidad aparente (método del picnómetro)
Para la densidad real se usan los datos obtenidos experimentalmente de masas para
determinar la densidad relativa y luego se calcula la densidad aparente con las ecuaciones
mencionadas en la metodología.
𝐺 =𝑀3 − 𝑀2
(𝑀3 − 𝑀2) + (𝑀1 − 𝑀4)
𝐺 =26.7996 − 26.4575
(26.7996 − 26.4575) + (45.2772 − 45.4385)
𝐺 = 1.89214
𝐺 =𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑎𝑝𝑎𝑟𝑒𝑛𝑡𝑒
𝜌𝐻2𝑂(20º𝐶)
46
𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑎𝑝𝑎𝑟𝑒𝑛𝑡𝑒 = 𝐺 ∗ 𝜌𝐻2𝑂(20º𝐶)
𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑎𝑝𝑎𝑟𝑒𝑛𝑡𝑒 = 1.89214 ∗ 0.99289 (𝑔
𝑚𝑙)
𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑎𝑝𝑎𝑟𝑒𝑛𝑡𝑒 = 1878.69286 (𝑔
𝑚𝑙)
3.1.2. Cálculo de la densidad de la caña guadua
Se realiza el cálculo modelo para la conformación de Guadua 1.
Densidad real
Como cálculo modelo se toma la muestra Guadua 1 y se reemplazan los datos
experimentales obtenidos.
𝑀𝑎𝑠𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 = 6.2406 𝑔
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 = 11.1 𝑚𝑙
𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑟𝑒𝑎𝑙 𝑐𝑎ñ𝑎 𝑔𝑢𝑎𝑑𝑢𝑎 =𝑀𝑎𝑠𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎
𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑟𝑒𝑎𝑙 𝑐𝑎ñ𝑎 𝑔𝑢𝑎𝑑𝑢𝑎 =6.2406 𝑔
11.1 𝑚𝑙
𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑎𝑝𝑎𝑟𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑐𝑎ñ𝑎 𝑔𝑢𝑎𝑑𝑢𝑎 = 0.56221𝑔
𝑚𝑙= 562.21
𝑘𝑔
𝑚3
3.2. Conductividad térmica adobe y caña guadua
Pendiente del pico del punto de fusión
Cálculo modelo: Con los datos obtenidos del DSC, se realizan los cálculos explicados en
la metodología para adobe 80 y guadua 1 con las ecuaciones anteriormente mencionadas
(Ver anexo D).
𝑆 𝑎𝑑𝑜𝑏𝑒 =𝛥Φ
𝛥𝑇=
Φt − Φonset
𝑇𝑡 − 𝑇𝑜𝑛𝑠𝑒𝑡
𝑆 𝑎𝑑𝑜𝑏𝑒 =1.23181 − 1.218784
49.41554 − 49.40028
𝑆 𝑎𝑑𝑜𝑏𝑒 = 1.074508𝑚𝑊
°𝐶
47
𝑆 𝑔𝑢𝑎𝑑𝑢𝑎 =𝛥Φ
𝛥𝑇=
Φt − Φonset
𝑇𝑡 − 𝑇𝑜𝑛𝑠𝑒𝑡
𝑆 𝑔𝑢𝑎𝑑𝑢𝑎 =−0.3624094 − (−0.3734732)
49.45211 − 49.43489
𝑆 𝑔𝑢𝑎𝑑𝑢𝑎 = 0.642497𝑚𝑊
°𝐶
Área
𝐴 𝑎𝑑𝑜𝑏𝑒 = 𝜋D2
4 (29)
𝐴 𝑎𝑑𝑜𝑏𝑒 = 𝜋(6.2)2
4
𝐴 𝑎𝑑𝑜𝑏𝑒 = 30.1907 𝑚𝑚2
𝐴 𝑔𝑢𝑎𝑑𝑢𝑎 = 𝜋D2
4 (30)
𝐴 𝑔𝑢𝑎𝑑𝑢𝑎 = 𝜋4.522
4
𝐴 𝑔𝑢𝑎𝑑𝑢𝑎 = 16.046 𝑚𝑚2
Conductividad térmica
𝑘 𝑎𝑑𝑜𝑏𝑒 = Φ
𝛥𝑇
𝐻
𝐴
𝑘 𝑎𝑑𝑜𝑏𝑒 =1.074508𝑚𝑊
°𝐶∗
5.641𝑚𝑚
30.1907𝑚𝑚2
𝑘 𝑎𝑑𝑜𝑏𝑒 = 0.19436𝑤
𝑚𝐾
𝑘 𝑔𝑢𝑎𝑑𝑢𝑎 = Φ
𝛥𝑇
𝐻
𝐴
𝑘 𝑔𝑢𝑎𝑑𝑢𝑎 = 0.6424973.54 𝑚𝑚
16.06 𝑚𝑚2
𝑘 𝑔𝑢𝑎𝑑𝑢𝑎 = 0.141745𝑊
𝑚𝐾
48
3.3. Calor específico
De un conjunto de datos exportados del DSC a MS. Excel®, se calcula el calor específico
como se explica en la metodología. Debido a que el cálculo no incluye formulas,
solamente se elige el valor de calor específico correspondiente al pico más elevado
encontrado. Los resultados detallados se pueden apreciar en el punto 4.5. (Ver anexo F).
3.4. Difusividad térmica
∝ 𝑎𝑑𝑜𝑏𝑒 = 𝑘
𝜌𝐶𝑝
∝ 𝑎𝑑𝑜𝑏𝑒 = 0.1944
𝑤𝑚𝐾
1748.704𝑘𝑔𝑚3 ∗ 723.5
𝐽𝑘𝑔𝐾
∝ 𝑎𝑑𝑜𝑏𝑒 = 0.154 𝑥 10−6𝑚2
𝑠
∝ 𝑔𝑢𝑎𝑑𝑢𝑎 = 𝑘
𝜌𝐶𝑝
∝ 𝑔𝑢𝑎𝑑𝑢𝑎 = 0.1417
𝑤𝑚𝐾
562.216𝑘𝑔𝑚3 ∗ 630.392
𝐽𝑘𝑔𝐾
∝ 𝑔𝑢𝑎𝑑𝑢𝑎 = 0.3998 𝑥 10−6𝑚2
𝑠
3.5. Masa térmica
𝐶 = 𝜌 ∗ 𝐶𝑝 (31)
𝐶𝑎𝑑𝑜𝑏𝑒 = 𝜌 ∗ 𝐶𝑝
𝐶𝑎𝑑𝑜𝑏𝑒 = 1748.704𝑘𝑔
𝑚3∗ 723.5
𝐽
𝑘𝑔𝐾= 1.265 𝑥 106
(𝐽
𝑚3𝐾)
𝐶𝑔𝑢𝑎𝑑𝑢𝑎 = 𝜌 ∗ 𝐶𝑝
𝐶𝑔𝑢𝑎𝑑𝑢𝑎 = 562.216𝑘𝑔
𝑚3∗ 630.392
𝐽
𝑘𝑔𝐾= 0.354 𝑥 106
(𝐽
𝑚3𝐾)
49
3.6. Validación de datos meteorológicos
Se realiza una comparación de las velocidades del viento y las temperaturas de bulbo seco
utilizadas (base de datos EnergyPlus®), con las temperaturas medidas y las obtenidas de
datos históricos del INAMHI. Dicha comparación es realizada como un porcentaje de
error.
% 𝑒𝑟𝑟𝑜𝑟 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑠 𝑢𝑡𝑖𝑙𝑖𝑧𝑎𝑑𝑎𝑠 =𝑣 𝑈𝑡𝑖𝑙𝑖𝑧𝑎𝑑𝑎−𝑣 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑎𝑟𝑎𝑑𝑎
𝑣 𝑈𝑡𝑖𝑙𝑖𝑧𝑎𝑑𝑎∗ 100 (32)
% 𝑒𝑟𝑟𝑜𝑟 𝑡𝑒𝑚𝑝𝑒𝑟𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎𝑠 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑛𝑎𝑠 =𝑇𝑒𝑚𝑝 𝑈𝑡𝑖𝑙𝑖𝑧𝑎𝑑𝑎−𝑇𝑒𝑚𝑝 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑎𝑟𝑎𝑑𝑎
𝑇𝑒𝑚𝑝 𝑈𝑡𝑖𝑙𝑖𝑧𝑎𝑑𝑎∗ 100 (33)
3.7. Simulación en Design Builder® Software
3.7.1. Conducción de calor a través de paredes: Algoritmo de funciones de
transferencia en la conducción
Los coeficientes CTF´s en una ecuación son constantes específicas para cada tipo de
construcción. El cálculo es válido para cualquier tipo de superficie y no requiere de
temperaturas internas. El método usado para el cálculo de dichas constantes es
denominado: “state space method” (método de espacio de estados). Un sistema que
contiene entradas, salidas y varía en el tiempo; se define por las siguientes ecuaciones
(Energy, 2018).
𝑑𝑥
𝑑𝑡= [𝐴][𝑥] + [𝐵][𝑢] (34)
𝑦 = [𝐶][𝑥] + [𝐷][𝑢] (35)
Donde x es el vector variable de estado, y es el vector de salida, u es la variable de entrada.
50
Figura 28. Diagrama de bloques general funciones de transferencia.
En la conducción de calor, con un número limitado de temperaturas y flujos de calor se
puede realizar el cálculo. En este caso la variable de estado es la temperatura, la variable
de salida es el flujo de calor y las variables de entrada serán las temperaturas en los
exteriores. Por lo tanto, se transforma la ecuación a la siguiente forma:
𝑑𝑇
𝑑𝑡= [𝐴][𝑇] + [𝐵][𝑇𝑜/𝑇𝑖] (36)
𝑞 = [𝐶][𝑇] + [𝐷][[𝑇𝑜/𝑇𝑖]] (37)
Figura 29. Diagrama de bloques funciones de transferencia de conducción de calor.
∫.
∫.
51
La resolución para una pared plana, incluyendo los términos de convección; fue realizada
por Seem (1987), que demuestra una solución matemática detallada y la aplicabilidad del
método en edificaciones (Seem, 1987).
𝐶𝑑𝑇1
𝑑𝑡= ℎ𝐴(𝑇0−𝑇1) +
𝑇2−𝑇1
𝑅 (38)
𝐶𝑑𝑇2
𝑑𝑡= ℎ𝐴(𝑇𝑖−𝑇2) +
𝑇1−𝑇2
𝑅 (39)
𝑞𝑖 = ℎ(𝑇𝑖−𝑇2) (40)
𝑞0 = ℎ(𝑇1−𝑇0) (41)
Donde:
𝐶 =𝜌 𝐶𝑝 𝑥 𝐴
2
𝑅 =𝑥
𝑘𝐴
Donde A es el área superficial. Se obtienen los coeficientes constantes en forma matricial:
[
𝑑𝑇1
𝑑𝑡𝑑𝑇2
𝑑𝑡
] = [−
1
𝑅𝐶−
ℎ𝐴
𝐶
1
𝑅𝐶1
𝑅𝐶−
1
𝑅𝐶−
ℎ𝐴
𝐶
] [𝑇1
𝑇2] − [
ℎ𝐴
𝐶0
0ℎ𝐴
𝐶
] [𝑇0
𝑇𝑖] (42)
[𝑞𝑜
𝑞𝑖] = [
0 −ℎℎ 0
] [𝑇1
𝑇2] − [
0 ℎ−ℎ 0
] [𝑇0
𝑇𝑖] (43)
El método es seleccionado, debido a la facilidad de introducir como variables de entrada
a: conductividad, calor específico, espesor y densidad; las mismas que han sido
propuestas o calculadas experimentalmente en el presente trabajo (Energy, 2018).
3.7.2. Cálculo de la resistencia equivalente
Se utiliza red de resistencias térmicas para transferencia de calor por conducción y
convección.
𝑄 =∆𝑇
𝑅𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 (44)
52
Cálculo de la resistencia total
𝑅 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑐𝑜𝑛𝑑 =𝑥
𝑘 ∗ 𝐴
𝑅 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑐𝑜𝑛𝑣 =1
ℎ∗𝐴
Para red de resistencias térmicas en paralelo:
1
𝑅𝑝𝑎𝑟𝑎𝑙𝑒𝑙𝑜=
1
𝑅1+
1
𝑅2+ ⋯ +
1
𝑅𝑛 (45)
Para red de resistencias térmicas en serie:
𝑅𝑠𝑒𝑟𝑖𝑒 = 𝑅1 + 𝑅2 + ⋯ + 𝑅𝑛 (46)
Para realizar el cálculo de la resistencia total, se usan los espesores característicos de cada
capa. Luego se calcula las áreas de transferencia en función de la pared mostrada.
Partimos del centro hacia afuera de la figura 24, las resistencias 6 y 7 están en paralelo:
1
𝑅5.6=
1
𝑅5+
1
𝑅6=
𝑘5 ∗ 𝐴5
𝑥5+
𝑘6 ∗ 𝐴6
𝑥6
Luego las resistencias 4, 6.7 y 9 están en serie:
𝑅(3.56.8) = 𝑅3 + 𝑅. 56 + 𝑅8 =𝑥3
𝑘3 ∗ 𝐴3+ 𝑅. 56 +
𝑥8
𝑘8 ∗ 𝐴8
Ahora las resistencias 5, 3.56.8 y 8 están en paralelo:
1
𝑅(4.3568.7)=
1
𝑅4+
1
𝑅(3.56.8)+
1
𝑅7=
𝑘4 ∗ 𝐴4
𝑥4+
1
𝑅(3.56.8)+
𝑘7 ∗ 𝐴7
𝑥7
Las resistencias 1, 2 (4.3568.7), 9 y 10 están en serie:
𝑅(1.2.4.3568.7.9.10) = 𝑅1 + 𝑅2 + 𝑅(4.3568.7) + 𝑅9 + 𝑅10
𝑅(1.2.4.3568.7.9.10) =𝑥1
𝑘1 ∗ 𝐴1+
𝑥2
𝑘2 ∗ 𝐴2+ 𝑅(4.3568.7) + +
𝑥9
𝑘9 ∗ 𝐴9+
𝑥10
𝑘10 ∗ 𝐴10
𝑅(1.2.4.3568.7.9.10) = 𝑅𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 (𝐾
𝑤)
53
Este cálculo algebraico es realizado para explicar una parte del método utilizado por el
software, incluyendo términos de conducción y convección. En el caso de la convección,
los coeficientes externos e internos son calculados directamente, con los algoritmos que
se mencionan posteriormente.
3.7.3. Balance de calor en la superficie externa
Cada flujo de calor involucrado en el balance de calor externo, es calculado de acuerdo
a varios algoritmos específicos que se presentan a continuación:
a) Radiación externa de onda corta
Se utiliza en modelo TIM (Aislamiento transparente de material) que proporciona
aislamiento al calor perdido y transmitancia de la energía solar. El modelo calcula el
monto de energía absorbida en la superficie externa a la pared, directamente por el
software (Energy, 2018).
𝑄𝑆𝑀 = 𝛼𝑇𝐼𝑀 ∗ 𝐼𝑠𝑜𝑙𝑎𝑟 (47)
El calor total ganado en la superficie externa es la combinación de la absorción directa y
difusa de la radiación solar.
𝐼𝑠𝑜𝑙𝑎𝑟 = 𝐼𝑏𝑐𝑜𝑠𝜃 + 𝐼𝑠𝐹𝑠𝑠 + 𝐼𝑏𝐹𝑠𝑔 (48)
Por lo tanto, el calor que se absorbe en la superficie se resume en la siguiente ecuación.
𝑄𝑆𝑂 = 𝜏 ∗ 𝑄𝑆𝑀 { 𝛼𝑤𝑎𝑙𝑙
𝛼𝑇𝐼𝑀 + (1 − 𝛼𝑤𝑎𝑙𝑙)} (49)
Donde:
𝐼𝑏: Radiación directa
𝐼𝑠: Radiación difusa
𝜆: Ángulo de incidencia
𝐹𝑠𝑠: Factor angular entre la superficie y el cielo
𝐹𝑠𝑔: Factor angular entre la superficie y el suelo
𝑄𝑆𝑀: Radiación de anda corta absorbida en la superficie de aislamiento
𝑄𝑆𝑂: Radiación de onda corta absorbida en la superficie de la pared
𝛼𝑇𝐼𝑀 : Absorbancia en la superficie de aislamiento
𝛼𝑤𝑎𝑙𝑙: Absorbancia en la superficie de la pared
𝜏: Transmitancia
54
Figura 30. Flujo de calor por radiación de onda corta.
b) Radiación externa de onda larga
La radiación total de onda larga es la sumatoria del intercambio por radiación de los
componentes relacionados al suelo, el cielo y al aire (Walton, 1981). De acuerdo a las
siguientes ecuaciones en las cuales se incluye el factor de visión. EL flujo es calculado
directamente por el software.
𝑞𝐿𝑊𝑅 = 𝑞𝑔𝑛𝑑 + 𝑞𝑠𝑘𝑦 + 𝑞𝑎𝑖𝑟 (50)
𝑞𝐿𝑊𝑅 = 휀𝜎𝐹𝑔𝑛𝑑(𝑇𝑖4 − 𝑇𝑗
4) + 휀𝜎𝐹𝑠𝑘𝑦(𝑇𝑖4 − 𝑇𝑗
4) + 휀𝜎𝐹𝑎𝑖𝑟(𝑇𝑖4 − 𝑇𝑗
4) (51)
Donde:
𝑞𝑔𝑛𝑑: Flujo de calor del suelo a la pared
𝑞𝑠𝑘𝑦: Flujo de calor del cielo a la pared
𝑞𝑎𝑖𝑟: Flujo de calor del aire a la pared
𝐹𝑔𝑛𝑑: Factor de visión del suelo a la pared
𝐹𝑠𝑘𝑦: Factor de visión del cielo a la pared
𝐹𝑎𝑖𝑟: Factor de visión del aire a la pared
55
c) Convección externa
Se elige el algoritmo “Adaptive Convection Algorithm”, debido a que incluye el cálculo
de coeficientes de convección en función a varios modelos matemáticos de distintos
autores, combinando la convección forzada y natural externa.
Tabla 15. Modelos que utiliza el algoritmo “Adaptive Convection Algorithm”.
Superficie Modelos convección
forzada Modelos convección natural
Pared
vertical
TARP ASHRAE-Vertical Wall
DOE Alamdari Hammond Vertical Wall
MoWITT Fohanno Polidori Vertical Wall
Emmel ISO15099 Windows
McAdams
Nusselt Jurges
Mitchell
Tabla 16. Nomenclatura para algoritmos relacionados con la convección.
Variable Definición Unidad
𝒉𝒄 Coeficiente de convección externa 𝑤
𝑚2𝐾
𝒉𝒇 Coeficiente de convección forzada 𝑤
𝑚2𝐾
𝒉𝒏 Coeficiente de convección natural 𝑤
𝑚2𝐾
𝑾𝒇 Dirección del viento -
𝑽𝒛 Velocidad del viento 𝑚
𝑠
𝑹𝒇 Coeficiente de rugosidad -
𝑷𝒆𝒓 Perímetro 𝑚
𝒂 Constantes
𝑤
𝑚2𝐾 (𝑚𝑠 )
𝒃 Constantes -
𝑳 Raíz cúbica del volumen total 𝑚
𝑯 Altura -
𝑹𝒂 Número de Rayleigh -
𝑵𝒖 Número de Nusselt -
𝜽 Ángulo de incidencia °
𝑻𝒔𝒖𝒓𝒇 Temperatura de la superficie °𝐶
𝑻𝒂𝒊𝒓 Temperatura del aire °𝐶
𝑻𝒎 Temperatura media °𝐶
𝒉𝒈𝒍𝒂𝒔𝒔 Coeficiente de convección para
vidrio
𝑤
𝑚2𝐾
56
TARP Algorithm
𝒉𝒄 = ℎ𝑓 + ℎ𝑛 (52)
𝒉𝒇 = 2.53𝑊𝑓𝑅𝑓 (𝑃𝑒𝑟∗𝑉𝑧
𝐴)
.1
2 (53)
𝒉𝒏 = 1.31|∆𝑇|1
3 (54)
Tabla 17. Coeficientes de rugosidad de materiales.
DOE Algorithm
Tabla 18. Constantes en función de la dirección del viento.
