EstudioPiloto de Acondicionamiento termico para Edificaciones ...

Puno, 14 al 16 de noviembre del 2012
Asociación
Peruana de
Energía Solar y
del Ambiente
XIX Simposio Peruano de Energía Solar
Curso: CONFORT TÉRMICO ANDINO
CER – UNI

El estudio piloto propone el uso de las
energías renovables y las técnicas de
diseño bioclimático en viviendas y
edificios del ámbito rural del Perú con el
fin de asegurar mejores condiciones de
vida a sus usuarios.

PROPUESTA TECNICA
REDUCCION DE PUENTES TERMICOS:
1. Aislamiento de hidro-térmico de pisos.

REDUCCION DE PUENTES TERMICO
2. Aislamiento térmico de techos, empleando ichu material
aislante.

REDUCCION DE PUENTES TERMICOS
4. Instalar Coberturas de madera en
Ventanas y Claraboya
3. Emplear puertas de madera

1. Sellado de grietas presentes
entre el techo y muro
2. Sellado de grietas presentes entre
el muro y en el marco de las puertas
y ventanas.

UTILIZAR SISTEMAS DE CALEFACCION PASIVA
1. Invernadero adosado a las
paredes de los dormitorios.
2. Claraboyas en los techos

SAN FELIPE
Distrito de Pilpichaca,
Provincia de Huaytara.
Región Huancavelica
(4480 msnm)
ALTO ANDINA O PUNA

CARACTERÍSTICAS DE LAS VIVIENDAS SEGÚN ENCUESTA REALIZADA
AMBIENTES
USO DE LOS AMBIENTE
SERVICIOS BÁSICOS
PROTECCIÓN PARA ÉPOCAS
DE HELADA
Más de 1 1
75% 25%
Cocina Cuarto Sala
75% 75% 62.50%
Electricidad Agua Desagüe
0% 100% 0%
Falso Techo Plástico en Paredes
12.50% 12.50%
MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
PARED
PISO
TECHO
Tapial Bareque Adobe Ladrillo
100% 0% 0% 0%
Tierra Madera Cemento Ladrillo
87.50% 0% 12.50% 0%
Paja
Calamina
metálica Teja Eternit