𝒉𝒄𝒈𝒍𝒂𝒔𝒔 = √ℎ𝑛2 + (𝑎𝑉𝑧
𝑏)2 (55)
𝒉𝒄 = ℎ𝑛 + 𝑅𝑓(ℎ𝑐𝑔𝑙𝑎𝑠𝑠 − ℎ𝑛) (56)
MoWITT Algorithm
𝒉𝒄 = √ [𝐶𝑡|∆𝑇|1
3]2
+ (𝑎𝑉𝑧𝑏)2 (57)
57
Emmel
𝒉𝒇 = 5.15𝑉𝑧0.81 ∶ 𝜃 ≤ 22.5 (58)
𝒉𝒇 = 3.34𝑉𝑧0.84 ∶ 22.5 < 𝜃 ≤ 67.5 (59)
𝒉𝒇 = 4.78𝑉𝑧0.71 ∶ 67.5 < 𝜃 ≤ 112.5 (60)
𝒉𝒇 = 4.05𝑉𝑧0.77 ∶ 112.5 < 𝜃 ≤ 157.5 (61)
𝒉𝒇 = 3.54𝑉𝑧0.76 ∶ 157.5 < 𝜃 ≤ 180 (62)
McAdams
𝒉𝒄 = 5.7 + 3.8𝑉𝑧 (63)
Nusselt Jurges
𝒉𝒄 = 5.8 + 3.94𝑉𝑧 (64)
Mitchell
𝒉𝒇 =8.6𝑉𝑧
0.6
𝐿0.4 (65)
ASHRAE Vertical Wall
𝒉𝒏 = 1.31|∆𝑇|1
3 (66)
Alamdari Hammond Vertical Wall
𝒉𝒏 = {[1.5 (|∆𝑇|
𝐻)
1
4]
6
+ [1.23|∆𝑇|1
3]6
}
1
6
(67)
Fohanno Polidori Vertical Wall
𝒉𝒏 = 1.332 (|∆𝑇|
𝐻)
1
4 , 𝑹𝒂𝑯 ≤ 𝟔. 𝟑 ∗ 𝟏𝟎𝟗 (68)
𝒉𝒏 = 1.235 𝑒0.0467𝐻(|∆𝑻|)𝟎.𝟑𝟏𝟔 , 𝑹𝒂𝑯 > 𝟔. 𝟑 ∗ 𝟏𝟎𝟗 (69)
𝑹𝒂𝑯 =𝑔𝐶𝑝𝜌2𝐻3|𝑇𝑠𝑢𝑟𝑓−𝑇𝑎𝑖𝑟|
𝜇𝑘𝑇𝑚 (70)
𝑇𝑚 = 𝑇𝑎𝑖𝑟 +1
4(𝑇𝑠𝑢𝑟𝑓 − 𝑇𝑎𝑖𝑟) (71)
58
ISO15099 Windows
ℎ𝑖 = 𝑁𝑢 (𝑘
𝐻) (72)
𝑁𝑢 = 0.13𝑅𝑎𝐻
1
3 (73)
d) Conducción externa
Los coeficientes de transferencia calculados para cada simulación realizada se incluyen
en el flujo de calor externo por conducción, descrito en la ecuación 26.
e) Velocidad del viento
La velocidad del viento es calculada en función de la ecuación del capítulo 16 Handbook
of Fundamentals (ASHRAE, Chapter 16, Air flow around buildings, 2005).
𝑉𝑍 = 𝑉𝑚𝑒𝑡 + (𝛿𝑚𝑒𝑡
𝑧𝑚𝑒𝑡)
𝛼𝑚𝑒𝑡
(𝑧
𝛿)
𝛼
(74)
Donde:
𝑉𝑍: Velocidad del viento a altitud z.
𝑉𝑚𝑒𝑡: Velocidad del viento medida en estación meteorológica.
𝛿𝑚𝑒𝑡, 𝛼𝑚𝑒𝑡:Varía de 0.14 a 270 m.
𝛿, 𝛼: Coeficientes constantes.
𝑧: Altitud.
𝑧𝑚𝑒𝑡: Altitud medida en estación meteorológica, aproximadamente 10 m.
Tabla 19. Constantes en función de la velocidad del viento.
59
3.7.4. Balance de calor en la superficie interna
a) Radiación interna de onda corta y de onda larga
EnergyPlus® utiliza un modelo para el cálculo de los flujos de onda corta y larga, dicho
modelo incluye el factor de visión cuyo valor es calculado por el software de acuerdo a
los siguientes aspectos:
Determina el área total de transferencia
Aproxima el factor de visión en función del área entre la superficie 1 y 2.
𝑞𝑖𝑗 = 𝐴𝑖𝐹𝑖𝑗(𝑇𝑖4 − 𝑇𝑗
4) (75)
b) Convección interna
Se elige el algoritmo “Adaptive Convection Algorithm”, debido a que incluye el cálculo
de coeficientes de convección interna en función a varios modelos matemáticos de
distintos autores. Los algoritmos que se repiten fueron mencionados en convección
externa (convección natural).
Tabla 20. Modelos que utiliza el algoritmo “Adaptive Convection Algorithm”.
Superficie Modelos aplicables
Pared
vertical
ASHRAE-Vertical Wall
Alamdari Hammond Vertical Wall
Fohanno Polidori Vertical Wall
Khalifa Eq3 Wall Away from heat
Khalifa Eq6 Non Heated Walls
Khalifa Eq3 Wall Away from heat
𝒉 = 2.07|∆𝑇|0.23 (76)
Khalifa Eq6 Non Heated Walls
𝒉 = 2.30|∆𝑇|0.13 (77)
60
c) Conducción interna
Los coeficientes de transferencia calculados para cada simulación realizada se incluyen
en el flujo de calor interno por conducción, descrito en la ecuación 25.
3.8. Porcentaje de satisfacción
Calculado en función del conteo de datos favorables de temperatura interna que se
encuentran en el rango de confort térmico normado para cada material, explicado en la
metodología, usando la siguiente ecuación:
% 𝒔𝒂𝒕 =𝑪𝒐𝒏𝒕𝒆𝒐 𝑭𝒂𝒗𝒐𝒓𝒂𝒃𝒍𝒆
𝑪𝒐𝒏𝒕𝒆𝒐 𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍∗ 𝟏𝟎𝟎 (77)
El cálculo es realizado para cada mes y por cada material. Posteriormente se realiza un
promedio total anual; el porcentaje de satisfacción se divide en: día, noche y total.
61
4. RESULTADOS
4.1. Densidad del adobe
Tabla 21. Resultados densidad real del adobe en dos conformaciones.
Muestra Masa Volumen Densidad Densidad
- (g) (ml) (g/ml) (kg/m3)
Adobe
80 9.5564 4.9 1.9502857 1950.2857
Adobe
85 9.443 5.4 1.7487037 1748.7037
Tabla 22. Resultados densidad aparente del adobe en dos conformaciones.
Muestra M1 M2 M3 M4
Densidad
relativa Densidad Densidad
- (g) (g) (g) (g) - (g/ml) (kg/m3)
Tierra 1 45.4194 26.2113 28.0883 46.0618 1.52033 1.5095209 1509.5209
Tierra 2 45.1411 23.7658 24.8658 45.5144 1.513692 1.5029297 1502.9297
Adobe
80 45.2772 26.4575 26.7996 45.4385 1.892146 1.8786929 1878.6929
Adobe
85 45.2716 28.1064 28.6999 45.5124 1.682733 1.670769 1670.769
4.2. Densidad de la guadua
Tabla 23. Resultados densidad real de la guadua.
Muestra Masa Volumen Densidad Densidad
- (g) (ml) (g/ml) (kg/m3)
GUADUA 1 6.2406 11.1 0.5622162 562.21622
GUADUA 2 5.4486 5.8 0.9394138 939.4138
GUADUA 3 5.85 7.4 0.7905405 790.5405
62
4.3. Conductividad térmica del adobe
Los resultados muestran la gráfica generada en el DSC para el adobe 85 del cálculo
modelo, además una ampliación de los picos utilizados (endotérmico y exotérmicos),
junto con la tabla de datos adjunta. Los resultados detallados de cada muestra de adobe
usada en el DSC se ven reflejados en el anexo D.
Figura 31. Corrida Adobe 85 en DSC.
Figura 32. Pico endotérmico (inferior) de Adobe 85.
-9,8
-9,7
-9,6
-9,5
-9,4
-9,3
-9,2
-9,1
-9
-8,9
-8,8
58 60 62 64 66 68 70 72
Flu
jo d
e ca
lor
(mW
)
T(°C)
Q= f(T)
63
Figura 33. Pico exotérmico (superior) de Adobe 85.
Tabla 24. Resultados conductividad térmica Adobe 85.
Muestra Adobe 85
Altura (mm) 3.55
Altura (m) 0.00355
Diámetro (mm) 4.53
Diámetro (mm) 0.00453
Área (mm2) 16.117077
Área (m2) 1.612E-05
Q onset (mW) 1.191149
Qt (mW) 1.171024
T onset (°C) 49.52956
Tt (°C) 49.54537
Slope (mW/°C) 1.2729285
k (w/mK) 0.2803794
4.4. Conductividad térmica de la guadua
Los resultados muestran la gráfica generada en el DSC para la guadua 1 del cálculo
modelo, además una ampliación de los picos utilizados (endotérmico y exotérmicos),
junto con la tabla de datos adjunta. Los resultados detallados de cada muestra de guadua
usada en el DSC se ven reflejados en el anexo D.
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
4242,54343,54444,54545,54646,54747,54848,54949,55050,55151,552
Flu
jo d
e ca
lor(
mW
)
T(°C)
Q =f(T)
64
Figura 34. Corrida Guadua 1 en DSC.
Figura 35. Pico endotérmico (inferior) de Guadua 1.
-4,8
-4,7
-4,6
-4,5
-4,4
-4,3
-4,2
-4,1
58 60 62 64 66 68 70 72
Flu
jo d
e ca
lor
(mW
)
T(°C)
Q=f(T)
65
Figura 36. Pico exotérmico (superior) de Guadua 1.
Tabla 25. Resultado conductividad térmica guadua 1.
Muestra Guadua 1
Altura (mm) 3.54
Altura (m) 0.00354
Diámetro (mm) 4.52
Diámetro (mm) 0.00452
Área (mm2) 16.0459986
Área (m2) 1.6046E-05
Q onset (mW) -0.3734732
Qt (mW) -0.3624094
T onset (°C) 49.45211
Tt (°C) 49.43489
Slope (mW/°C) -0.6424971
k (w/mK) 0.14174498
4.5. Calor específico y difusividad térmica
Los resultados muestran la gráfica generada en el DSC y trasladada a MS. Excel ® para
el adobe 85 y la guadua 1 del cálculo modelo, los picos generados son los valores del
calor específico en función de la masa pesada. Las gráficas generadas para cada muestra
se pueden apreciar en el anexo E.
-0,9
-0,8
-0,7
-0,6
-0,5
-0,4
-0,3
-0,2
-0,1
0
42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
Flu
jo d
e ca
lor(
mW
)
T(°C)
Q=f(T)
66
Figura 37. Curva DSC calor específico del adobe 85.
Figura 38. Curva DSC calor específico de la guadua 1.
0
5
10
15
20
25
30
35
-10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Cap
acid
ad c
aló
rica
(m
J/K
)
T (°C)
Capacidad calórica adobe 85 = f(T)
-70
-60
-50
-40
-30
-20
-10
0
10
20
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Cap
acid
ad c
aló
rica
(m
J/K
)
T (°C)
Capacidad calórica guadua 1 = f(T)
67
Tabla 26. Resultados propiedades fisicoquímicas del adobe y la guadua.
Material Conductividad
térmica
Calor
específico
Difusividad
térmica Densidad Masa térmica
- (w/mK) (J/kgK) (m^2/s)*10^-6 (kg/m^3) (J/m^3)*10^6
Adobe 85 0.280 2601.794 0.055 1950.286 5.074
Adobe 80 0.194 723.500 0.154 1748.704 1.265
Guadua 1 0.142 630.392 0.400 562.216 0.354
Guadua 2 0.138 803.538 0.436 393.414 0.316
Guadua 3 0.125 1667.569 0.095 790.541 1.318
4.6. Condiciones meteorológicas
Se muestra la comparación de temperaturas de bulbo seco utilizadas en el software, con
las temperaturas obtenidas de datos históricos del INAMHI y las medidas (solamente para
Quito). Para resumir la tabla se tomó los meses de enero, agosto (comparación específica
en Quito) y diciembre; para sierra y costa, respectivamente.
Tabla 27. Resultados comparación específica de velocidad del viento en Quito.
Promedio Velocidad del viento – Quito
Agosto
Hora Velocidad del
viento Software
Velocidad del
viento Medida
Error
Software
- (m/s) (m/s) %
7 2.41 2.04 15.353
11 3.34 2.94 11.976
15 4.43 3.92 11.512
19 3.10 2.31 25.484
Tabla 28. Resultados comparación específica de temperatura bulbo seco (Quito).
Promedio Temperaturas Bulbo Seco-Quito
Agosto
Hora TBS Software TBS INAMHI Error INAMHI TBS Datos
Medidos
Error Datos
Medidos
- (°C) (°C) % (°C) %
7 10.34 12.57 21.55 14.08 36.170
11 18.17 18.90 4.03 21.38 17.666
15 18.85 18.57 1.51 20.54 8.966
19 13.91 13.75 1.15 16.79 20.705
*las temperaturas fueron medidas en el mes de agosto, por lo que se especifica el mes.
68
Tabla 29. Resultados comparación general de temperaturas de bulbo seco en
Quito. Meses de enero, diciembre y promedio horario.
Promedio Temperaturas Bulbo Seco-Quito
Enero Diciembre Promedio Horario
Hora TBS
Software
TBS
INAMHI Error
TBS
Software
TBS
INAMHI Error
TBS
Software
TBS
INAMHI Error
- (°C) (°C) % (°C) (°C) % (°C) (°C) %
0 11.37 11.13 2.12 11.38 11.53 1.39 11.58 11.42 1.40
1 11.17 10.85 2.89 11.17 11.24 0.57 11.30 11.13 1.42
2 10.91 10.58 3.00 10.87 10.94 0.62 11.01 10.87 1.29
3 10.65 10.32 3.10 10.62 10.75 1.22 10.75 10.63 1.09
4 10.48 10.11 3.55 10.41 10.50 0.80 10.56 10.44 1.13
5 10.26 9.86 3.91 10.22 10.24 0.16 10.36 10.25 1.01
6 10.09 9.93 1.56 10.14 10.43 2.83 10.20 10.44 2.36
7 10.05 11.45 13.94 10.42 12.36 18.59 10.54 12.24 16.19
8 10.96 13.56 23.73 11.81 14.65 24.07 12.09 14.36 18.75
9 12.64 15.28 20.92 13.51 16.29 20.55 14.06 16.04 14.08
10 14.56 16.67 14.53 15.00 17.62 17.42 15.74 17.37 10.36
11 16.08 17.75 10.45 16.44 18.45 12.22 17.11 18.25 6.64
12 17.08 18.26 6.87 17.50 18.86 7.81 18.02 18.66 3.54
13 17.96 18.26 1.67 18.02 18.75 4.08 18.45 18.56 0.57
14 18.20 17.84 1.96 18.05 18.25 1.12 18.37 18.03 1.88
15 17.75 17.08 3.78 17.56 17.38 1.05 17.86 17.20 3.65
16 17.39 16.07 7.60 16.61 16.25 2.12 17.12 16.20 5.37
17 16.28 15.02 7.75 15.37 15.11 1.70 16.06 15.10 6.02
18 14.99 13.84 7.69 14.18 14.16 0.13 14.87 14.02 5.71
19 13.91 13.12 5.66 13.32 13.54 1.63 13.84 13.36 3.46
20 13.17 12.60 4.29 12.75 13.04 2.28 13.10 12.85 1.93
21 12.57 12.14 3.43 12.24 12.59 2.88 12.63 12.41 1.78
22 12.08 11.79 2.35 11.87 12.21 2.86 12.28 12.05 1.92
23 11.66 11.45 1.78 11.61 11.84 1.94 11.91 11.72 1.59
Prom. 13.43 13.54 6.60 13.38 14.04 5.42 13.74 13.90 4.71
*los resultados muestran temperaturas medias de los 4 sensores del INAMHI en los
años 2017, 2018 y 2019 en Quito.
69
Tabla 30. Resultados comparación general de temperaturas de bulbo seco en la
Guayaquil. Meses de enero, diciembre y promedio horario.
Promedio Temperaturas Bulbo Seco-Guayaquil
Enero Diciembre Promedio Horario
Hora TBS
Software
TBS
INAMHI Error
TBS
Software
TBS
INAMHI Error
TBS
Software
TBS
INAMHI Error
- (°C) (°C) % (°C) (°C) % (°C) (°C) %
0 22.69 25.34 11.69 24.23 24.20 0.12 25.07 23.84 4.88
1 22.50 25.09 11.50 24.08 23.98 0.38 24.83 23.64 4.80
2 22.34 24.88 11.39 23.95 23.82 0.55 24.64 23.48 4.71
3 22.06 24.72 12.05 23.83 23.70 0.55 24.40 23.37 4.22
4 21.89 24.56 12.18 23.83 23.63 0.84 24.21 23.28 3.83
5 21.56 24.41 13.21 23.67 23.60 0.29 24.06 23.22 3.50
6 21.35 24.35 14.04 23.59 23.65 0.29 24.00 23.24 3.16
7 21.35 24.73 15.85 23.47 24.31 3.59 24.49 23.80 2.81
8 22.65 25.67 13.32 24.29 25.48 4.89 26.02 24.86 4.46
9 25.30 26.85 6.12 26.10 26.76 2.52 27.56 26.09 5.35
10 26.60 27.98 5.20 27.52 28.12 2.18 28.55 27.27 4.47
11 27.06 28.98 7.09 28.34 29.31 3.44 29.09 28.24 2.91
12 27.65 29.68 7.38 28.75 30.16 4.91 29.34 28.98 1.25
13 28.09 30.29 7.83 28.84 30.70 6.45 29.51 29.53 0.09
14 28.02 30.61 9.23 28.79 31.03 7.78 29.47 29.88 1.39
15 27.71 30.52 10.16 28.49 30.89 8.43 29.23 29.86 2.17
16 27.52 30.04 9.16 27.85 30.31 8.84 28.67 29.44 2.68
17 26.64 29.16 9.47 27.09 29.33 8.27 28.14 28.49 1.24
18 25.34 28.19 11.26 25.75 28.17 9.39 27.29 27.32 0.13
19 24.36 27.45 12.67 25.27 27.32 8.13 26.47 26.44 0.11
20 23.84 26.89 12.83 25.01 26.52 6.03 26.01 25.71 1.15
21 23.45 26.45 12.79 24.73 25.68 3.86 25.75 25.02 2.81
22 23.27 26.05 11.96 24.60 25.06 1.86 25.53 24.50 4.00
23 23.08 25.63 11.06 24.55 24.61 0.24 25.34 24.13 4.80
Prom. 24.43 27.02 10.81 25.69 26.68 3.91 26.57 25.98 2.96
*los resultados muestran temperaturas medias de los 2 sensores del INAMHI en los
años 2017, 2018 y 2019 en Guayaquil.
70
4.7. Temperaturas internas obtenidas por Design Builder®
Los resultados muestran una tabla dinámica modelo realizada por cada material. Se puede
apreciar las temperaturas internas obtenidas de enero, agosto y diciembre, para los
materiales: concreto sierra, concreto costa, adobe 80 (15 cm) y Guadua 1 (10 cm). Las
tablas generadas para todos los materiales, meses del año y espesores se pueden apreciar
del anexo K al Q, en forma detallada.
Tabla 31. Resultados temperaturas internas medias para concreto y adobe 80 (15
cm) en Quito. Meses de enero, agosto, diciembre y promedio.
Concreto Adobe 80 (15 cm)
Hora Ene Ago Dic Prom.
Horario Ene Ago Dic
Prom.
Horario
- (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C)
00 19,74 20,57 20,11 20,10 22,68 23,81 23,19 23,01
01 18,69 19,49 19,05 19,02 20,82 21,90 21,31 21,14
02 18,23 19,03 18,60 18,57 20,31 21,42 20,83 20,65
03 18,04 18,83 18,39 18,37 20,06 21,14 20,57 20,39
04 17,91 18,68 18,26 18,24 19,90 20,96 20,40 20,23
05 17,79 18,54 18,13 18,11 19,75 20,79 20,25 20,08
06 17,69 18,43 18,03 18,01 21,80 21,11 21,61 21,59
07 17,59 18,36 17,95 17,93 21,60 21,10 21,52 21,43
08 18,44 19,33 18,84 18,83 21,43 21,59 21,68 21,45
09 19,79 20,79 20,22 20,24 22,88 23,80 23,14 23,20
10 19,71 20,58 20,06 20,13 22,19 23,28 22,33 22,44
11 19,87 20,65 20,13 20,26 22,49 23,25 22,36 22,66
12 20,11 20,82 20,32 20,47 22,63 23,18 22,52 22,83
13 20,19 20,93 20,40 20,53 22,66 23,05 22,58 22,86
14 20,27 21,01 20,47 20,58 22,60 22,90 22,61 22,82
15 20,42 21,04 20,51 20,66 22,58 22,79 22,68 22,77
16 20,44 21,02 20,47 20,63 22,55 22,78 22,58 22,68
17 20,28 20,97 20,37 20,51 22,53 22,94 22,49 22,55
18 20,13 20,86 20,24 20,38 22,39 23,11 22,27 22,32
19 19,97 20,73 20,15 20,26 22,10 22,66 22,08 22,00
20 19,85 20,61 20,07 20,15 21,19 22,21 21,46 21,38
21 18,70 19,46 18,94 19,01 20,82 21,92 21,16 21,08
22 19,39 20,16 19,63 19,70 22,45 23,55 22,80 22,73
23 19,69 20,48 19,94 20,01 22,69 23,80 23,07 22,98
*los resultados son resumidos, los datos detallados se encuentran en los anexos.
71
Tabla 32. Resultados temperaturas internas medias para concreto y guadua 1 (10
cm) en Guayaquil. Meses de enero, agosto, diciembre y promedio.
Concreto Guadua (10 cm)
Hora Ene Ago Dic Prom.
Horario Ene Ago Dic
Prom.
Horario
- (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C)
0 27,94 29,16 28,13 28,66 27,49 28,47 27,66 28,10
1 26,15 27,49 26,40 26,94 25,71 26,80 25,94 26,39
2 25,35 26,84 25,67 26,22 24,84 26,05 25,14 25,58
3 24,82 26,43 25,19 25,74 24,31 25,60 24,65 25,08
4 24,57 26,22 24,99 25,50 24,10 25,42 24,49 24,88
5 24,29 26,02 24,78 25,27 23,87 25,25 24,31 24,67
6 23,55 22,9 23,39 23,13 23,52 23,25 23,65 23,42
7 23,61 22,57 23,49 23,04 23,44 23,04 23,66 23,31
8 23,49 22,2 23,15 22,68 23,52 22,50 23,28 22,85
9 22,64 21,53 22,32 21,91 22,48 21,73 22,26 21,96
10 22,23 21,32 21,97 21,60 22,09 21,57 21,94 21,70
11 21,75 21,06 21,48 21,28 21,71 21,40 21,55 21,51
12 21,33 20,95 21,14 21,11 21,51 21,40 21,39 21,47
13 21,08 20,91 20,95 21,00 21,40 21,40 21,33 21,42
14 21,05 20,94 21,00 21,02 21,47 21,31 21,41 21,42
15 21,28 21,08 21,12 21,20 21,74 21,39 21,52 21,59
16 21,42 21,19 21,17 21,29 21,86 21,48 21,53 21,66
17 21,35 21,24 21,08 21,21 21,73 21,52 21,53 21,57
18 21,31 21,19 21,25 21,18 21,88 21,59 22,14 21,75
19 21,59 21,22 21,69 21,40 22,52 22,16 22,64 22,34
20 25,69 26,25 25,68 26,01 24,80 25,25 24,80 25,06
21 26,25 27,08 26,29 26,74 25,07 25,87 25,14 25,56
22 27,87 28,91 27,94 28,46 27,05 27,93 27,17 27,60
23 27,98 29,15 28,14 28,66 27,40 28,33 27,53 27,97
*los resultados son resumidos, los datos detallados se encuentran en los anexos.
72
Tabla 33. Resultados comparación específica de temperaturas internas medias
para concreto en Quito.
Promedio Temperatura interna - Concreto Quito
Agosto
Hora Temperatura
interna Software
Temperatura
interna Medida
Error
Software
- (°C) (°C) %
7 18.36 17.36 5.447
11 20.65 22.19 7.458
15 21.04 21.39 1.663
19 20.73 17.8 14.134
*las temperaturas fueron medidas en el mes de agosto, por esta razón se especifica el mes.
4.8. Porcentaje de satisfacción
Se presentan los resultados del porcentaje de satisfacción calculado para Quito y
Guayaquil.
Tabla 34. Resultados porcentaje de satisfacción para Quito.
Concreto
Quito
Adobe
80
Adobe
85
Espesor 15 cm - - -
Noche 0 46.21 49.24
Total 0 67.36 72.57
Día 0 88.46 94.23
Espesor 20 cm - - -
Noche N/A 53.03 50.76
Total N/A 67.71 69.44
Día N/A 85.9 90.38
Espesor 25 cm - - -
Noche N/A 57.58 53.03
Total N/A 67.36 69.44
Día N/A 82.05 89.74
Espesor 30 cm - - -
Noche N/A 62.88 55.3
Total N/A 69.44 68.75
Día N/A 80.77 87.82
73
Tabla 35. Resultados porcentaje de satisfacción para Guayaquil.
Concreto Gye Guadua 1 Guadua 2 Guadua 3
Espesor 10 cm - - - -
Noche N/A 95.45 95.45 100
Total N/A 91.67 95.49 98.86
Día N/A 88.46 95.51 98.08
Espesor 15 cm - - - -
Noche 82.58 99.24 96.97 91.67
Total 56.94 84.38 73.96 81.6
Día 37.18 71.79 54.49 73.08
Figura 39. Gráfico comparación de temperaturas anuales de bulbo seco Quito.
Figura 40. Gráfico comparación de temperaturas de bulbo seco agosto Quito.
02468101214161820
02468
101214161820
00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
% E
rro
r
TBS
(°C
)
Horas del día (h)
Promedio Anual Temperaturas Bulbo Seco Quito
Prom. TBS INAMHI Prom. TBS Software % Error
024681012141618202224
02468
10121416182022
00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
% E
rro
r
TBS
(°C
)
Horas del día (h)
Promedio Agosto Temperaturas Bulbo Seco Quito
PROMEDIO QUITO DESIGN BUILDER ERROR
74
Figura 41. Gráfico comparación de temperaturas de bulbo seco diciembre Quito.
Figura 42. Gráfico comparación de temperaturas anuales de bulbo seco Gye.
Figura 43. Gráfico comparación de temperaturas de bulbo seco agosto Gye.
02468101214161820222426
02468
101214161820
00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
% E
rro
r
TBS
(°C
)
Horas del día (h)
Promedio Diciembre Temperaturas Bulbo Seco Quito
PROMEDIO QUITO DESIGN BUILDER ERROR
0,000
5,000
10,000
15,000
20,000
25,000
30,000
0
5
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20
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00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
% E
rro
r
TBS
(°C
)
Horas del día (h)
Promedio Anual Temperaturas Bulbo Seco Guayaquil
Prom. TBS INAMHI Prom. TBS Software % Error
0,000
5,000
10,000
15,000
20,000
25,000
30,000
0
5
10
15
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00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
% E
rro
r
TBS
(°C
)
Horas del día (h)
Promedio Agosto Temperaturas Bulbo Seco Guayaquil
PROMEDIO GYE DESIGN BUILDER ERROR
75
Figura 44. Gráfico comparación de temperaturas de bulbo seco diciembre Gye.
Figura 45. Resultados gráficos temperaturas internas espesor 15 cm Quito.
0,000
5,000
10,000
15,000
20,000
25,000
30,000
0
5
10
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20
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00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
% E
rro
r
TBS
(°C
)
Horas del día (h)
Promedio Diciembre Temperaturas Bulbo Seco Guayaquil
PROMEDIO GYE DESIGN BUILDER ERROR
10
12
14
16
18
20
22
24
00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
Tin
t (°
C)
Horas del día (h)
Temperaturas internas adobe (15 cm)
Tint Adobe 80 Tint Adobe 85 TBS Quito Tint Concreto a
76
Figura 46. Resultados gráficos temperaturas internas espesor 10 cm Guayaquil.
Figura 47. Resultados gráficos porcentaje de satisfacción Quito.
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
Tin
t (°
C)
Horas del día (h)
Temperaturas internas GUADUA (10 cm)
Tint GUADUA 1 Tint GUADUA 2 TBS COSTA
Tint GUADUA 3 Tint CONCRETO
49,24
72,57
94,23
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Adobe 80 Adobe 85
Porcentaje de satifacción Quito
Noche 15 Total 15 Día 15 Noche 20 Total 20 Día 20
Noche 25 Total 25 Día 25 Noche 30 Total 30 Día 30
77
Figura 48. Resultados gráficos porcentaje de satisfacción Guayaquil
100 98,8698,08
0
20
40
60
80
100
Concreto Gye Guadua 1 Guadua 2 Guadua 3
Porcentaje de satisfacción Guayaquil
Noche 10 Total 10 Día 10 Noche 15 Total 15 Día 15
78
5. DISCUSIÓN
5.1. Calorímetro diferencial de barrido (DSC)
El método METTLER TOLEDO para el cálculo de la conductividad térmica es un
procedimiento teórico adaptado, demostrando experimentalmente que los valores de
conductividad térmica calculados se acercan a datos bibliográficos referenciados de otras
investigaciones comparando los valores de la tabla 2 y 26, analizados posteriormente.
Existe cierta incertidumbre en los resultados de conductividad térmica obtenidos en la
tabla 26. Para efectuar el método adaptado, las dimensiones de cada muestra se debían
regir a cierta altura y diámetro postulados en el método mencionado. Cuando se realizaron
las muestras de adobe, éstas debían ser cilindros casi perfectos con el fin de lograr
sostener a la cápsula de aluminio en la parte superior, evitando su movimiento en el
transcurso de cada corrida en el DSC. De igual manera, las muestras de guadua fueron
tratadas mediante métodos abrasivos para conseguir cilindros que cumplan con las
mismas características y posteriormente ser usados en el DSC, sin embargo, existió cierta
irregularidad, esta es la razón por la cual existe dispersión de los datos experimentales
obtenidos y analizados a continuación.
5.2. Variables fisicoquímicas y térmicas de materiales ancestrales
Analizando los valores bibliográficos de la tabla 2 y los valores obtenidos de propiedades
térmicas y fisicoquímicas de materiales ancestrales mostrados en la tabla 26, se procede
a comparar los datos por cada variable, a continuación.
Densidad
El adobe 85 tiene una densidad experimental de 1950.286 (kg/m^3), su valor bibliográfico
se encuentra en un rango entre 1616.6 a 1814.7 (kg/m^3), por lo tanto, su valor
experimental excede en un 7 % aproximadamente al máximo valor bibliográfico. El adobe
80 tiene una densidad experimental de 1748.704 (kg/m^3), que se encuentra en el rango
bibliográfico para un bloque de adobe.
79
Las guaduas 1 y 2, tienen una densidad experimental de 562.2016 y 393.414 (kg/m^3),
respectivamente; los mismos se están fuera del rango bibliográfico que se encuentra entre
600 y 1000 (kg/m^3). El valor bibliográfico mínimo excede en un 6 % y 50 %
aproximadamente para cada guadua. La guadua 3 tiene una densidad experimental de
790.541 (kg/m^3), valor dentro del rango bibliográfico.
Conductividad térmica
La conductividad térmica experimental del adobe 85, con un valor de 0.28 (w/mK), está
dentro del rango bibliográfico que se encuentra entre 0.24 y 0.33 (w/mK). A diferencia
del adobe 80 que tiene una conductividad térmica experimental de 0.194 (w/mK), valor
fuera del rango bibliográfico con un exceso de un 20 %; recalcando que es conveniente
un valor bajo porque se requiere almacenar y no difundir el calor con rapidez.
Las conductividades térmicas de las guaduas 1, 2 y 3 son 0.142, 0.138 y 0.125 (w/mK)
respectivamente. Valores menores al rango bibliográfico, que se encuentra entre 0.2 y
0.35 (w/mK), en un porcentaje de 40, 44 y 60 % de exceso, respectivamente.
Calor específico
El calor específico experimental del adobe 85 tiene un valor de 2601.794 (J/KgK), dicho
valor excede en un 18% al valor teórico de 2200 (J/KgK) y favorece a la investigación
porque esta variable permite apreciar la capacidad de almacenamiento de un material
junto con otras como la masa térmica y la difusividad térmica. El calor específico
experimental del adobe 80 se encuentra dentro del rango teórico con un valor de 723.5
(J/KgK).
El mínimo valor teórico del calor específico de la caña guadua de 900 (J/KgK) excede en
un 42 y 12 % para la guadua 1 y 2, cuyos valores son de 630.392 y 803.538 (J/KgK). La
guadua 3 con un valor de 1667.569 (J/KgK) se encuentra en el rango teórico entre 900 y
1900 (J/KgK).
80
Masa térmica y difusividad térmica
El valor calculado de masa térmica del adobe 85 es de 5.074 (J/m^3 *10^6), el mismo
que supera en un 27 % al valor teórico de 4 (J/m^3 *10^6). La masa térmica experimental
del adobe 80 se encuentra dentro del rango teórico con un valor de 1.265 (J/m^3 *10^6).
La guadua 1, 2 y 3 con valores de masas térmicas de 0.354, 0.316 y 1.318 (J/m^3 *10^6)
están dentro del rango bibliográfico que se encuentra entre 0.54 y 1.9 (J/m^3 *10^6).
El concepto de masa térmica se puede apreciar en los picos que generan los materiales
ancestrales en las gráficas experimentales de conductividad térmica obtenidas en el DSC
(Ver anexo D). Cada pico generado representa la transferencia de calor que existe desde
los calefactores del DSC hacia el material con punto de fusión bajo (ácido esteárico);
durante la generación del pico, el material con punto de fusión bajo se convierte en líquido
o viceversa, y el calor que genera la fusión es transmitido a través del material ancestral
en cuestión. La fusión del material representa la capacidad de almacenamiento y
conducción de calor por parte del material ancestral.
La difusividad térmica calculada para el adobe 85 es de 0.055 (m^2/s *10^-6) valor
efectivo para este trabajo debido a que se encuentra fuera del rango teórico mostrado en
la tabla 2 y es preferible un valor bajo porque ratifica la capacidad de almacenamiento de
un material. El valor de difusividad térmica del adobe 80 es de 0.154 (m^2/s *10^-6), el
mismo se encuentra dentro del rango teórico.
Las guaduas 1 y 2 tienen un valor de difusividad de 0.4 y 0.436 (m^2/s *10^-6), los mismo
que son mayores al rango bibliográfico, por lo que no es recomendable utilizar estos
materiales que tiene mayor capacidad de conducción que de almacenamiento. Al igual
que el adobe 85, la guadua 3 tiene un valor de difusividad térmica menor al rango
establecido bibliográficamente de 0.095 (m^2/s *10^-6).
81
5.3. Datos meteorológicos
Al realizar un análisis de los resultados de las tablas 27 y 28, y las figuras 39 y 42, se
observa que la medición de temperaturas de bulbo seco y velocidades del viento realizada
en el mes de agosto del año 2019 en Quito, nos permite comparar las propiedades
meteorológicas medidas con las utilizadas por el simulador en el mismo mes; obteniendo
errores entre el 9 y el 36 % para las temperaturas de bulbo seco y entre el 11.5 y el 25 %
para las velocidades del viento.
Además, comparando los datos de temperatura de bulbo seco proporcionados por el
software con las temperaturas actuales del INAMHI en ciudad de Quito, observados en
la tabla 29 se puede apreciar que existen errores horario anuales entre el 1 y 18%
aproximadamente. De igual manera para la ciudad de Guayaquil, se comparó los datos y
se observa en los resultados de la tabla 30 que existen errores entre el 0.1 y el 5.3%
aproximadamente. De manera general de acuerdo a las tablas 29 y 30 el promedio de los
errores anuales es de 4.71% y 2.93% para las ciudades de Quito y Guayaquil,
respectivamente. Se considera que los errores son relativamente bajos al comparar las
temperaturas entre el año 2002 y años actuales, por lo que se decide utilizar los datos que
proporciona el software.
Lo valores de temperatura de bulbo seco promedio anual para la ciudad de Quito que se
muestran en la figura 39, mantienen una temperatura entre 10 y 11 °C entre las 0 horas y
la 6 de la mañana, luego llegan a su pico más elevado entre la 12 y 15 horas con una
temperatura entre los 18 y 20 °C aproximadamente. Posteriormente baja y se mantiene
entre 12 y 14 °C entre las 19 y 23 horas.
De igual manera para la ciudad de Guayaquil los valores de temperatura de bulbo seco
promedio anual que se muestran en la figura 42, mantienen una temperatura entre 23 y
25 °C entre las 0 horas y la 6 de la mañana, luego llegan a su pico más elevado entre la
12 y 16 horas con una temperatura entre los 27 y 30 °C aproximadamente. Posteriormente
baja y se mantiene entre 24 y 26 °C entre las 19 y 23 horas.
Al realizar un análisis de datos de temperatura de bulbo seco proporcionados por el
software y datos del INAMHI, se tiene que las gráficas de temperaturas horarias presentan
una tendencia similar en los meses del año y el promedio anual, analizado anteriormente.
82
5.4. Materiales ancestrales
Para simular la caña guadua, de una manera exhaustiva, es recomendable realizar
investigaciones de flujo de calor multidimensional en cilindros huecos, debido a la
complejidad del caso se tomó como un solo cuerpo de pared. Esta aproximación fue
realizada debido a que el software realiza la simulación mediante flujo de calor
unidimensional en paredes planas, por lo que los valores obtenidos en la simulación
podrían ser aproximados. Esto se puede apreciar en la forma de los algoritmos de
conducción mencionados en la metodología (Energy, 2018).
5.5. Temperatura interna
Los resultados de temperatura internas obtenidos que se muestran en la tabla 33, fueron
comparados con las temperaturas internas medidas en el edificio de la facultad de
Ingeniería Química en la ciudad de Quito en el mes de agosto, presentando errores entre
1.66 – 14.13 % para las temperaturas internas en una pared de concreto convencional.
5.6. Satisfacción térmica
Al realizar un análisis de los resultados del porcentaje de satisfacción para la ciudad de
Quito, mostrados en la tabla 34 y figura 47, se tiene que una vivienda construida con
concreto convencional no tiene temperaturas internas dentro del rango de confort que
propone la norma ASHRAE 55-2017 de 21.5 a 28.2 °C. Al modificar el material
predominante en las paredes a adobe mejora la temperatura de confort térmico porque
existe un porcentaje entre 46.21 y 94.23 % del día en el que las temperaturas internas se
encuentran dentro del rango mencionado, independientemente del tipo de adobe y su
espesor. Posteriormente, se analizan los resultados en función del tipo de material y su
espesor, apreciando que el material cuyas temperaturas internas se encuentran en el rango
normado la mayor parte de día es el adobe 85 con un espesor de 15 cm y un porcentaje
de 49.24, 94.23 y 72.57 % para la noche, el día y su promedio total. Además, es necesario
recalcar que el adobe en sus dos composiciones y en todos sus espesores genera un
porcentaje de satisfacción mayor que el bloque convencional de concreto.
83
De igual manera para la ciudad de Guayaquil se realiza un análisis de los resultados del
porcentaje de satisfacción, mostrados en la tabla 35 y figura 48, observando que una
vivienda construida con concreto convencional genera un porcentaje de satisfacción de
82.48, 37.18 y 56.94% para la noche, el día y su promedio total. Al modificar el material
predominante en las paredes a caña guadua mejora la temperatura de confort térmico
porque existe un porcentaje entre 54.49 y 100 % del día en el que las temperaturas internas
se encuentran dentro del rango mencionado, independientemente de la disponibilidad de
la guadua y su espesor. Posteriormente, se analizan los resultados en función del tipo de
material y su espesor, apreciando que el material cuyas temperaturas internas se
encuentran en el rango normado la mayor parte de día es la guadua 3 proveniente de
Yunguilla- Pichincha con un espesor de 10 cm y un porcentaje de 100, 98.08 y 98.86 %
para la noche, el día y su promedio total. Además, es necesario recalcar que todas las
guaduas seleccionadas con sus distintos espesores generan un porcentaje de satisfacción
mayor que el bloque convencional de concreto y que todos los resultados obtenidos son
a nivel de simulación.
Adicionalmente cuando se realiza una comparación de porcentaje de satisfacción que
genera incrementando los espesores de un mismo material se tiene que para los adobes
80 y 85 no existe una diferencia elevada porque sus porcentajes de satisfacción son
similares en todos los espesores (15, 20, 25 y 30 cm). Como se puede apreciar en la tabla
34 cambiar un espesor del adobe 80 de 15 a 30 cm genera una mejora del 2% y para el
adobe 85 empeora en un 4%. De igual manera para la caña guadua como se puede apreciar
en la tabla 35, al cambiar el espesor de la guadua 1, 2 y 3 de 10 a 15 cm, el porcentaje de
satisfacción empeora un 7, 40 y 17%. Por lo que no es recomendable el uso de mayor
cantidad de material por una mejora pequeña o en ocasiones por empeorar el confort
térmico a nivel de simulación.
84
6. CONCLUSIONES
Comparando los resultados experimentales de conductividad térmica de materiales
ancestrales obtenidos en la tabla 26, con datos teóricos de conductividad térmica de la
tabla 2, se deduce que el método METTLER TOLEDO para el cálculo de la
conductividad térmica es eficaz porque los valores obtenidos se encuentran en el rango
teórico o cerca del mismo.
El material con mayor capacidad de almacenamiento para la ciudad de Quito es el
adobe 85 porque su calor específico de 2601.794 (J/kg K), densidad de 1950.286
(kg/m^3) y masa térmica de 5.074 (J/m^3 *10^6), son superiores al rango teórico
mostrado en la tabla 2. Además, su conductividad térmica de 0.28 (w/mK) se encuentra
dentro del rango teórico y su baja difusividad térmica de 0.055 (m^2/s *10^-6) ratifica
su alta capacidad de almacenamiento debido a la relación inversamente proporcional
con la difusividad térmica.
De acuerdo a los resultados de la tabla 26, se deduce que la composición del adobe y
el lugar de origen de la guadua son variables que influyen significativamente cuando
se calculan las propiedades térmicas y fisicoquímicas de los materiales ancestrales.
Para este trabajo, es conveniente tener menor cantidad de agua en la composición del
adobe debido a que es una variable inversamente proporcional a la capacidad de
almacenamiento.
Debido a los resultados de la tabla 26 el material con mayor capacidad de
almacenamiento para la ciudad de Guayaquil es la guadua 3 porque su calor específico
de 1667.569 (J/kg K), densidad de 790.541 (kg/m^3) y masa térmica de 1.318 (J/m^3
*10^6), se encuentran en el rango teórico mencionado en la tabla 2. Su conductividad
térmica de 0.125 (w/mK) y difusividad térmica de 0.095 (m^2/s *10^-6) son menores
al rango teórico; esto es conveniente debido a que no se necesita rapidez al transferir.
85
Por lo tanto, se deduce que el lugar donde existe la caña guadua con mayor capacidad
de almacenamiento es en Yunguilla-Pichincha, en comparación con los materiales
estudiados.
De acuerdo al análisis realizado de los datos meteorológicos en las ciudades de Quito
y Guayaquil mostrados en las tablas 27,28,29 y 30, y en las figuras 39,40,41,42,43 y
44; se deduce que no existe una diferencia significativa entre las temperaturas de bulbo
seco del año 2002 y las actuales, pero en la mayoría de horas del día tienden a elevarse
o disminuir en 1 o 2°C.
En función de los datos de las tablas 34 y 35, a nivel de simulación, los materiales
adobe 85 con espesor de 15 cm y guadua 3 con espesor de 10 cm, presentan mayor
confort térmico (72.57 y 98.86%), que los materiales convencionales como el
concreto, para las ciudades de Quito y Guayaquil, respectivamente. Por lo tanto, los
materiales ancestrales podrían reemplazar en términos de confort térmico al concreto
con respecto a la norma ASHRAE 55-2017.
De acuerdo a los resultados de las tablas 34 y 35 y las figuras 47 y 48 se demuestra
que los materiales ancestrales tienen alta capacidad de almacenamiento de energía
porque, a nivel de simulación, generan mayor cantidad de temperaturas internas que
se encuentran en el rango normado de la norma ASHRAE 55-2017.
Al realizar un análisis de la tabla 34 y 35, se deduce que el espesor de los materiales
ancestrales estudiados no influye significativamente en el confort térmico porque al
incrementar el espesor la mejora del porcentaje de satisfacción térmica es del 2 al 16%
para el adobe y del 1 al 4% para la caña guadua o en ocasiones empeora su porcentaje.
Por lo tanto, no es recomendable incrementar excesivamente el espesor del material
por una mejor mínima.
86
7. RECOMENDACIONES
Determinar las propiedades térmicas de materiales en equipos especializados que
logren medir de manera directa la conductividad térmica. Es más exacto medir con
un método directo que con un método adaptado a un equipo, porque existen
fluctuaciones en las variables fisicoquímicas por efecto de variables difíciles de
controlar, como la geometría del cuerpo.
Incluir datos meteorológicos actuales, considerando medir: temperaturas de bulbo
seco, velocidad del aire, radiación, entre otras variables que son proporcionadas en
este trabajo por el software; por lo menos de un año por cada hora para evitar
fluctuaciones en el cálculo final. Dichos datos deben ser medidos en todos los sitios
que se requiera estudiar. Design builder® software permite incorporar datos
meteorológicos, siempre y cuando sean todos los que requiere el mismo. Por esta
razón no se incorporó todos los datos meteorológicos porque solamente se tenían
datos actuales de temperatura de bulbo seco.
En este trabajo se comparó diferentes composiciones de materiales para el adobe y
se evidenció tienen una ventaja entre ellos en términos de confort. Puede existir una
variable que incida en forma directa en el cálculo de las propiedades térmicas, por
ejemplo: la cantidad de agua en el barro del adobe, origen de la tierra utilizada, la
incorporación de paja en el adobe, porosidad de la caña guadua medida con equipos
especializados, dureza del material, entre otros. Por lo tanto, es recomendable realizar
una investigación de distintas variables que puedan incidir en el cálculo de las
propiedades fisicoquímicas y térmicas.
Incluir costos de cada material utilizado, con el fin de realizar una comparación de
precios entre materiales convencionales (concreto) y materiales ancestrales (adobe y
caña guadua), demostrando una ventaja competitiva en términos de costos.
87
Siendo que el bahareque es un material que combina la caña guadua con el adobe, es
recomendable incorporarlo para verificar la ventaja, en términos de confort y a nivel
de simulación, que se puede tener según la norma ASHRAE 55-2017.
Design Builder ® Software es capaz de calcular temperaturas internas realizando una
simulación en la que influyan distintas variables como: número de personas dentro
de un edificio, niveles en el edificio, cantidad de ventanas, puertas, pasillos, baldosas
usadas en los baños, muros divisorios, inmuebles en general, iluminación, entre otras.
Consecuentemente es recomendable realizar una investigación incluyendo todas las
variables mencionadas y verificando todos los factores que puedan afectar al
resultado final de temperaturas internas. Además, el software consta con distintos
materiales en su base de datos y la simulación depende de la arquitectura del edificio
o vivienda que se modela y los materiales utilizados en el mismo.
Reevaluar las temperaturas internas con un diseño experimental que incluya más
conformaciones de adobe con el fin de optimizar una receta empírica. La caña guadua
fue elegida en función de la disponibilidad, sin embargo, todas las propiedades
termodinámicas y fisicoquímicas son distintas para cada variedad. La investigación se
mejoraría al incluir en el diseño experimental muestras de caña guadua de todas las
regiones de nuestro país, con la finalidad de realizar una comparación de ventajas entre
las todas las variedades que ofrece el Ecuador.
88
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93
ANEXOS
94
ANEXO A. Datos estadísticos INEC
Tabla A1. Número de permisos emitidos detallados por provincias (INEC, 2017).
Número de permisos por tipo
de material en las paredes
Número de permisos por tipo de
material en las paredes
PROVINCIAS Adobe PROVINCIAS Caña Guadua
- Un %* - Un %*
NACIONAL 38 100.000 NACIONAL 12 100.000
AZUAY 24 63.158 AZUAY 4 33.333
CAÑAR 2 5.263 IMBABURA 2 16.667
IMBABURA 2 5.263 MANABI 4 33.333
LOJA 6 15.789 NAPO 1 8.333
PICHINCHA 2 5.263
ZAMORA
CHINCHIPE 1 8.333
TUNGURAHUA 2 5.263
Figura A1. Permisos de construcción dividido por provincias (INEC, 2017).
95
ANEXO B. Muestras para calorímetro diferencial de barrido.
Figura B1. Crisoles DSC.
Figura B2. Muestras para medir la conductividad en DSC (Adobe).
Figura B3. Muestras para medir la conductividad en DSC (Guadua).
96
ANEXO C. Materiales.
Figura C1. Pelleteador.
Figura C2. Probeta con adobe.
Figura C3. Probeta con Guadua.
97
Figura C4. Picnómetro con adobe.
Figura C5. Picnómetro con guadua.
98
ANEXO D. Conductividad térmica de materiales.
Figura D1. Curva DSC para conductividad térmica en Adobe 85.
Figura D2. Pico superior en Adobe 85.
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
42 42,5 43 43,5 44 44,5 45 45,5 46 46,5 47 47,5 48 48,5 49 49,5 50 50,5 51 51,5 52
Flu
jo d
e ca
lor(
mW
)
T(°C)
Q =f(T)
99
Figura D3. Pico inferior en Adobe 85
Figura D4. Curva DSC para conductividad térmica en Adobe 80.
-9,8
-9,7
-9,6
-9,5
-9,4
-9,3
-9,2
-9,1
-9
-8,9
-8,8
58 60 62 64 66 68 70 72Fl
ujo
de
calo
r (m
W)
T(°C)
Q= f(T)
100
Figura D5. Pico superior en Adobe 80.
Figura D6. Pico inferior en Adobe 80.
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
42 42,5 43 43,5 44 44,5 45 45,5 46 46,5 47 47,5 48 48,5 49 49,5 50 50,5 51 51,5 52
Flu
jo d
e ca
lor(
mW
)
T(°C)
Q =f(T)
-9,8
-9,7
-9,6
-9,5
-9,4
-9,3
-9,2
-9,1
-9
-8,9
-8,8
58 60 62 64 66 68 70 72
Flu
jo d
e ca
lor
(mW
)
T(°C)
Q= f(T)
101
Figura D7. Curva DSC para conductividad térmica en Guadua 1.
Figura D8. Pico superior en Guadua 1.
-0,2
-0,1
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
Flu
jo d
e ca
lor(
mW
)
T(°C)
Q=f(T)
102
Figura D9. Pico inferior en Guadua 1.
Figura D10. Curva DSC para conductividad térmica en Guadua 2.
-6,5
-6,4
-6,3
-6,2
-6,1
-6
-5,9
-5,8
-5,7
58 60 62 64 66 68 70 72
Flu
jo d
e ca
lor
(mW
)
T(°C)
Q=f(T)
103
Figura D11. Pico superior en Guadua 2.
Figura D12. Pico inferior en Guadua 2.
-0,2
-0,1
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
Flu
jo d
e ca
lor(
mW
)
T(°C)
Q=f(T)
-6,5
-6,4
-6,3
-6,2
-6,1
-6
-5,9
-5,8
-5,7
58 60 62 64 66 68 70 72
Flu
jo d
e ca
lor
(mW
)
T(°C)
Q=f(T)
104
Figura D13. Curva DSC para conductividad térmica en Guadua 3.
Figura D14. Pico superior en Guadua 3.
-0,5
-0,4
-0,3
-0,2
-0,1
0
0,1
0,2
0,3
0,4
42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
Flu
jo d
e ca
lor
(mW
)
T(°C)
Q=f(T)
105
Figura D15. Pico inferior en Guadua 3.
Tabla D1. Resultados detallados materiales
Muestra Adobe 85 Adobe 80 Guadua 1 Guadua 2 Guadua 3
Altura (mm) 3.55 5.461 3.54 3.59 4.173
Altura (m) 0.00355 0.005461 0.00354 0.00359 0.004173
Diámetro
(mm) 4.53 6.2 4.52 3.97 4.49
Diámetro
(mm) 0.00453 0.0062 0.00452 0.00397 0.00449
Área (mm2) 16.117077 30.190705 16.0459986 12.378582 15.83370551
Área (m2) 1.61E-05 3.02E-05 1.60E-05 1.24E-05 1.58E-05
Q onset (mW) 1.191149 1.218784 -0.3734732 -6.310215 -6.310215
Qt (mW) 1.171024 1.235181 -0.3624094 -6.326287 -6.326287
T onset (°C) 49.52956 49.41554 49.45211 63.9513 63.9513
Tt (°C) 49.54537 49.40028 49.43489 63.9851 63.9851
Slope
(mW/°C) 1.2729285 -1.074509 -0.6424971 0.475503
-
0.475502959
k (w/mK) 0.2803794 0.1943608 0.14174498 0.137904 0.125319613
-5,4
-5,3
-5,2
-5,1
-5
-4,9
-4,8
-4,7
-4,6
-4,5
-4,4
58 60 62 64 66 68 70 72
Flu
jo d
e ca
lor
(mW
)
T(°C)
Q = f(T)
106
ANEXO E. Calor específico materiales
Figura E1. Curva DSC para CP en Adobe 85.
Figura E2. Curva DSC para CP de Adobe 80.
0
5
10
15
20
25
30
35
-10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Cap
acid
ad c
aló
rica
(m
J/K
)
T (°C)
Capacidad calórica adobe 85 = f(T)
0
5
10
15
20
25
30
35
-10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Cap
acid
ad c
aló
rica
(m
J/K
)
T (°C)
Capacidad calórica = f(T)
107
Figura E3. Curva DSC para CP en Guadua 1.
Figura E4. Curva DSC para CP en Guadua 2.
Figura E5. Curva DSC para CP en Guadua 3.
-70
-60
-50
-40
-30
-20
-10
0
10
20
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Cap
acid
ad c
aló
rica
(m
J/K
)
T (°C)
Capacidad calórica guadua 1 = f(T)
-20
-10
0
10
20
30
40
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Cap
acid
ad c
aló
rica
(m
J/K
)
T(°C)
Capacidad calórica guadua 2 = f(T)
-100
-50
0
50
100
150
200
250
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Cap
acid
ad c
aló
rica
(m
J/K
)
T (°C)
Capacidad calórica guadua 3 = f(T)
108
ANEXO F. Software Design Builder®
Figura F1. Edificio base modelado.
Figura F2. Ingreso de propiedades termodinámicas experimentales.
109
Figura F3. Ingreso de paredes en forma de capas.
Figura F4. Ingreso sitio (Quito).
Figura F5. Ingreso sitio (Guayaquil).
110
ANEXO G. Bases de datos meteorológicos.
Tabla G1. Datos meteorológicos Temperaturas de bulbo seco Quito y Guayaquil – Base de datos EnergyPlus®.
Promedio Temperaturas Bulbo Seco-Quito (Design Builder®) Promedio Temperaturas Bulbo Seco-Guayaquil (Design Builder®)
Hora Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
- (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C)
0 11.37 11.54 11.90 11.92 12.12 11.96 11.04 11.60 11.67 10.93 11.58 11.38 22.69 23.19 23.88 24.39 25.68 26.12 26.78 26.22 26.37 25.91 25.22 24.23
1 11.17 11.38 11.73 11.66 11.89 11.50 10.44 11.21 11.45 10.66 11.32 11.17 22.50 22.93 23.55 23.99 25.33 25.95 26.58 26.09 26.13 25.57 25.13 24.08
2 10.91 11.06 11.53 11.41 11.71 11.21 9.96 10.80 11.30 10.30 11.12 10.87 22.34 22.65 23.28 23.80 25.04 25.68 26.42 26.13 25.89 25.45 24.88 23.95
3 10.65 10.82 11.27 11.23 11.33 11.22 9.59 10.43 10.97 10.05 10.89 10.62 22.06 22.44 22.92 23.60 24.69 25.50 26.16 25.94 25.70 25.14 24.69 23.83
4 10.48 10.67 10.99 11.15 11.22 11.25 9.30 10.06 10.57 9.95 10.67 10.41 21.89 22.26 22.79 23.30 24.45 25.34 25.77 25.84 25.54 24.91 24.48 23.83
5 10.26 10.58 10.82 10.93 11.02 11.04 9.14 9.74 10.47 9.61 10.52 10.22 21.56 22.05 22.66 23.11 24.30 25.30 25.66 25.87 25.28 24.83 24.29 23.67
6 10.09 10.30 10.68 10.66 10.97 10.80 9.10 9.59 10.26 9.51 10.28 10.14 21.35 22.51 22.67 23.01 24.25 25.17 25.63 25.65 25.03 24.73 24.31 23.59
7 10.05 10.30 10.66 10.73 11.16 11.20 9.77 10.34 10.61 10.44 10.76 10.42 21.35 22.97 23.01 23.85 25.20 26.47 26.26 26.08 25.47 25.31 24.33 23.47
8 10.96 11.41 11.49 11.94 12.61 12.56 12.36 12.60 12.23 12.57 12.52 11.81 22.65 23.44 24.46 25.46 27.21 28.04 27.62 27.69 27.49 27.82 25.86 24.29
9 12.64 12.82 13.11 13.76 14.40 14.65 14.98 15.05 14.18 14.78 14.77 13.51 25.30 24.89 26.10 27.24 28.16 29.04 28.90 28.83 29.00 29.10 27.92 26.10
10 14.56 14.25 14.80 15.43 16.08 16.28 16.58 16.74 16.03 16.53 16.47 15.00 26.60 26.30 27.05 28.20 29.26 29.83 29.63 29.60 29.76 29.72 28.95 27.52
11 16.08 15.34 16.49 16.92 17.45 17.22 17.73 18.17 17.65 17.92 17.76 16.44 27.06 27.75 27.77 28.56 29.27 30.17 30.10 30.26 30.34 29.97 29.42 28.34
12 17.08 16.13 17.79 17.89 18.27 17.77 18.63 19.09 18.77 18.57 18.61 17.50 27.65 27.93 28.09 28.72 29.69 30.59 30.14 30.36 30.60 29.90 29.63 28.75
13 17.96 16.57 18.74 18.30 18.73 17.95 18.97 19.41 19.33 18.68 18.62 18.02 28.09 28.09 28.02 28.90 29.94 30.82 30.63 30.36 30.66 29.91 29.76 28.84
14 18.20 16.47 18.98 18.17 18.64 17.96 18.99 19.35 19.21 18.22 18.04 18.05 28.02 28.26 28.10 28.81 29.76 30.84 30.58 30.37 30.84 29.70 29.48 28.79
15 17.75 16.32 18.74 17.74 18.03 17.51 18.53 18.85 18.93 17.24 16.90 17.56 27.71 27.89 27.89 28.88 29.38 30.65 30.87 30.13 30.32 29.35 29.10 28.49
16 17.39 15.91 18.04 16.94 17.32 17.07 17.84 17.92 18.33 16.33 15.66 16.61 27.52 27.53 27.35 28.13 28.68 30.02 30.22 29.79 29.74 28.56 28.57 27.85
17 16.28 15.02 16.79 16.09 16.24 16.67 16.92 16.74 16.69 15.18 14.66 15.37 26.64 27.15 26.80 27.53 28.52 29.66 29.67 29.27 29.04 28.38 27.92 27.09
18 14.99 14.30 15.58 15.04 15.04 15.51 15.54 15.27 15.21 14.07 13.68 14.18 25.34 26.26 25.79 26.79 27.95 29.03 29.00 28.35 28.25 27.64 27.28 25.75
19 13.91 13.53 14.46 14.03 14.23 14.25 14.19 13.91 14.05 13.15 13.06 13.32 24.36 25.39 25.05 25.85 27.02 28.05 27.84 27.54 27.63 27.14 26.47 25.27
20 13.17 12.87 13.59 13.34 13.62 13.15 13.30 12.98 13.22 12.62 12.60 12.75 23.84 24.50 24.73 25.31 26.56 27.42 27.34 27.10 27.19 27.01 26.05 25.01
21 12.57 12.26 13.18 12.97 13.15 12.52 12.82 12.62 12.70 12.15 12.37 12.24 23.45 24.14 24.35 25.15 26.32 27.04 27.19 26.86 26.92 26.78 25.96 24.73
22 12.08 12.13 12.90 12.60 12.81 12.29 12.25 12.39 12.16 11.72 12.16 11.87 23.27 23.83 24.29 24.80 26.01 26.59 26.99 26.78 26.83 26.44 25.79 24.60
23 11.66 11.87 12.25 12.22 12.41 12.21 11.56 11.98 11.95 11.30 11.86 11.61 23.08 23.48 24.21 24.70 25.78 26.32 26.91 26.65 26.52 26.30 25.49 24.55
111
Tabla G2. Datos meteorológicos sensores Quito - Base de datos INAMHI – Parte 1.
Promedio Temperaturas Bulbo Seco-Quito (INAMHI-Sensor Bicentenario) Promedio Temperaturas Bulbo Seco-Quito (INAMHI-Sensor Iñaquito)
Hora Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
- (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C)
0 11.23 11.94 11.93 11.75 11.82 11.53 11.28 11.68 11.52 11.04 11.67 11.49 11.83 12.26 12.47 12.36 12.43 12.61 12.72 12.75 12.68 11.82 11.91 12.18
1 10.93 11.73 11.72 11.47 11.58 11.18 10.99 11.49 11.24 10.81 11.46 11.19 11.57 12.06 12.19 12.12 12.19 12.27 12.38 12.50 12.47 11.59 11.72 11.96
2 10.71 11.52 11.43 11.27 11.34 10.99 10.67 11.21 10.87 10.62 11.25 10.88 11.34 11.85 11.94 11.89 11.97 11.95 12.06 12.25 12.18 11.43 11.55 11.74
3 10.46 11.30 11.18 10.99 11.13 10.72 10.32 10.90 10.56 10.34 11.09 10.74 11.08 11.66 11.73 11.69 11.72 11.78 11.81 12.03 11.90 11.24 11.38 11.54
4 10.27 11.09 11.06 10.76 10.89 10.49 9.96 10.74 10.29 10.19 10.86 10.41 10.87 11.53 11.57 11.51 11.61 11.60 11.58 11.87 11.73 11.10 11.22 11.40
5 9.94 10.83 10.81 10.47 10.64 10.28 9.73 10.55 10.22 10.07 10.70 10.13 10.66 11.36 11.38 11.30 11.46 11.42 11.41 11.75 11.68 11.01 11.05 11.15
6 10.05 10.82 10.90 10.67 10.90 10.53 9.97 10.91 10.97 10.79 11.33 10.67 10.84 11.27 11.37 11.36 11.57 11.65 11.49 11.80 11.96 11.32 11.24 11.22
7 11.98 12.09 12.47 12.55 12.61 12.87 12.51 13.19 13.54 13.13 13.26 13.16 12.11 12.06 12.55 13.01 12.95 13.53 13.22 13.55 13.79 13.15 13.01 12.92
8 13.96 13.87 14.23 14.64 14.37 15.07 14.96 15.46 15.83 15.38 15.09 15.19 14.34 13.87 14.29 15.10 14.51 15.49 15.36 15.73 15.99 15.40 15.07 15.20
9 15.61 15.38 15.83 16.32 15.72 16.48 16.58 17.15 17.63 17.06 16.55 16.68 16.03 15.64 16.06 16.83 15.91 17.01 17.02 17.54 17.97 17.28 16.75 16.83
10 16.97 16.61 17.12 17.46 17.00 17.64 17.83 18.40 19.07 18.30 17.76 17.85 17.36 17.12 17.59 18.16 17.36 18.28 18.48 18.99 19.64 18.56 18.08 18.30
11 18.03 17.46 18.00 18.27 17.77 18.52 18.68 19.34 19.98 19.08 18.45 18.57 18.64 18.09 18.61 19.01 18.36 19.25 19.48 19.97 20.73 19.40 19.05 19.36
12 18.44 17.90 18.34 18.48 18.11 19.02 19.05 19.88 20.40 19.26 18.53 18.90 19.17 18.63 19.19 19.44 18.85 19.89 20.11 20.72 21.45 19.70 19.39 19.99
13 18.34 17.97 18.06 18.21 17.88 18.94 19.16 19.85 20.19 18.85 18.13 18.61 19.34 18.82 19.12 19.33 18.87 19.99 20.36 20.92 21.53 19.55 19.14 20.07
14 17.86 17.62 17.65 17.61 17.34 18.43 18.72 19.42 19.46 18.17 17.47 18.10 19.02 18.53 18.57 18.66 18.39 19.61 20.04 20.57 20.87 18.87 18.61 19.70
15 17.19 17.09 16.91 16.70 16.67 17.76 18.13 18.73 18.53 17.16 16.36 17.33 18.32 18.17 17.76 17.79 17.77 19.00 19.32 19.87 19.82 17.83 17.70 18.95
16 16.12 16.23 15.91 15.77 15.90 16.88 17.28 17.61 17.10 15.81 15.24 16.21 17.13 17.28 16.74 16.64 16.95 18.00 18.45 18.68 18.43 16.61 16.57 17.73
17 15.00 15.19 15.00 14.87 14.77 15.65 16.03 16.23 15.73 14.45 14.27 15.02 16.00 16.09 15.79 15.67 15.71 16.68 17.06 17.26 16.94 15.32 15.14 16.35
18 13.93 14.17 14.22 14.05 13.91 14.54 14.48 14.81 14.54 13.55 13.50 14.07 14.60 14.74 14.84 14.70 14.72 15.52 15.68 15.85 15.60 14.23 13.95 15.07
19 13.24 13.60 13.65 13.57 13.36 13.84 13.58 13.96 13.77 13.01 13.10 13.47 13.74 13.87 14.10 14.08 14.03 14.77 14.70 14.92 14.78 13.63 13.34 14.31
20 12.76 13.14 13.32 13.15 12.94 13.27 12.92 13.34 13.15 12.55 12.74 12.98 13.22 13.28 13.65 13.63 13.48 14.18 14.11 14.34 14.14 13.15 12.86 13.62
21 12.31 12.76 12.91 12.75 12.52 12.75 12.33 12.83 12.67 12.08 12.44 12.53 12.76 12.90 13.26 13.29 13.00 13.61 13.62 13.86 13.68 12.76 12.51 13.14
22 11.94 12.48 12.53 12.40 12.24 12.30 11.96 12.43 12.26 11.64 12.16 12.13 12.39 12.63 12.91 12.96 12.83 13.25 13.31 13.40 13.26 12.35 12.33 12.78
23 11.52 12.15 12.20 12.06 12.00 11.93 11.59 12.02 11.84 11.31 11.91 11.75 12.10 12.41 12.69 12.67 12.59 12.95 12.98 13.07 12.93 12.04 12.14 12.50
112
Tabla G3. Datos meteorológicos sensores Quito - Base de datos INAMHI – Parte 2.
Promedio Temperaturas Bulbo Seco-Quito (INAMHI-Sensor Quitumbe) Promedio Temperaturas Bulbo Seco-Quito (INAMHI-Sensor Peaje Valle)
Hora Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
- (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C)
0 11.20 11.97 12.09 11.28 11.61 11.43 10.97 11.29 11.45 10.84 11.51 11.49 10.05 10.29 10.12 10.21 10.00 10.30 9.50 9.68 9.58 8.95 10.08 10.25
1 10.87 11.64 11.62 10.95 11.27 10.90 10.61 10.90 11.01 10.54 11.23 11.14 9.83 10.07 9.86 9.99 9.90 10.00 9.12 9.38 9.30 8.73 9.88 10.01
2 10.49 11.30 11.24 10.62 10.92 10.57 10.28 10.63 10.79 10.26 11.05 10.77 9.56 9.85 9.62 9.74 9.65 9.80 8.76 9.07 8.99 8.49 9.72 9.74
3 10.18 10.98 10.90 10.36 10.77 10.36 10.01 10.48 10.52 9.99 10.86 10.55 9.33 9.59 9.41 9.57 9.39 9.55 8.55 8.91 8.74 8.32 9.64 9.52
4 9.92 10.76 10.64 10.11 10.45 10.20 9.85 10.31 10.24 9.81 10.63 10.27 9.12 9.51 9.29 9.43 9.18 9.34 8.39 8.72 8.52 8.26 9.52 9.30
5 9.68 10.57 10.43 9.88 10.13 9.97 9.73 10.18 10.14 9.60 10.41 9.96 8.98 9.44 9.14 9.26 9.11 9.25 8.25 8.60 8.50 8.18 9.42 9.22
6 9.59 10.38 10.38 9.93 10.24 10.22 9.73 10.35 10.38 9.83 10.52 9.93 9.00 9.37 9.16 9.40 9.22 9.34 8.39 8.76 8.77 8.61 9.62 9.35
7 10.88 11.41 11.89 12.01 12.14 12.54 11.99 12.63 12.67 11.78 11.92 11.41 10.45 10.19 10.54 10.74 10.37 10.53 10.16 11.04 11.48 10.59 10.81 11.46
8 13.23 13.52 14.08 14.24 14.02 14.78 14.40 14.84 15.08 14.19 14.04 13.97 12.33 11.87 12.08 12.71 11.94 12.63 12.51 13.72 14.05 12.87 12.57 13.77
9 15.03 15.34 15.77 15.97 15.52 16.24 16.11 16.62 16.82 16.01 15.85 15.77 14.11 13.41 13.70 14.64 13.44 14.33 14.24 15.48 15.95 14.84 14.28 15.42
10 16.51 16.78 17.02 17.05 16.74 17.36 17.20 17.87 18.21 17.42 17.18 17.17 15.53 14.83 15.04 15.92 14.73 15.73 15.54 16.86 17.37 16.15 15.70 16.67
11 17.53 17.51 17.89 17.57 17.45 18.08 18.04 18.79 19.07 18.20 17.82 18.00 16.48 15.94 15.97 16.77 15.60 16.72 16.35 17.58 18.05 17.13 16.81 17.35
12 18.12 17.70 18.21 17.83 17.67 18.40 18.60 19.37 19.50 18.35 17.72 18.35 17.00 16.39 16.46 17.03 16.29 17.24 16.85 17.99 18.57 17.70 17.11 17.67
13 18.19 17.43 18.03 17.63 17.23 18.48 18.65 19.58 19.34 17.76 16.96 18.20 16.93 16.50 16.52 16.59 16.38 17.26 17.11 18.07 18.65 17.52 16.27 17.79
14 17.70 16.85 17.43 16.92 16.57 18.01 18.31 19.41 18.59 16.76 16.10 17.51 16.53 16.52 15.79 15.90 15.99 17.10 16.82 17.81 18.08 16.32 14.66 17.57
15 16.83 16.26 16.63 15.65 15.59 17.47 17.63 18.74 17.37 15.67 15.05 16.40 15.68 15.69 14.91 14.69 15.05 16.39 16.27 17.12 17.10 14.98 13.65 16.76
16 15.97 15.45 15.78 14.74 14.91 16.58 16.88 17.69 16.32 14.74 14.23 15.31 14.82 14.98 14.08 13.95 13.99 15.40 15.39 16.15 15.97 13.74 12.99 15.73
17 15.05 14.61 15.20 13.90 14.18 15.59 15.83 16.43 15.18 13.92 13.60 14.42 13.85 13.78 13.08 13.25 13.04 14.30 14.12 14.93 14.57 12.36 12.25 14.57
18 13.97 13.82 14.42 13.33 13.50 14.64 14.54 14.94 14.04 13.11 13.10 13.73 12.64 12.51 12.06 12.45 12.12 13.15 12.78 13.49 13.09 11.27 11.46 13.58
19 13.34 13.45 13.94 12.98 13.16 14.09 13.68 13.86 13.50 12.71 12.85 13.25 11.92 11.83 11.57 11.95 11.52 12.33 11.75 12.39 12.11 10.68 11.09 12.77
20 12.88 13.24 13.50 12.62 12.91 13.50 12.98 13.10 13.03 12.40 12.61 12.92 11.34 11.35 11.07 11.48 11.18 11.84 11.08 11.67 11.36 10.19 10.78 12.17
21 12.46 12.96 13.11 12.29 12.57 12.90 12.34 12.57 12.56 12.02 12.38 12.57 10.85 11.01 10.77 11.10 10.80 11.26 10.47 10.99 10.77 9.91 10.60 11.57
22 12.06 12.58 12.83 12.01 12.27 12.34 11.80 12.12 12.11 11.67 12.11 12.19 10.59 10.74 10.55 10.79 10.49 10.93 10.04 10.50 10.26 9.56 10.37 11.13
23 11.71 12.21 12.49 11.63 11.98 11.88 11.36 11.68 11.79 11.26 11.80 11.80 10.32 10.45 10.33 10.54 10.26 10.63 9.72 10.08 9.85 9.28 10.21 10.65
113
Tabla G4. Datos meteorológicos sensores Guayaquil - Base de datos INAMHI.
Promedio Temperaturas Bulbo Seco-Guayaquil (INAMHI-Sensor Gye) Promedio Temperaturas Bulbo Seco-Guayaquil (INAMHI-Sensor Durán)
Hora Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
- (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C)
0 25.48 25.50 25.90 25.73 25.08 23.54 22.32 21.94 22.18 22.64 23.19 24.34 25.19 25.33 25.60 25.58 25.03 23.39 22.08 21.62 21.85 22.38 22.85 24.05
1 25.23 25.36 25.66 25.35 24.84 23.35 22.15 21.73 21.97 22.48 23.09 24.15 24.94 25.13 25.26 25.28 24.79 23.18 21.93 21.43 21.69 22.23 22.76 23.82
2 25.05 25.16 25.43 25.15 24.66 23.19 22.03 21.55 21.84 22.41 22.99 24.01 24.71 24.86 25.06 25.04 24.61 23.03 21.82 21.34 21.60 22.13 22.69 23.63
3 24.88 24.98 25.23 25.02 24.54 23.07 21.96 21.44 21.73 22.35 22.92 23.88 24.56 24.68 24.96 24.91 24.47 22.94 21.76 21.30 21.57 22.10 22.65 23.51
4 24.72 24.77 25.07 24.85 24.42 22.99 21.92 21.41 21.69 22.30 22.88 23.78 24.39 24.53 24.82 24.78 24.35 22.87 21.73 21.31 21.56 22.08 22.63 23.47
5 24.56 24.61 24.89 24.68 24.33 22.95 21.87 21.41 21.69 22.28 22.86 23.74 24.25 24.38 24.65 24.65 24.30 22.83 21.74 21.32 21.55 22.06 22.64 23.47
6 24.49 24.52 24.79 24.59 24.36 22.99 21.94 21.41 21.77 22.37 22.94 23.81 24.20 24.32 24.59 24.64 24.34 22.88 21.83 21.37 21.64 22.16 22.76 23.51
7 24.91 24.87 25.20 25.42 25.09 23.62 22.50 21.97 22.46 23.05 23.58 24.52 24.55 24.67 25.04 25.38 24.92 23.42 22.28 21.81 22.18 22.75 23.34 24.10
8 25.81 25.76 26.15 26.85 26.31 24.85 23.64 23.07 23.68 24.19 24.74 25.74 25.53 25.48 26.03 26.63 25.94 24.37 23.10 22.65 23.16 23.72 24.30 25.22
9 26.98 26.75 27.16 28.23 27.66 26.24 24.87 24.43 25.23 25.60 26.14 27.11 26.72 26.49 27.25 27.82 27.10 25.52 24.14 23.72 24.43 24.92 25.45 26.41
10 28.23 27.81 28.14 29.33 28.74 27.33 26.21 25.89 26.76 26.95 27.40 28.50 27.73 27.47 28.25 28.91 28.16 26.43 25.24 24.98 25.68 26.11 26.67 27.75
11 29.20 28.64 28.91 30.32 29.73 28.11 27.11 27.17 28.02 28.13 28.40 29.73 28.76 28.32 29.12 29.83 28.95 27.19 26.07 25.97 26.81 27.08 27.50 28.89
12 29.78 29.26 29.54 30.91 30.32 28.61 27.79 28.28 29.10 28.99 29.15 30.60 29.59 29.00 29.74 30.39 29.57 27.74 26.72 26.90 27.78 27.85 28.16 29.72
13 30.36 29.78 30.04 31.23 30.52 28.90 28.47 29.08 29.85 29.58 29.72 31.08 30.22 29.58 30.30 30.93 29.92 28.16 27.35 27.66 28.53 28.54 28.71 30.31
14 30.69 29.99 30.44 31.37 30.47 29.03 28.95 29.68 30.33 29.96 30.04 31.30 30.52 29.93 30.69 31.29 30.07 28.44 27.79 28.16 29.08 28.98 29.15 30.76
15 30.59 29.91 30.38 31.38 30.34 29.01 28.91 29.66 30.47 29.91 29.98 31.15 30.45 30.05 30.57 31.33 30.14 28.47 27.87 28.36 29.20 28.92 29.03 30.62
16 30.16 29.66 30.11 31.15 30.13 28.78 28.46 29.23 29.89 29.30 29.38 30.60 29.91 29.60 30.12 31.01 29.82 28.21 27.57 28.07 28.67 28.34 28.36 30.03
17 29.29 28.72 29.40 30.16 29.40 28.04 27.58 28.19 28.60 28.10 28.14 29.58 29.03 28.70 29.31 30.05 29.03 27.56 26.81 27.11 27.53 27.26 27.27 29.08
18 28.30 27.54 28.36 28.96 28.20 26.99 26.35 26.56 26.89 26.60 26.75 28.38 28.07 27.68 28.30 29.00 28.18 26.76 25.86 25.88 26.19 25.99 26.12 27.97
19 27.57 26.79 27.65 28.14 27.47 26.20 25.36 25.35 25.62 25.42 25.72 27.50 27.32 26.89 27.61 28.25 27.57 26.04 25.01 24.78 25.05 24.98 25.27 27.15
20 27.00 26.45 27.35 27.56 26.84 25.44 24.48 24.32 24.48 24.40 24.80 26.62 26.79 26.44 27.04 27.56 26.93 25.37 24.24 23.94 24.14 24.13 24.51 26.42
21 26.56 26.19 26.91 26.98 26.18 24.72 23.68 23.33 23.51 23.61 24.05 25.78 26.34 26.14 26.54 27.01 26.23 24.68 23.45 23.06 23.21 23.38 23.84 25.58
22 26.16 25.92 26.54 26.53 25.72 24.18 23.01 22.65 22.86 23.14 23.60 25.18 25.94 25.88 26.15 26.55 25.69 24.09 22.75 22.32 22.55 22.89 23.34 24.94
23 25.75 25.73 26.16 26.12 25.34 23.81 22.54 22.18 22.49 22.88 23.34 24.73 25.52 25.64 25.84 26.10 25.31 23.67 22.30 21.85 22.16 22.59 23.04 24.48
114
Tabla G5. Datos meteorológicos sensores Quito y Guayaquil promedio - Base de datos INAMHI.
Promedio Temperaturas Bulbo Seco-Quito (INAMHI-Total) Promedio Temperaturas Bulbo Seco-Guayaquil (INAMHI-Total)
Hora Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
- (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C)
0 11.13 11.74 11.84 11.64 11.69 11.61 11.33 11.31 11.26 10.67 11.46 11.53 25.34 25.42 25.75 25.66 25.06 23.46 22.20 21.78 22.01 22.51 23.02 24.20
1 10.85 11.50 11.55 11.36 11.44 11.23 10.99 11.04 10.96 10.43 11.24 11.24 25.09 25.25 25.46 25.32 24.81 23.27 22.04 21.58 21.83 22.36 22.93 23.98
2 10.58 11.27 11.27 11.12 11.17 10.98 10.67 10.75 10.66 10.20 11.05 10.94 24.88 25.02 25.24 25.10 24.64 23.11 21.92 21.44 21.72 22.27 22.84 23.82
3 10.32 11.03 11.01 10.88 10.96 10.75 10.38 10.54 10.37 9.97 10.89 10.75 24.72 24.84 25.09 24.97 24.50 23.00 21.86 21.37 21.65 22.23 22.79 23.70
4 10.11 10.87 10.84 10.67 10.74 10.55 10.14 10.37 10.15 9.84 10.69 10.50 24.56 24.66 24.94 24.82 24.39 22.93 21.83 21.36 21.63 22.19 22.75 23.63
5 9.86 10.68 10.64 10.43 10.52 10.37 9.97 10.23 10.09 9.70 10.51 10.24 24.41 24.50 24.77 24.67 24.32 22.89 21.81 21.36 21.62 22.17 22.75 23.60
6 9.93 10.59 10.65 10.55 10.68 10.58 10.09 10.42 10.51 10.14 10.82 10.43 24.35 24.42 24.69 24.62 24.35 22.94 21.88 21.39 21.71 22.27 22.85 23.65
7 11.45 11.59 12.00 12.33 12.29 12.59 12.18 12.57 12.89 12.18 12.45 12.36 24.73 24.78 25.12 25.40 25.00 23.52 22.39 21.89 22.32 22.90 23.46 24.31
8 13.56 13.43 13.79 14.43 14.01 14.71 14.51 14.92 15.25 14.48 14.41 14.65 25.67 25.63 26.09 26.74 26.13 24.61 23.37 22.86 23.42 23.95 24.52 25.48
9 15.28 15.08 15.46 16.18 15.43 16.22 16.18 16.68 17.10 16.31 16.07 16.29 26.85 26.62 27.21 28.03 27.38 25.88 24.50 24.08 24.83 25.26 25.79 26.76
10 16.67 16.46 16.83 17.38 16.73 17.44 17.47 18.02 18.57 17.62 17.37 17.62 27.98 27.65 28.19 29.12 28.45 26.88 25.73 25.44 26.22 26.53 27.04 28.12
11 17.75 17.36 17.76 18.15 17.56 18.32 18.35 18.90 19.45 18.46 18.16 18.45 28.98 28.49 29.01 30.07 29.34 27.65 26.59 26.57 27.41 27.60 27.96 29.31
12 18.26 17.77 18.19 18.43 17.95 18.83 18.86 19.46 19.96 18.74 18.26 18.86 29.68 29.14 29.64 30.65 29.94 28.18 27.26 27.59 28.44 28.42 28.66 30.16
13 18.26 17.82 18.06 18.20 17.77 18.85 19.03 19.56 19.90 18.38 17.72 18.75 30.29 29.68 30.17 31.08 30.22 28.53 27.91 28.38 29.19 29.06 29.22 30.70
14 17.84 17.51 17.52 17.55 17.23 18.44 18.67 19.25 19.22 17.49 16.89 18.25 30.61 29.96 30.56 31.33 30.27 28.73 28.37 28.92 29.71 29.47 29.60 31.03
15 17.08 16.96 16.75 16.53 16.46 17.82 18.03 18.57 18.19 16.38 15.86 17.38 30.52 29.98 30.48 31.35 30.24 28.74 28.39 29.02 29.84 29.42 29.51 30.89
16 16.07 16.13 15.81 15.56 15.67 16.88 17.18 17.49 16.93 15.20 14.91 16.25 30.04 29.63 30.12 31.08 29.97 28.49 28.02 28.65 29.28 28.82 28.87 30.31
17 15.02 15.07 14.97 14.68 14.63 15.71 15.94 16.16 15.58 14.01 13.97 15.11 29.16 28.71 29.35 30.10 29.22 27.80 27.20 27.65 28.07 27.68 27.70 29.33
18 13.84 13.96 14.11 13.88 13.78 14.61 14.53 14.72 14.29 13.05 13.21 14.16 28.19 27.61 28.33 28.98 28.19 26.88 26.10 26.22 26.54 26.29 26.43 28.17
19 13.12 13.32 13.52 13.38 13.24 13.91 13.59 13.75 13.59 12.53 12.81 13.54 27.45 26.84 27.63 28.20 27.52 26.12 25.18 25.07 25.33 25.20 25.49 27.32
20 12.60 12.87 13.10 12.96 12.84 13.34 12.94 13.08 12.88 12.10 12.47 13.04 26.89 26.44 27.20 27.56 26.89 25.40 24.36 24.13 24.31 24.26 24.66 26.52
21 12.14 12.52 12.71 12.60 12.43 12.78 12.37 12.53 12.38 11.72 12.20 12.59 26.45 26.17 26.72 26.99 26.21 24.70 23.56 23.20 23.36 23.49 23.95 25.68
22 11.79 12.22 12.39 12.28 12.17 12.35 11.97 12.08 11.93 11.33 11.95 12.21 26.05 25.90 26.34 26.54 25.70 24.13 22.88 22.48 22.71 23.02 23.47 25.06
23 11.45 11.93 12.11 11.96 11.92 11.99 11.61 11.68 11.56 11.00 11.71 11.84 25.63 25.68 26.00 26.11 25.33 23.74 22.42 22.02 22.33 22.73 23.19 24.61
115
Tabla G6. Datos meteorológicos Velocidad del viento Quito - Base de datos EnergyPlus®
Resultados Promedio Velocidad del viento Resultados Promedio Dirección del viento
Hora Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
- (m/s) (m/s) (m/s) (m/s) (m/s) (m/s) (m/s) (m/s) (m/s) (m/s) (m/s) (m/s) (°) (°) (°) (°) (°) (°) (°) (°) (°) (°) (°) (°)
0 0.54 1.01 0.37 0.31 0.14 0.73 1.22 2.09 1.02 0.76 0.55 0.30 59.1 195.0 37.6 30.2 15.5 107.2 229.8 199.4 70.0 182.9 106.0 57.0
1 0.40 0.90 0.49 0.28 0.15 0.87 0.99 2.15 1.43 0.70 0.45 0.35 36.5 164.3 33.5 27.6 16.5 107.9 210.6 188.7 109.8 145.6 108.2 38.5
2 0.25 0.88 0.46 0.32 0.11 0.79 1.10 2.23 1.23 0.60 0.45 0.20 16.6 193.6 37.7 27.6 6.4 98.4 186.5 205.2 86.5 157.6 123.8 24.4
3 0.15 0.76 0.42 0.37 0.10 0.83 1.09 2.12 0.99 0.55 0.34 0.13 8.5 181.2 41.4 31.4 4.8 85.0 190.8 195.1 61.5 139.8 91.4 8.0
4 0.17 0.66 0.46 0.39 0.12 0.80 1.03 1.83 0.98 0.62 0.21 0.21 10.3 144.1 57.9 31.7 5.7 76.9 211.7 180.6 79.6 130.6 64.3 12.5
5 0.27 0.71 0.25 0.37 0.15 0.83 0.96 2.02 0.93 0.66 0.26 0.17 19.0 157.7 40.2 26.3 18.4 83.1 211.6 164.8 64.8 120.9 77.1 8.5
6 0.34 0.66 0.16 0.51 0.06 0.73 1.09 2.24 0.88 0.58 0.30 0.18 20.6 155.2 20.7 51.7 10.0 70.9 192.7 170.3 57.3 121.1 88.0 9.5
7 0.28 0.58 0.25 0.74 0.10 0.72 1.12 2.41 1.35 0.68 0.36 0.29 11.9 111.3 23.5 37.2 5.3 52.8 165.1 166.0 84.1 146.5 88.4 17.4
8 0.40 0.65 0.85 1.27 0.54 1.11 1.81 3.10 2.29 1.14 0.74 0.66 24.5 111.3 52.4 58.3 28.4 66.1 177.6 175.2 107.5 156.2 107.8 34.4
9 0.76 1.05 1.17 1.44 1.24 2.10 2.68 3.42 2.89 1.71 0.98 1.17 44.4 124.3 71.9 76.8 77.7 97.0 166.0 153.1 128.1 145.4 127.3 55.3
10 1.37 1.22 1.40 1.99 2.03 2.49 3.08 3.43 3.03 1.85 1.39 1.36 63.9 109.2 82.7 90.4 117.3 124.1 154.9 165.3 125.3 131.2 122.4 81.0
11 1.98 1.62 2.19 2.61 2.42 2.73 3.16 3.34 3.41 2.09 1.73 2.15 100.9 139.1 103.8 99.5 121.5 118.1 144.0 167.4 135.7 140.8 117.8 91.9
12 2.72 2.14 2.93 3.15 2.67 2.87 3.39 3.27 3.90 2.68 2.32 2.60 121.8 152.4 90.6 105.1 114.9 125.5 130.3 136.3 115.8 135.7 136.6 134.6
13 3.69 2.62 3.82 3.89 2.85 2.80 3.57 3.63 4.19 3.72 3.10 3.26 134.1 137.6 139.6 123.3 125.8 128.3 149.5 129.8 145.9 206.9 202.0 176.2
14 4.46 3.20 5.11 4.22 3.39 3.10 3.57 4.14 4.94 4.88 3.93 3.77 155.7 182.3 159.5 160.5 169.0 147.0 143.8 161.9 176.4 264.5 242.4 208.2
15 5.03 3.79 5.75 3.96 3.51 3.28 3.59 4.43 5.37 5.00 4.05 4.20 162.4 217.4 155.6 220.3 169.4 165.1 131.9 189.4 224.1 261.9 252.1 178.3
16 5.14 3.92 5.75 3.94 3.48 3.45 3.82 4.43 4.97 5.03 3.79 4.13 145.2 241.0 151.0 208.4 185.5 190.5 164.2 206.5 210.0 279.2 235.3 229.9
17 4.87 3.78 5.34 3.52 3.21 3.18 3.54 4.11 4.53 4.42 2.89 3.93 173.5 262.9 133.5 168.3 180.6 201.7 192.7 220.5 189.2 230.3 188.3 228.8
18 4.11 3.12 3.91 3.18 2.49 2.70 3.01 3.72 3.84 3.27 2.35 3.21 142.3 213.1 116.0 110.3 177.3 206.8 207.6 214.4 173.6 204.6 182.2 186.2
19 3.02 2.38 3.35 2.19 1.51 2.43 2.44 3.10 3.07 2.47 1.60 2.31 123.2 207.8 100.6 96.1 129.5 182.5 210.9 262.8 161.2 188.7 178.9 174.0
20 1.87 1.78 2.26 1.45 1.00 1.86 2.02 2.42 2.50 1.77 1.26 1.56 85.6 200.9 112.5 115.9 115.7 190.5 212.2 251.7 138.1 177.4 169.8 114.1
21 1.29 1.41 1.48 0.99 0.50 1.38 2.03 2.17 1.84 1.34 1.06 1.00 93.4 180.5 92.1 89.6 80.6 187.8 226.1 245.6 139.6 181.0 157.6 88.6
22 0.96 1.34 1.07 0.70 0.26 1.32 1.82 2.16 1.20 1.14 0.80 0.61 51.1 227.5 67.3 60.4 44.8 197.0 224.1 222.8 88.6 172.0 125.6 88.5
23 0.57 1.00 0.67 0.42 0.18 0.95 1.51 2.18 1.01 1.02 0.70 0.51 38.7 199.5 41.9 40.3 20.8 137.5 248.1 232.5 74.9 206.9 134.8 75.0
116
Tabla G7. Datos meteorológicos Ángulos de radiación Quito - Base de datos EnergyPlus®
Resultados Promedio Ángulo Altitud solar Resultados Promedio Ángulo Azimut solar
Hora Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
- (°) (°) (°) (°) (°) (°) (°) (°) (°) (°) (°) (°) (°) (°) (°) (°) (°) (°) (°) (°) (°) (°) (°) (°)
0 -66.6 -72.5 -79.6 -77.7 -70.3 -65.8 -66.9 -73.4 -82.3 -80.1 -71.2 -65.9 202.6 217.2 256.5 322.0 341.9 343.8 339.4 330.7 294.9 204.4 191.3 193.3
1 -68.1 -75.7 -82.8 -77.4 -69.3 -65.6 -67.7 -74.3 -79.9 -75.5 -68.2 -65.0 166.4 162.8 111.7 37.5 23.5 17.2 15.7 25.3 70.4 128.4 149.5 160.4
2 -60.9 -66.6 -69.0 -65.4 -60.2 -58.1 -60.2 -64.3 -65.7 -62.3 -58.0 -57.0 138.0 125.5 96.4 66.6 49.7 42.0 43.0 56.4 82.5 109.0 126.9 136.8
3 -49.4 -53.4 -54.2 -51.2 -47.7 -46.8 -48.6 -51.0 -50.8 -47.9 -45.2 -45.6 123.5 112.5 93.8 74.7 61.5 55.1 56.7 67.7 85.2 103.0 116.7 124.4
4 -36.4 -39.3 -39.3 -36.7 -34.2 -33.9 -35.6 -36.9 -35.9 -33.3 -31.5 -32.7 116.4 107.1 92.8 78.1 67.2 61.8 63.6 72.6 86.2 100.3 111.7 117.9
5 -22.8 -24.9 -24.4 -22.0 -20.2 -20.5 -22.0 -22.5 -21.0 -18.5 -17.5 -19.2 112.8 104.4 92.3 79.7 70.0 65.3 67.0 75.0 86.7 99.1 109.2 114.6
6 -8.8 -10.4 -9.4 -7.2 -6.1 -6.8 -8.1 -8.0 -6.0 -3.7 -3.3 -5.5 111.1 103.2 92.1 80.3 71.2 66.8 68.5 76.0 86.9 98.6 108.3 113.2
7 5.2 4.2 5.6 7.5 8.1 7.0 5.9 6.5 8.9 11.1 10.9 8.3 110.9 103.0 92.0 80.3 71.0 66.7 68.6 76.0 86.9 98.7 108.6 113.3
8 19.1 18.8 20.5 22.3 22.2 20.7 19.8 21.0 23.9 25.9 25.1 22.0 112.1 103.7 92.1 79.5 69.6 65.1 67.2 75.1 86.6 99.5 110.2 114.9
9 32.9 33.3 35.5 37.0 36.1 34.2 33.5 35.4 38.8 40.6 39.0 35.4 115.0 105.5 92.3 77.8 66.4 61.5 64.0 72.8 86.0 101.2 113.7 118.6
10 46.2 47.6 50.4 51.5 49.5 46.9 46.6 49.6 53.7 55.2 52.4 48.1 120.9 109.4 92.9 74.1 60.0 54.6 57.8 68.1 84.6 105.0 120.8 125.9
11 58.2 61.3 65.3 65.5 61.6 58.1 58.4 62.9 68.5 69.2 64.2 59.2 132.7 117.9 94.3 65.5 46.6 41.2 45.3 57.6 81.3 115.0 136.2 140.0
12 67.0 73.0 79.7 77.3 69.8 65.5 66.8 73.5 82.4 80.0 71.2 66.1 156.7 141.5 99.6 35.9 17.6 16.1 20.5 29.2 65.7 157.0 169.8 166.3
13 68.4 76.0 82.9 77.2 69.0 65.4 67.4 74.1 79.8 75.6 68.4 65.3 193.7 197.6 250.7 323.3 336.8 343.0 344.5 335.1 291.3 232.6 210.9 199.8
14 61.1 66.8 69.1 65.2 60.0 57.9 60.0 64.1 65.6 62.4 58.2 57.3 222.4 235.1 264.4 294.0 310.7 318.3 317.4 304.1 278.2 251.5 233.5 223.5
15 49.6 53.6 54.2 51.2 47.6 46.6 48.5 50.9 50.8 48.0 45.4 45.7 236.8 247.8 266.7 285.6 298.8 305.1 303.5 292.7 275.2 257.3 243.6 235.9
16 36.5 39.4 39.3 36.6 34.1 33.8 35.5 36.8 35.9 33.3 31.6 32.8 243.8 253.2 267.5 282.1 293.0 298.3 296.6 287.6 274.0 259.9 248.5 242.3
17 22.9 25.0 24.4 21.9 20.1 20.4 21.8 22.5 21.0 18.5 17.6 19.4 247.3 255.7 267.8 280.4 290.1 294.8 293.1 285.1 273.4 261.0 250.9 245.5
18 8.9 10.4 9.4 7.2 6.0 6.6 8.0 8.0 6.0 3.7 3.4 5.6 248.9 256.8 268.0 279.7 288.9 293.3 291.5 284.0 273.1 261.4 251.7 246.8
19 -5.1 -4.2 -5.5 -7.6 -8.2 -7.2 -6.0 -6.6 -8.9 -11.1 -10.8 -8.2 249.0 257.0 268.0 279.7 288.9 293.3 291.4 283.9 273.1 261.2 251.4 246.7
20 -19.0 -18.7 -20.5 -22.3 -22.3 -20.9 -19.9 -21.1 -23.9 -25.8 -25.0 -21.9 247.8 256.2 267.8 280.3 290.3 294.8 292.7 284.8 273.3 260.4 249.7 245.0
21 -32.8 -33.2 -35.5 -37.0 -36.3 -34.3 -33.6 -35.5 -38.8 -40.6 -38.9 -35.3 244.8 254.3 267.5 282.0 293.4 298.3 295.8 287.0 273.8 258.5 246.1 241.2
22 -46.0 -47.5 -50.4 -51.6 -49.7 -47.1 -46.8 -49.7 -53.7 -55.1 -52.2 -47.9 238.8 250.3 266.7 285.5 299.7 305.1 302.0 291.6 274.9 254.6 238.9 233.8
23 -58.0 -61.2 -65.2 -65.6 -61.8 -58.4 -58.6 -63.1 -68.5 -69.1 -64.0 -59.0 227.0 241.6 265.0 293.9 313.0 318.5 314.3 301.9 277.9 244.3 223.4 219.6
117
Tabla G8. Datos meteorológicos Radiación solar Quito - Base de datos EnergyPlus®
Resultados Promedio Radiación solar directa Resultados Promedio Radiación solar difusa
Hora Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
- (kW) (kW) (kW) (kW) (kW) (kW) (kW) (kW) (kW) (kW) (kW) (kW) (kW) (kW) (kW) (kW) (kW) (kW) (kW) (kW) (kW) (kW) (kW) (kW)
0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
2 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
3 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
4 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
5 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
6 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.01 0.00
7 0.02 0.01 0.02 0.03 0.03 0.04 0.05 0.06 0.05 0.07 0.07 0.06 0.03 0.02 0.03 0.04 0.04 0.04 0.03 0.04 0.05 0.06 0.06 0.04
8 0.11 0.07 0.11 0.15 0.15 0.20 0.25 0.30 0.23 0.23 0.24 0.23 0.12 0.10 0.12 0.13 0.13 0.13 0.12 0.13 0.14 0.16 0.15 0.13
9 0.21 0.15 0.17 0.23 0.24 0.29 0.42 0.54 0.38 0.35 0.36 0.35 0.21 0.21 0.22 0.20 0.21 0.21 0.17 0.17 0.21 0.23 0.23 0.19
10 0.28 0.21 0.21 0.27 0.30 0.32 0.49 0.61 0.44 0.36 0.40 0.37 0.28 0.27 0.30 0.26 0.28 0.26 0.21 0.21 0.27 0.29 0.29 0.25
11 0.27 0.19 0.22 0.24 0.27 0.35 0.48 0.56 0.41 0.31 0.34 0.36 0.35 0.35 0.36 0.33 0.34 0.32 0.25 0.28 0.34 0.35 0.37 0.30
12 0.26 0.18 0.21 0.21 0.23 0.34 0.45 0.48 0.38 0.24 0.26 0.35 0.39 0.39 0.41 0.37 0.39 0.34 0.29 0.34 0.37 0.38 0.43 0.32
13 0.24 0.15 0.19 0.18 0.20 0.29 0.42 0.42 0.32 0.25 0.22 0.35 0.39 0.39 0.43 0.38 0.40 0.35 0.31 0.36 0.38 0.38 0.44 0.32
14 0.22 0.11 0.19 0.18 0.21 0.26 0.46 0.44 0.31 0.27 0.20 0.34 0.38 0.35 0.38 0.34 0.34 0.34 0.29 0.32 0.36 0.34 0.38 0.30
15 0.20 0.15 0.16 0.18 0.19 0.31 0.48 0.47 0.30 0.24 0.16 0.31 0.32 0.30 0.32 0.27 0.28 0.28 0.23 0.25 0.30 0.27 0.31 0.26
16 0.17 0.15 0.13 0.16 0.14 0.34 0.44 0.43 0.28 0.18 0.10 0.26 0.24 0.24 0.24 0.19 0.19 0.20 0.17 0.19 0.21 0.19 0.21 0.19
17 0.12 0.16 0.09 0.11 0.07 0.30 0.30 0.29 0.17 0.10 0.05 0.17 0.14 0.16 0.14 0.12 0.11 0.12 0.11 0.12 0.12 0.11 0.10 0.10
18 0.05 0.08 0.03 0.03 0.02 0.10 0.10 0.09 0.04 0.02 0.00 0.05 0.05 0.05 0.05 0.04 0.03 0.04 0.05 0.05 0.03 0.02 0.01 0.03
19 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
20 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
21 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
22 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
23 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
118
ANEXO H. Datos temperaturas internas Quito y Guayaquil – Datos obtenidos Design Builder®.
Tabla H1. Datos temperaturas internas promedio horario de concreto en Quito y Guayaquil.
Promedio Temperaturas Internas Concreto-Quito (15 cm) Promedio Temperaturas Internas Concreto-Guayaquil (15 cm)
Hora Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
- (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C)
0 19.74 19.65 20.05 19.89 20.29 20.51 20.28 20.57 20.09 19.77 20.14 20.11 27.94 28.07 28.26 28.29 28.63 29.17 29.31 29.16 29.14 29.04 28.76 28.13
1 18.69 18.60 18.99 18.83 19.21 19.43 19.18 19.49 19.02 18.70 19.06 19.05 26.15 26.27 26.49 26.53 26.95 27.47 27.64 27.49 27.47 27.33 27.06 26.40
2 18.23 18.14 18.53 18.37 18.76 18.97 18.72 19.03 18.57 18.24 18.60 18.60 25.35 25.46 25.72 25.78 26.26 26.77 26.99 26.84 26.79 26.63 26.34 25.67
3 18.04 17.95 18.34 18.17 18.56 18.80 18.52 18.83 18.37 18.04 18.40 18.39 24.82 24.92 25.19 25.26 25.79 26.31 26.56 26.43 26.36 26.17 25.86 25.19
4 17.91 17.82 18.20 18.05 18.42 18.69 18.38 18.68 18.22 17.91 18.25 18.26 24.57 24.67 24.94 25.01 25.55 26.08 26.33 26.22 26.14 25.92 25.63 24.99
5 17.79 17.71 18.08 17.93 18.30 18.57 18.25 18.54 18.10 17.77 18.12 18.13 24.29 24.40 24.70 24.75 25.32 25.85 26.10 26.02 25.91 25.68 25.39 24.78
6 17.69 17.61 17.99 17.82 18.21 18.47 18.16 18.43 18.00 17.67 18.02 18.03 23.55 23.53 23.37 23.37 22.96 22.81 22.76 22.90 22.87 22.96 23.05 23.39
7 17.59 17.52 17.89 17.73 18.12 18.39 18.09 18.36 17.91 17.62 17.94 17.95 23.61 23.63 23.44 23.30 22.92 22.54 22.42 22.57 22.68 22.83 23.06 23.49
8 18.44 18.37 18.74 18.61 19.04 19.30 19.06 19.33 18.82 18.56 18.86 18.84 23.49 23.38 23.05 22.83 22.53 22.13 22.07 22.20 22.33 22.36 22.60 23.15
9 19.79 19.71 20.09 19.99 20.44 20.73 20.51 20.79 20.21 20.00 20.30 20.22 22.64 22.52 22.26 22.03 21.79 21.47 21.42 21.53 21.60 21.58 21.79 22.32
10 19.71 19.62 19.97 19.91 20.36 20.56 20.34 20.58 20.09 20.02 20.26 20.06 22.23 22.09 21.94 21.70 21.54 21.24 21.22 21.32 21.30 21.25 21.43 21.97
11 19.87 19.73 20.10 20.07 20.57 20.64 20.36 20.65 20.15 20.26 20.49 20.13 21.75 21.60 21.50 21.36 21.30 21.05 21.00 21.06 21.00 21.18 21.13 21.48
12 20.11 19.94 20.35 20.31 20.81 20.79 20.52 20.82 20.35 20.50 20.73 20.32 21.33 21.25 21.22 21.15 21.14 20.95 20.89 20.95 20.87 21.25 21.15 21.14
13 20.19 19.99 20.46 20.35 20.83 20.84 20.62 20.93 20.47 20.48 20.74 20.40 21.08 21.02 21.04 21.03 21.04 20.90 20.82 20.91 20.85 21.26 21.16 20.95
14 20.27 20.03 20.55 20.38 20.88 20.90 20.69 21.01 20.53 20.49 20.74 20.47 21.05 21.02 20.96 20.91 20.98 20.91 20.79 20.94 21.00 21.43 21.31 21.00
15 20.42 20.14 20.68 20.48 21.02 20.95 20.73 21.04 20.58 20.56 20.75 20.51 21.28 21.21 21.14 21.05 21.14 21.11 20.92 21.08 21.20 21.64 21.58 21.12
16 20.44 20.15 20.66 20.43 20.98 20.95 20.74 21.02 20.57 20.48 20.62 20.47 21.42 21.31 21.24 21.13 21.21 21.23 21.01 21.19 21.27 21.67 21.59 21.17
17 20.28 20.01 20.51 20.28 20.78 20.92 20.71 20.97 20.46 20.30 20.45 20.37 21.35 21.18 21.17 21.04 21.18 21.20 21.07 21.24 21.17 21.46 21.40 21.08
18 20.13 19.92 20.38 20.15 20.62 20.84 20.62 20.86 20.33 20.15 20.31 20.24 21.31 21.17 21.15 21.09 21.20 21.13 21.02 21.19 21.05 21.29 21.28 21.25
19 19.97 19.81 20.24 20.01 20.48 20.71 20.50 20.73 20.21 20.01 20.21 20.15 21.59 21.53 21.50 21.53 21.54 21.17 21.08 21.22 21.21 21.34 21.43 21.69
20 19.85 19.70 20.11 19.90 20.38 20.58 20.39 20.61 20.10 19.91 20.14 20.07 25.69 25.83 25.83 25.83 25.89 26.32 26.34 26.25 26.24 26.19 25.99 25.68
21 18.70 18.53 18.99 18.79 19.24 19.40 19.24 19.46 18.96 18.78 19.05 18.94 26.25 26.45 26.47 26.53 26.65 27.15 27.22 27.08 27.07 26.98 26.73 26.29
22 19.39 19.23 19.69 19.48 19.93 20.09 19.92 20.16 19.64 19.46 19.76 19.63 27.87 28.08 28.12 28.17 28.38 28.94 29.05 28.91 28.87 28.76 28.47 27.94
23 19.69 19.56 19.98 19.76 20.24 20.44 20.22 20.48 19.95 19.76 20.06 19.94 27.98 28.19 28.28 28.34 28.62 29.15 29.29 29.15 29.12 29.01 28.69 28.14
119
Tabla H2. Datos temperaturas internas promedio horario de adobe en Quito – Parte 1.
Resultados Promedio Temperaturas Internas Adobe 80 (15 cm) Resultados Promedio Temperaturas Internas Adobe 80 (20 cm)
Hora Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
- (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C)
0 22.68 22.53 22.67 22.54 22.91 23.54 23.63 23.81 23.08 22.63 22.94 23.19 22.90 22.80 22.93 22.77 23.16 23.73 23.85 24.02 23.37 22.88 23.16 23.46
1 20.82 20.67 20.81 20.68 21.05 21.65 21.70 21.90 21.21 20.75 21.07 21.31 21.01 20.91 21.04 20.87 21.26 21.80 21.88 22.08 21.47 20.97 21.26 21.55
2 20.31 20.17 20.31 20.17 20.56 21.16 21.20 21.42 20.73 20.27 20.59 20.83 20.50 20.41 20.54 20.37 20.77 21.31 21.38 21.59 20.99 20.48 20.77 21.07
3 20.06 19.92 20.07 19.93 20.30 20.92 20.92 21.14 20.47 20.01 20.34 20.57 20.25 20.17 20.30 20.14 20.52 21.08 21.11 21.32 20.74 20.23 20.53 20.81
4 19.90 19.77 19.90 19.79 20.14 20.79 20.75 20.96 20.30 19.86 20.18 20.40 20.09 20.01 20.13 19.99 20.36 20.94 20.92 21.13 20.56 20.07 20.37 20.64
5 19.75 19.63 19.76 19.64 20.00 20.64 20.59 20.79 20.15 19.69 20.04 20.25 19.94 19.87 19.99 19.84 20.21 20.79 20.76 20.96 20.41 19.90 20.22 20.48
6 21.80 21.83 21.72 21.95 21.66 21.26 21.27 21.11 21.65 21.73 21.51 21.61 21.66 21.62 21.52 21.80 21.47 21.18 21.17 21.10 21.51 21.55 21.35 21.46
7 21.60 21.66 21.54 21.74 21.45 21.15 21.20 21.10 21.49 21.42 21.32 21.52 21.51 21.50 21.39 21.64 21.30 21.13 21.14 21.12 21.40 21.30 21.21 21.42
8 21.43 21.41 21.30 21.66 21.26 21.38 21.49 21.59 21.59 21.27 21.32 21.68 21.39 21.27 21.20 21.57 21.21 21.46 21.54 21.72 21.58 21.24 21.31 21.64
9 22.88 22.65 22.81 22.80 23.15 23.64 23.62 23.80 23.21 23.28 23.41 23.14 22.96 22.78 23.00 22.90 23.31 23.71 23.68 23.79 23.34 23.43 23.53 23.27
10 22.19 21.70 21.85 22.08 22.37 22.93 22.97 23.28 22.50 22.46 22.62 22.33 22.23 21.78 22.01 22.10 22.47 23.01 23.08 23.33 22.61 22.60 22.75 22.44
11 22.49 21.98 22.27 22.20 22.73 23.07 22.99 23.25 22.71 22.88 22.93 22.36 22.51 22.10 22.44 22.26 22.85 23.10 23.05 23.22 22.80 22.99 23.04 22.50
12 22.63 22.33 22.70 22.33 22.99 23.16 23.04 23.18 22.90 23.11 23.08 22.52 22.63 22.47 22.87 22.44 23.08 23.17 23.07 23.13 23.00 23.22 23.13 22.67
13 22.66 22.51 22.87 22.33 23.00 23.17 23.02 23.05 22.93 23.13 23.00 22.58 22.69 22.65 23.01 22.47 23.07 23.17 23.03 22.99 23.00 23.19 23.02 22.71
14 22.60 22.54 22.97 22.29 23.00 23.09 22.95 22.90 22.93 23.00 22.90 22.61 22.65 22.70 23.08 22.40 23.05 23.06 22.92 22.83 23.00 23.04 22.91 22.75
15 22.58 22.55 22.98 22.23 22.99 23.04 22.87 22.79 22.91 22.86 22.76 22.68 22.62 22.68 23.09 22.31 23.04 23.00 22.85 22.73 22.98 22.91 22.79 22.82
16 22.55 22.49 22.81 22.18 22.82 23.07 22.81 22.78 22.84 22.70 22.56 22.58 22.59 22.62 22.93 22.21 22.91 23.03 22.80 22.73 22.92 22.82 22.64 22.72
17 22.53 22.36 22.42 22.19 22.43 23.11 22.80 22.94 22.54 22.41 22.32 22.49 22.54 22.50 22.58 22.16 22.56 23.11 22.82 22.92 22.68 22.56 22.40 22.57
18 22.39 21.93 21.93 22.13 22.01 22.99 22.93 23.11 22.29 21.82 21.99 22.27 22.41 22.07 22.09 22.07 22.12 23.08 23.00 23.15 22.40 21.97 22.05 22.34
19 22.10 21.48 21.56 21.97 21.71 22.51 22.58 22.66 21.98 21.51 21.76 22.08 22.16 21.60 21.62 21.91 21.79 22.63 22.73 22.83 22.09 21.60 21.83 22.13
20 21.19 20.86 20.97 20.90 21.20 22.01 22.12 22.21 21.38 21.01 21.19 21.46 21.36 21.08 21.19 21.03 21.40 22.18 22.31 22.40 21.63 21.22 21.37 21.68
21 20.82 20.54 20.71 20.52 20.94 21.69 21.82 21.92 21.09 20.74 20.95 21.16 21.02 20.80 20.96 20.73 21.17 21.87 22.02 22.12 21.36 20.97 21.16 21.41
22 22.45 22.22 22.40 22.19 22.63 23.32 23.43 23.55 22.73 22.39 22.63 22.80 22.68 22.49 22.68 22.43 22.88 23.52 23.66 23.77 23.03 22.64 22.86 23.09
23 22.69 22.49 22.64 22.43 22.89 23.60 23.64 23.80 22.98 22.64 22.91 23.07 22.93 22.78 22.92 22.68 23.14 23.80 23.88 24.03 23.29 22.90 23.14 23.36
120
Tabla H3. Datos temperaturas internas promedio horario de adobe en Quito – Parte 2.
Resultados Promedio Temperaturas Internas Adobe 80 (25 cm) Resultados Promedio Temperaturas Internas Adobe 80 (30 cm)
Hora Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
- (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C)
0 23.08 23.02 23.14 22.95 23.40 23.87 23.98 24.15 23.61 23.09 23.36 23.68 23.22 23.23 23.30 23.11 23.52 24.01 24.10 24.29 23.78 23.24 23.53 23.86
1 21.16 21.10 21.22 21.03 21.48 21.92 21.99 22.19 21.69 21.15 21.44 21.75 21.27 21.30 21.37 21.17 21.59 22.04 22.10 22.32 21.84 21.29 21.59 21.90
2 20.65 20.60 20.72 20.53 20.99 21.43 21.49 21.71 21.21 20.66 20.95 21.26 20.76 20.79 20.86 20.66 21.09 21.54 21.60 21.83 21.36 20.79 21.10 21.41
3 20.42 20.38 20.51 20.32 20.76 21.22 21.24 21.46 20.98 20.43 20.73 21.04 20.55 20.58 20.66 20.47 20.88 21.35 21.36 21.60 21.14 20.58 20.89 21.20
4 20.26 20.23 20.34 20.18 20.60 21.08 21.06 21.27 20.80 20.27 20.57 20.86 20.39 20.43 20.50 20.34 20.73 21.21 21.19 21.42 20.97 20.43 20.74 21.03
5 20.11 20.09 20.20 20.03 20.46 20.93 20.89 21.10 20.65 20.11 20.42 20.71 20.24 20.29 20.36 20.19 20.58 21.06 21.02 21.24 20.82 20.26 20.59 20.88
6 21.54 21.43 21.35 21.66 21.27 21.15 21.11 21.11 21.38 21.38 21.22 21.35 21.46 21.27 21.22 21.57 21.18 21.17 21.11 21.17 21.33 21.27 21.15 21.30
7 21.41 21.34 21.25 21.51 21.14 21.13 21.11 21.16 21.30 21.18 21.13 21.35 21.35 21.19 21.14 21.43 21.07 21.18 21.14 21.25 21.29 21.11 21.09 21.35
8 21.37 21.15 21.14 21.47 21.20 21.56 21.62 21.84 21.58 21.25 21.35 21.67 21.36 21.07 21.09 21.41 21.23 21.67 21.74 22.00 21.65 21.29 21.45 21.73
9 23.06 22.94 23.15 23.02 23.45 23.77 23.69 23.76 23.41 23.54 23.61 23.38 23.14 23.08 23.24 23.13 23.51 23.78 23.66 23.68 23.44 23.60 23.67 23.44
10 22.28 21.87 22.14 22.16 22.64 23.05 23.15 23.35 22.77 22.72 22.87 22.58 22.33 22.07 22.34 22.25 22.76 23.11 23.16 23.32 22.85 22.85 23.00 22.70
11 22.53 22.21 22.56 22.34 22.95 23.12 23.08 23.20 22.91 23.08 23.10 22.62 22.56 22.36 22.68 22.42 23.00 23.13 23.05 23.10 22.95 23.16 23.13 22.71
12 22.66 22.58 22.97 22.56 23.13 23.19 23.08 23.09 23.07 23.30 23.14 22.77 22.69 22.67 23.06 22.66 23.12 23.16 23.04 23.01 23.07 23.30 23.10 22.86
13 22.74 22.76 23.10 22.61 23.07 23.15 23.02 22.96 23.07 23.21 22.98 22.80 22.77 22.86 23.16 22.72 23.06 23.10 22.98 22.87 23.06 23.19 22.94 22.89
14 22.68 22.80 23.13 22.53 23.03 23.04 22.90 22.79 23.01 23.06 22.88 22.83 22.72 22.89 23.16 22.64 23.01 22.98 22.85 22.72 22.96 23.04 22.86 22.90
15 22.68 22.77 23.13 22.41 23.05 22.98 22.83 22.70 23.01 22.95 22.84 22.90 22.75 22.84 23.15 22.49 23.06 22.94 22.82 22.70 22.99 22.98 22.87 22.98
16 22.64 22.70 22.99 22.29 23.00 23.01 22.80 22.73 22.98 22.88 22.70 22.82 22.71 22.78 23.04 22.36 23.04 23.00 22.82 22.75 23.00 22.91 22.77 22.92
17 22.56 22.60 22.67 22.19 22.68 23.12 22.84 22.92 22.80 22.65 22.47 22.68 22.60 22.71 22.75 22.23 22.75 23.10 22.85 22.90 22.85 22.72 22.55 22.76
18 22.40 22.16 22.21 22.04 22.26 23.14 23.04 23.19 22.52 22.08 22.11 22.44 22.40 22.29 22.31 22.05 22.32 23.17 23.05 23.20 22.60 22.17 22.18 22.53
19 22.17 21.71 21.73 21.84 21.93 22.70 22.82 22.92 22.21 21.71 21.91 22.22 22.17 21.84 21.85 21.81 22.02 22.79 22.90 23.03 22.33 21.81 22.00 22.32
20 21.47 21.25 21.37 21.15 21.61 22.28 22.41 22.50 21.82 21.38 21.53 21.86 21.56 21.44 21.51 21.25 21.72 22.39 22.52 22.62 21.97 21.52 21.67 22.03
21 21.16 20.98 21.14 20.89 21.38 21.98 22.13 22.23 21.58 21.15 21.33 21.62 21.28 21.17 21.29 21.03 21.49 22.10 22.24 22.36 21.74 21.28 21.48 21.78
22 22.84 22.70 22.89 22.62 23.12 23.65 23.79 23.91 23.27 22.84 23.06 23.31 22.97 22.90 23.04 22.77 23.24 23.78 23.91 24.05 23.44 22.98 23.22 23.49
23 23.12 23.00 23.15 22.89 23.40 23.95 24.02 24.18 23.56 23.12 23.36 23.61 23.24 23.21 23.31 23.04 23.52 24.08 24.14 24.32 23.73 23.26 23.53 23.79
121
Tabla H4. Datos temperaturas internas promedio horario de adobe en Quito – Parte 3.
Resultados Promedio Temperaturas Internas Adobe 85 (15 cm) Resultados Promedio Temperaturas Internas Adobe 85 (20 cm)
Hora Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
- (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C)
0 22.82 22.64 22.72 22.52 22.98 23.78 23.88 24.05 23.02 22.75 22.92 23.16 22.98 22.77 22.88 22.72 23.15 23.86 23.94 24.13 23.24 22.92 23.19 23.34
1 20.83 20.68 20.75 20.57 21.02 21.76 21.83 22.01 21.04 20.75 20.95 21.18 21.05 20.87 20.98 20.82 21.25 21.92 21.96 22.17 21.32 20.99 21.27 21.42
2 20.21 20.08 20.14 19.97 20.42 21.13 21.18 21.37 20.45 20.14 20.36 20.58 20.48 20.30 20.40 20.25 20.69 21.36 21.39 21.61 20.76 20.42 20.70 20.87
3 19.82 19.69 19.77 19.61 20.03 20.73 20.73 20.92 20.05 19.75 19.98 20.18 20.15 19.98 20.09 19.94 20.36 21.04 21.03 21.25 20.42 20.09 20.37 20.53
4 19.54 19.42 19.49 19.36 19.76 20.45 20.40 20.58 19.75 19.47 19.70 19.88 19.91 19.76 19.86 19.73 20.13 20.82 20.76 20.97 20.17 19.86 20.13 20.28
5 19.28 19.18 19.24 19.11 19.51 20.17 20.08 20.26 19.49 19.18 19.45 19.60 19.68 19.56 19.65 19.51 19.91 20.58 20.51 20.71 19.94 19.61 19.91 20.05
6 22.26 22.34 22.29 22.38 22.17 21.62 21.64 21.48 22.11 22.30 22.11 22.04 21.91 21.97 21.90 22.11 21.85 21.40 21.42 21.21 21.83 21.89 21.71 21.81
7 22.04 22.12 22.05 22.10 21.90 21.48 21.51 21.36 21.85 21.91 21.78 21.82 21.72 21.80 21.72 21.87 21.62 21.25 21.31 21.13 21.63 21.58 21.49 21.66
8 21.69 21.85 21.73 21.84 21.56 21.26 21.38 21.22 21.68 21.49 21.46 21.75 21.47 21.56 21.47 21.73 21.37 21.27 21.46 21.43 21.62 21.34 21.35 21.76
9 22.50 22.24 22.27 22.55 22.68 23.11 23.17 23.44 22.83 22.68 22.89 22.86 22.76 22.52 22.60 22.71 22.97 23.45 23.46 23.77 23.07 23.08 23.20 23.01
10 21.86 21.48 21.56 21.96 21.95 22.24 22.34 22.58 22.04 21.89 22.13 22.12 22.06 21.61 21.71 22.05 22.24 22.67 22.76 23.13 22.34 22.28 22.44 22.26
11 22.20 21.63 21.78 22.12 22.35 22.59 22.58 22.99 22.31 22.40 22.56 22.21 22.41 21.85 22.05 22.16 22.62 22.91 22.88 23.26 22.58 22.74 22.76 22.28
12 22.46 21.94 22.16 22.22 22.72 22.81 22.75 23.22 22.57 22.74 22.86 22.24 22.61 22.16 22.47 22.24 22.91 23.05 22.96 23.30 22.79 22.98 22.97 22.33
13 22.62 22.14 22.41 22.18 22.85 22.95 22.89 23.26 22.74 22.89 22.85 22.20 22.63 22.34 22.67 22.22 22.94 23.06 22.96 23.15 22.87 23.03 22.92 22.37
14 22.55 22.24 22.63 22.17 22.86 22.97 22.83 23.00 22.82 22.85 22.80 22.27 22.55 22.41 22.79 22.21 22.93 23.01 22.89 22.95 22.90 22.91 22.85 22.42
15 22.51 22.36 22.70 22.14 22.91 22.91 22.72 22.75 22.82 22.72 22.72 22.40 22.54 22.46 22.82 22.17 22.96 22.98 22.81 22.78 22.86 22.76 22.75 22.53
16 22.48 22.43 22.59 22.13 22.86 22.92 22.62 22.62 22.74 22.64 22.57 22.40 22.51 22.45 22.67 22.15 22.86 23.00 22.71 22.71 22.77 22.64 22.56 22.49
17 22.51 22.40 22.32 22.19 22.61 22.93 22.57 22.74 22.52 22.49 22.49 22.43 22.52 22.38 22.35 22.18 22.53 23.01 22.66 22.85 22.52 22.46 22.40 22.50
18 22.45 22.11 22.02 22.24 22.25 22.94 22.76 23.00 22.32 22.17 22.26 22.34 22.43 22.04 21.98 22.20 22.16 22.96 22.82 23.05 22.31 22.03 22.14 22.34
19 22.34 21.80 21.78 22.22 22.07 22.77 22.79 22.98 22.18 21.95 22.18 22.32 22.22 21.64 21.68 22.12 21.92 22.66 22.70 22.82 22.09 21.77 22.00 22.17
20 21.52 21.11 21.21 21.08 21.54 22.38 22.50 22.62 21.58 21.38 21.55 21.72 21.39 21.01 21.13 21.01 21.44 22.21 22.29 22.42 21.49 21.26 21.46 21.59
21 21.14 20.77 20.91 20.65 21.23 22.07 22.21 22.34 21.25 21.04 21.22 21.36 21.05 20.70 20.86 20.65 21.17 21.92 22.02 22.17 21.22 20.99 21.21 21.28
22 22.74 22.42 22.57 22.30 22.87 23.69 23.81 23.94 22.85 22.64 22.84 22.97 22.70 22.39 22.57 22.33 22.87 23.58 23.67 23.83 22.87 22.64 22.89 22.94
23 22.93 22.65 22.78 22.44 23.07 23.93 23.98 24.13 23.05 22.83 23.00 23.14 22.99 22.71 22.86 22.58 23.16 23.91 23.94 24.13 23.17 22.93 23.18 23.24
122
Tabla H5. Datos temperaturas internas promedio horario de adobe en Quito – Parte 4.
Resultados Promedio Temperaturas Internas Adobe 85 (25 cm) Resultados Promedio Temperaturas Internas Adobe 85 (30 cm)
Hora Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
- (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C)
0 23.01 22.82 22.95 22.79 23.20 23.84 23.89 24.08 23.30 22.96 23.27 23.39 23.05 22.90 23.03 22.86 23.25 23.85 23.88 24.06 23.37 23.01 23.31 23.44
1 21.12 20.95 21.07 20.91 21.32 21.93 21.95 22.16 21.42 21.07 21.38 21.50 21.17 21.04 21.16 20.99 21.38 21.94 21.95 22.15 21.49 21.12 21.44 21.56
2 20.57 20.41 20.53 20.37 20.79 21.40 21.42 21.64 20.89 20.54 20.84 20.98 20.63 20.50 20.63 20.45 20.86 21.42 21.42 21.63 20.98 20.60 20.91 21.04
3 20.28 20.13 20.26 20.09 20.49 21.13 21.10 21.32 20.59 20.24 20.55 20.68 20.36 20.23 20.36 20.19 20.58 21.16 21.11 21.33 20.69 20.32 20.64 20.76
4 20.08 19.94 20.05 19.91 20.29 20.95 20.87 21.09 20.37 20.04 20.34 20.46 20.17 20.05 20.17 20.02 20.39 21.00 20.91 21.12 20.49 20.14 20.45 20.56
5 19.88 19.76 19.87 19.72 20.11 20.76 20.66 20.87 20.18 19.83 20.15 20.26 19.99 19.89 20.00 19.84 20.22 20.83 20.72 20.92 20.31 19.94 20.28 20.38
6 21.76 21.79 21.69 21.99 21.67 21.32 21.33 21.17 21.69 21.68 21.53 21.70 21.67 21.67 21.55 21.90 21.55 21.25 21.27 21.13 21.59 21.56 21.42 21.60
7 21.58 21.63 21.53 21.76 21.47 21.20 21.25 21.13 21.52 21.41 21.34 21.58 21.50 21.52 21.42 21.69 21.37 21.16 21.21 21.12 21.44 21.32 21.27 21.51
8 21.42 21.42 21.32 21.68 21.32 21.38 21.52 21.58 21.59 21.29 21.35 21.74 21.40 21.33 21.24 21.63 21.29 21.46 21.55 21.65 21.57 21.28 21.36 21.71
9 22.91 22.69 22.81 22.80 23.14 23.60 23.55 23.79 23.19 23.29 23.36 23.09 22.98 22.79 22.95 22.87 23.25 23.67 23.60 23.77 23.28 23.40 23.48 23.16
10 22.20 21.75 21.89 22.09 22.43 22.88 22.92 23.26 22.48 22.52 22.62 22.34 22.28 21.85 22.04 22.13 22.52 23.00 22.99 23.28 22.58 22.66 22.74 22.40
11 22.51 22.01 22.28 22.20 22.77 23.04 22.94 23.23 22.72 22.93 22.91 22.35 22.53 22.14 22.44 22.23 22.84 23.07 22.95 23.16 22.79 23.04 23.00 22.43
12 22.62 22.36 22.72 22.31 22.99 23.12 22.98 23.16 22.90 23.14 23.03 22.47 22.60 22.48 22.87 22.38 23.00 23.11 22.98 23.06 22.96 23.20 23.04 22.58
13 22.62 22.53 22.88 22.32 22.96 23.09 22.97 23.02 22.95 23.11 22.96 22.53 22.61 22.66 22.99 22.41 22.95 23.09 22.94 22.93 22.99 23.12 22.92 22.63
14 22.57 22.58 22.94 22.27 22.95 23.01 22.88 22.85 22.95 22.96 22.87 22.57 22.59 22.71 23.03 22.34 22.95 22.99 22.85 22.78 22.98 22.97 22.83 22.68
15 22.57 22.59 22.95 22.21 22.99 22.97 22.82 22.73 22.91 22.83 22.79 22.65 22.60 22.69 23.05 22.27 23.00 22.92 22.78 22.67 22.94 22.87 22.78 22.76
16 22.54 22.57 22.80 22.17 22.91 22.99 22.74 22.70 22.85 22.73 22.62 22.57 22.58 22.67 22.91 22.21 22.96 22.95 22.74 22.67 22.89 22.82 22.67 22.66
17 22.53 22.48 22.47 22.16 22.58 23.05 22.71 22.88 22.59 22.53 22.41 22.54 22.54 22.59 22.60 22.17 22.65 23.05 22.74 22.87 22.68 22.63 22.47 22.57
18 22.44 22.10 22.04 22.16 22.17 23.03 22.88 23.09 22.36 22.03 22.13 22.37 22.46 22.21 22.15 22.14 22.24 23.10 22.92 23.13 22.41 22.10 22.17 22.40
19 22.20 21.66 21.68 22.06 21.89 22.66 22.68 22.79 22.07 21.72 21.94 22.17 22.23 21.74 21.73 22.02 21.94 22.71 22.74 22.84 22.11 21.75 21.96 22.19
20 21.38 21.06 21.15 21.03 21.42 22.18 22.24 22.35 21.51 21.25 21.42 21.58 21.45 21.17 21.25 21.09 21.49 22.24 22.29 22.39 21.60 21.31 21.46 21.65
21 21.04 20.74 20.89 20.67 21.16 21.88 21.95 22.08 21.23 20.98 21.20 21.28 21.10 20.85 20.99 20.75 21.22 21.92 21.99 22.09 21.31 21.05 21.23 21.35
22 22.68 22.42 22.60 22.35 22.86 23.52 23.59 23.73 22.89 22.64 22.89 22.94 22.73 22.52 22.69 22.43 22.91 23.55 23.60 23.73 22.96 22.69 22.92 23.00
23 22.99 22.75 22.90 22.63 23.17 23.86 23.86 24.04 23.20 22.95 23.21 23.25 23.03 22.84 22.98 22.71 23.22 23.87 23.86 24.02 23.26 22.99 23.25 23.31
123
Tabla H6. Datos temperaturas internas promedio horario de guadua en Guayaquil – Parte 1.
Resultados Promedio Temperaturas Internas Guadua 1 (10 cm) Resultados Promedio Temperaturas Internas Guadua 1 (15 cm)
Hora Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
- (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C)
0 27.49 27.63 27.83 27.82 28.13 28.50 28.62 28.47 28.46 28.39 28.19 27.66 27.76 27.86 28.05 28.02 28.27 28.62 28.73 28.60 28.60 28.55 28.38 27.89
1 25.71 25.83 26.08 26.08 26.45 26.81 26.97 26.80 26.80 26.69 26.50 25.94 26.00 26.09 26.31 26.29 26.61 26.96 27.10 26.94 26.95 26.87 26.70 26.19
2 24.84 24.96 25.24 25.24 25.67 26.02 26.21 26.05 26.03 25.90 25.70 25.14 25.15 25.25 25.49 25.48 25.84 26.19 26.36 26.22 26.20 26.10 25.92 25.40
3 24.31 24.41 24.69 24.69 25.15 25.53 25.75 25.60 25.56 25.39 25.19 24.65 24.62 24.70 24.95 24.95 25.35 25.72 25.92 25.78 25.74 25.61 25.42 24.91
4 24.10 24.20 24.48 24.49 24.95 25.33 25.55 25.42 25.37 25.17 25.00 24.49 24.40 24.48 24.73 24.73 25.14 25.53 25.71 25.59 25.55 25.38 25.22 24.73
5 23.87 23.97 24.27 24.26 24.74 25.14 25.35 25.25 25.17 24.97 24.79 24.31 24.16 24.25 24.52 24.50 24.93 25.33 25.52 25.42 25.35 25.17 25.00 24.54
6 23.52 23.62 23.61 23.67 23.37 23.17 23.15 23.25 23.25 23.37 23.42 23.65 23.60 23.62 23.50 23.56 23.22 23.10 23.10 23.20 23.17 23.27 23.30 23.56
7 23.44 23.65 23.57 23.50 23.24 22.94 22.87 23.04 23.15 23.27 23.42 23.66 23.62 23.66 23.50 23.37 23.13 22.85 22.79 22.96 23.05 23.15 23.30 23.61
8 23.52 23.44 23.12 22.90 22.71 22.38 22.37 22.50 22.62 22.61 22.79 23.28 23.40 23.30 22.98 22.79 22.65 22.34 22.33 22.46 22.56 22.54 22.70 23.15
9 22.48 22.37 22.16 21.96 21.86 21.68 21.65 21.73 21.75 21.75 21.84 22.26 22.35 22.28 22.11 21.94 21.90 21.77 21.74 21.78 21.79 21.81 21.87 22.21
10 22.09 21.97 21.89 21.70 21.67 21.48 21.48 21.57 21.50 21.54 21.56 21.94 22.06 21.98 21.92 21.76 21.75 21.59 21.57 21.67 21.59 21.67 21.66 21.97
11 21.71 21.60 21.57 21.50 21.57 21.40 21.35 21.40 21.31 21.66 21.57 21.55 21.79 21.70 21.67 21.62 21.70 21.54 21.49 21.55 21.44 21.77 21.68 21.66
12 21.51 21.51 21.47 21.46 21.51 21.37 21.33 21.40 21.28 21.72 21.69 21.39 21.63 21.63 21.59 21.60 21.65 21.53 21.50 21.58 21.42 21.80 21.76 21.52
13 21.40 21.39 21.38 21.42 21.47 21.32 21.33 21.40 21.26 21.66 21.63 21.33 21.51 21.50 21.51 21.58 21.62 21.48 21.51 21.57 21.38 21.71 21.66 21.43
14 21.47 21.45 21.36 21.33 21.40 21.27 21.19 21.31 21.33 21.78 21.73 21.41 21.55 21.53 21.45 21.45 21.52 21.38 21.34 21.43 21.41 21.83 21.77 21.49
15 21.74 21.68 21.57 21.48 21.57 21.44 21.22 21.39 21.50 21.99 21.99 21.52 21.81 21.75 21.66 21.59 21.69 21.55 21.34 21.48 21.58 22.05 22.05 21.59
16 21.86 21.75 21.66 21.56 21.66 21.55 21.32 21.48 21.57 22.00 21.95 21.53 21.92 21.83 21.75 21.66 21.79 21.66 21.44 21.57 21.65 22.07 22.02 21.61
17 21.73 21.58 21.57 21.46 21.64 21.51 21.38 21.52 21.47 21.77 21.74 21.53 21.81 21.68 21.66 21.57 21.76 21.62 21.49 21.62 21.57 21.85 21.83 21.67
18 21.88 21.72 21.67 21.70 21.82 21.58 21.44 21.59 21.63 21.85 21.96 22.14 22.02 21.84 21.79 21.83 21.94 21.70 21.57 21.72 21.79 21.98 22.10 22.29
19 22.52 22.42 22.38 22.40 22.42 22.11 22.00 22.16 22.28 22.34 22.43 22.64 22.62 22.53 22.48 22.50 22.52 22.24 22.13 22.30 22.40 22.42 22.51 22.72
20 24.80 24.92 24.93 24.95 25.04 25.30 25.32 25.25 25.23 25.17 25.03 24.80 24.78 24.88 24.88 24.90 24.99 25.22 25.22 25.16 25.18 25.16 25.04 24.81
21 25.07 25.28 25.32 25.40 25.59 25.94 26.00 25.87 25.84 25.77 25.55 25.14 25.15 25.31 25.35 25.40 25.57 25.88 25.93 25.80 25.85 25.81 25.62 25.24
22 27.05 27.29 27.35 27.40 27.61 27.98 28.07 27.93 27.90 27.84 27.63 27.17 27.21 27.40 27.45 27.47 27.64 27.99 28.06 27.96 27.94 27.90 27.71 27.30
23 27.40 27.59 27.71 27.74 27.99 28.35 28.48 28.33 28.31 28.24 28.00 27.53 27.62 27.78 27.88 27.89 28.09 28.44 28.54 28.42 28.42 28.38 28.17 27.73
124
Tabla H7. Datos temperaturas internas promedio horario de guadua en Guayaquil – Parte 2.
Resultados Promedio Temperaturas Internas Guadua 2 (10 cm) Resultados Promedio Temperaturas Internas Guadua 2 (15 cm)
Hora Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
- (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C)
0 27.42 27.57 27.79 27.79 28.14 28.53 28.67 28.51 28.50 28.41 28.18 27.61 27.86 27.92 28.11 28.09 28.31 28.66 28.74 28.62 28.65 28.65 28.49 28.00
1 25.63 25.77 26.03 26.04 26.46 26.84 27.01 26.84 26.84 26.71 26.49 25.90 26.17 26.24 26.45 26.43 26.71 27.07 27.18 27.03 27.07 27.03 26.87 26.36
2 24.78 24.90 25.20 25.22 25.69 26.07 26.27 26.11 26.08 25.94 25.71 25.11 25.44 25.50 25.74 25.71 26.03 26.40 26.54 26.39 26.41 26.34 26.18 25.67
3 24.27 24.36 24.66 24.68 25.18 25.58 25.82 25.66 25.61 25.42 25.20 24.63 24.95 25.02 25.26 25.27 25.61 26.00 26.16 26.02 26.01 25.92 25.76 25.24
4 24.05 24.16 24.45 24.47 24.97 25.38 25.62 25.48 25.43 25.21 25.01 24.47 24.75 24.81 25.05 25.06 25.42 25.82 25.97 25.86 25.84 25.73 25.57 25.07
5 23.81 23.93 24.24 24.24 24.76 25.18 25.42 25.30 25.22 25.00 24.80 24.29 24.53 24.60 24.85 24.85 25.23 25.65 25.80 25.71 25.66 25.54 25.37 24.89
6 23.48 23.60 23.60 23.68 23.36 23.14 23.12 23.20 23.21 23.34 23.41 23.64 23.45 23.41 23.26 23.29 23.04 22.97 22.99 23.11 23.06 23.10 23.11 23.31
7 23.38 23.61 23.57 23.52 23.24 22.92 22.83 23.01 23.12 23.26 23.42 23.65 23.64 23.53 23.31 23.16 22.96 22.67 22.62 22.78 22.86 22.93 23.08 23.43
8 23.54 23.49 23.17 22.95 22.71 22.35 22.33 22.47 22.60 22.61 22.80 23.31 23.19 23.11 22.81 22.64 22.53 22.22 22.21 22.34 22.42 22.38 22.54 22.97
9 22.58 22.45 22.20 21.97 21.83 21.60 21.58 21.67 21.70 21.68 21.82 22.30 22.22 22.17 22.03 21.88 21.92 21.85 21.81 21.82 21.81 21.89 21.88 22.12
10 22.11 21.98 21.87 21.65 21.59 21.38 21.38 21.47 21.42 21.42 21.48 21.92 21.97 21.90 21.87 21.72 21.74 21.60 21.55 21.64 21.57 21.77 21.70 21.92
11 21.65 21.53 21.49 21.39 21.45 21.28 21.22 21.26 21.18 21.53 21.43 21.46 21.79 21.73 21.69 21.66 21.74 21.58 21.51 21.56 21.49 21.89 21.80 21.68
12 21.40 21.39 21.35 21.33 21.38 21.22 21.17 21.24 21.15 21.62 21.57 21.27 21.69 21.70 21.65 21.67 21.71 21.59 21.56 21.64 21.49 21.89 21.86 21.58
13 21.29 21.27 21.25 21.28 21.33 21.18 21.16 21.23 21.14 21.58 21.53 21.21 21.58 21.57 21.58 21.67 21.70 21.56 21.58 21.65 21.46 21.77 21.71 21.50
14 21.36 21.33 21.25 21.20 21.27 21.15 21.04 21.18 21.24 21.70 21.63 21.30 21.59 21.59 21.51 21.54 21.60 21.46 21.43 21.51 21.47 21.86 21.81 21.54
15 21.62 21.55 21.45 21.34 21.43 21.33 21.10 21.28 21.41 21.89 21.88 21.41 21.84 21.78 21.70 21.65 21.76 21.61 21.42 21.54 21.61 22.07 22.08 21.63
16 21.75 21.62 21.54 21.43 21.52 21.44 21.20 21.38 21.48 21.89 21.85 21.43 21.93 21.84 21.78 21.71 21.86 21.71 21.51 21.62 21.69 22.10 22.05 21.66
17 21.63 21.46 21.45 21.33 21.50 21.39 21.27 21.42 21.36 21.66 21.64 21.38 21.84 21.72 21.71 21.64 21.82 21.68 21.56 21.67 21.63 21.90 21.89 21.77
18 21.71 21.57 21.52 21.54 21.65 21.43 21.29 21.44 21.43 21.67 21.77 21.93 22.15 21.94 21.89 21.92 22.02 21.78 21.65 21.80 21.89 22.07 22.19 22.41
19 22.34 22.23 22.19 22.22 22.24 21.89 21.78 21.94 22.06 22.13 22.25 22.46 22.72 22.63 22.57 22.57 22.57 22.31 22.20 22.37 22.47 22.48 22.57 22.80
20 24.92 25.06 25.07 25.10 25.19 25.49 25.52 25.44 25.39 25.32 25.16 24.92 24.71 24.80 24.81 24.84 24.95 25.17 25.16 25.10 25.13 25.14 25.02 24.77
21 25.19 25.42 25.47 25.55 25.75 26.15 26.20 26.09 26.03 25.93 25.69 25.26 25.08 25.21 25.27 25.33 25.52 25.83 25.84 25.74 25.79 25.81 25.62 25.21
22 27.11 27.36 27.42 27.46 27.69 28.10 28.20 28.06 28.02 27.93 27.70 27.22 27.20 27.35 27.42 27.45 27.62 27.94 28.00 27.90 27.92 27.92 27.74 27.31
23 27.37 27.58 27.70 27.74 28.03 28.42 28.55 28.40 28.38 28.28 28.02 27.51 27.65 27.78 27.89 27.90 28.09 28.42 28.51 28.40 28.43 28.43 28.23 27.78
125
Tabla H8. Datos temperaturas internas promedio horario de guadua en Guayaquil – Parte 3.
Resultados Promedio Temperaturas Internas Guadua 3 (10 cm) Resultados Promedio Temperaturas Internas Guadua 3 (15 cm)
Hora Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
- (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C)
0 27.98 28.06 28.25 28.23 28.48 28.89 29.00 28.86 28.88 28.83 28.63 28.11 27.56 27.63 27.84 27.82 28.06 28.38 28.45 28.34 28.38 28.40 28.26 27.75
1 26.24 26.32 26.53 26.53 26.84 27.26 27.39 27.23 27.25 27.17 26.97 26.43 25.95 26.02 26.24 26.23 26.51 26.85 26.94 26.81 26.85 26.85 26.71 26.18
2 25.48 25.55 25.79 25.80 26.15 26.57 26.74 26.59 26.58 26.46 26.26 25.72 25.31 25.37 25.61 25.62 25.92 26.27 26.36 26.24 26.27 26.25 26.11 25.57
3 24.95 25.03 25.28 25.31 25.71 26.14 26.33 26.19 26.16 26.02 25.81 25.25 24.93 24.98 25.23 25.25 25.57 25.94 26.07 25.95 25.96 25.92 25.78 25.25
4 24.72 24.80 25.05 25.08 25.50 25.94 26.12 26.00 25.97 25.80 25.60 25.06 24.78 24.85 25.09 25.10 25.43 25.82 25.94 25.84 25.84 25.78 25.64 25.13
5 24.47 24.55 24.82 24.84 25.28 25.74 25.92 25.83 25.76 25.58 25.37 24.86 24.63 24.69 24.95 24.95 25.30 25.71 25.82 25.75 25.72 25.65 25.51 25.02
6 23.50 23.44 23.28 23.30 23.01 22.92 22.91 23.05 23.00 23.06 23.10 23.34 23.34 23.29 23.14 23.18 22.98 22.92 22.96 23.07 22.99 23.01 23.01 23.20
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8 23.29 23.19 22.89 22.70 22.54 22.20 22.18 22.31 22.41 22.40 22.57 23.03 23.04 22.97 22.70 22.54 22.44 22.13 22.14 22.26 22.33 22.26 22.41 22.85
9 22.35 22.29 22.11 21.93 21.84 21.67 21.63 21.69 21.71 21.72 21.80 22.20 22.13 22.10 21.98 21.88 21.96 21.95 21.91 21.91 21.88 22.02 21.96 22.06
10 22.08 21.99 21.92 21.75 21.71 21.51 21.49 21.59 21.52 21.55 21.59 21.96 21.89 21.84 21.82 21.69 21.76 21.65 21.54 21.62 21.57 21.89 21.79 21.85
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12 21.59 21.55 21.54 21.55 21.56 21.42 21.40 21.47 21.32 21.64 21.57 21.48 21.72 21.77 21.70 21.69 21.74 21.61 21.53 21.60 21.54 22.03 22.05 21.61
13 21.45 21.41 21.44 21.51 21.52 21.36 21.38 21.45 21.27 21.56 21.49 21.34 21.62 21.63 21.62 21.67 21.71 21.58 21.57 21.64 21.52 21.88 21.86 21.56
14 21.41 21.40 21.34 21.35 21.41 21.27 21.22 21.32 21.29 21.69 21.61 21.36 21.67 21.67 21.59 21.59 21.65 21.53 21.46 21.55 21.55 21.96 21.92 21.61
15 21.65 21.58 21.51 21.45 21.56 21.44 21.25 21.39 21.46 21.91 21.88 21.45 21.91 21.86 21.78 21.72 21.83 21.68 21.49 21.59 21.69 22.14 22.17 21.70
16 21.75 21.66 21.60 21.52 21.65 21.55 21.34 21.48 21.53 21.94 21.87 21.48 21.98 21.89 21.83 21.77 21.91 21.76 21.57 21.67 21.74 22.14 22.10 21.71
17 21.67 21.54 21.53 21.44 21.61 21.50 21.39 21.52 21.44 21.73 21.69 21.51 21.88 21.77 21.76 21.70 21.88 21.73 21.62 21.71 21.69 21.95 21.93 21.86
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19 22.36 22.28 22.23 22.24 22.25 21.94 21.85 22.00 22.08 22.10 22.20 22.44 22.85 22.75 22.68 22.68 22.67 22.41 22.30 22.47 22.57 22.59 22.68 22.93
20 25.06 25.15 25.17 25.18 25.26 25.53 25.53 25.47 25.50 25.49 25.35 25.10 24.56 24.65 24.68 24.70 24.84 25.05 25.05 24.97 25.00 25.02 24.89 24.62
21 25.56 25.70 25.73 25.78 25.91 26.31 26.33 26.21 26.24 26.24 26.03 25.66 24.82 24.95 25.02 25.08 25.31 25.62 25.64 25.52 25.56 25.59 25.38 24.95
22 27.52 27.68 27.74 27.75 27.92 28.32 28.38 28.27 28.29 28.24 28.03 27.58 26.84 27.03 27.15 27.25 27.43 27.74 27.79 27.69 27.70 27.72 27.56 27.06
23 27.86 28.01 28.11 28.13 28.33 28.73 28.83 28.71 28.72 28.68 28.44 27.98 27.34 27.47 27.60 27.62 27.83 28.13 28.20 28.10 28.13 28.16 27.98 27.50
126
ANEXO I. Datos velocidades del viento y temperaturas medidas en Quito
Tabla I1. Datos medidos de temperaturas internas, externas y velocidades del viento.
n HORA Tint
1 Tint 2 Tint 3 Tint 4 Tint 5 Tint 6 Tint 7 Tint 8 Tint 9 Tint 10 Tint Promedio
- - (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C)
1 07:00 a. m. 17.5 17.8 18.1 16.9 16.6 17.5 17.1 16.8 17.6 17.7 17.360
2 11:00 a. m. 22.7 21.7 22.6 22.2 21.9 22 22.6 22.2 21.9 22.1 22.190
3 15:00 p. m. 20.8 21.4 21.6 21.8 21.7 20.9 21.6 21.8 21.4 20.9 21.390
4 19:00 p. m. 18.2 17.7 17.1 17.5 18.1 18.3 17.5 17.4 18.2 18 17.800
n HORA Text
1 Text 2 Text 3 Text 4 Text 5 Text 6 Text 7 Text 8 Text 9 Text 10 Text Promedio
- - (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C) (°C)
1 07:00 a. m. 15.2 13.6 14.5 14.8 13.9 13.6 13.7 13.8 13.6 14.1 14.080
2 11:00 a. m. 21.3 21.5 21.3 21.6 22.1 21.1 20.8 21.6 20.9 21.6 21.380
3 15:00 p. m. 20.1 20.4 20.2 21.1 20.3 20.8 21.3 20.9 20.2 20.1 20.540
4 19:00 p. m. 16.7 16.5 16.9 16.6 16.3 17.4 17.1 16.4 17.1 16.9 16.790
n HORA V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 V10 V promedio
- - (m/s) (m/s) (m/s) (m/s) (m/s) (m/s) (m/s) (m/s) (m/s) (m/s) (m/s)
1 07:00 a. m. 1.7 1.8 2.3 2.3 1.9 2.5 2.2 0.9 2.2 2.6 2.040
2 11:00 a. m. 3.3 2.9 3.2 2.5 3 3.3 3.2 2.1 2.3 3.6 2.940
3 15:00 p. m. 4.1 3.9 4.4 3.8 4 4.2 3.7 3.2 3.7 4.2 3.920
4 19:00 p. m. 2.7 2.1 2.8 2.6 2.7 1.9 1.8 2.9 1.9 1.7 2.310
127
ANEXO J. Resultados gráficos temperaturas internas para todos los materiales
Figura J1. Resultados gráficos temperaturas internas adobe espesor 20 cm Quito.
Figura J2. Resultados gráficos temperaturas internas adobe espesor 25 cm Quito.
10
12
14
16
18
20
22
24
00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
Tin
t (°
C)
Horas del día(h)
Temperaturas internas Adobe (20 cm)
Tint Adobe 80 Tint Adobe 85 TBS Quito Tint Concreto
10
12
14
16
18
20
22
24
00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
Tin
t (°
C)
Horas del día (h)
Temperaturas internas Adobe (25 cm)
Tint Adobe 80 Tint Adobe 85 TBS Quito Tint Concreto a
128
Figura J3. Resultados gráficos temperaturas internas adobe espesor 30 cm Quito.
Figura J4. Resultados gráficos temperaturas internas guadua espesor 15 cm
Guayaquil.
10
12
14
16
18
20
22
24
00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
Tin
t (°
C)
Horas del día (h)
Temperaturas internas Adobe (30 cm)
Tint Adobe 80 Tint Adobe 85 TBS Quito Tint Concreto
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
Tin
t (°
C)
Horas del día (h)
Temperaturas internas GUADUA (15 cm)
Tint Guadua 1 Tint Guadua 2 TBS Guayaquil Tint Guadua 3 Tint Concreto
129
ANEXO K. Ordenanza 3457 construcción
Tabla K1. Dimensiones mínimas para una casa modelo parte 1
130
Tabla K2. Dimensiones mínimas para una casa modelo parte 2
131
ANEXO L. Propiedades de materiales de construcciones
Tabla L1. Tabla A-5 Cengel. Propiedades de materiales de construcción parte 1
132
Tabla L2. Tabla A-5 Cengel. Propiedades de materiales de construcción parte 2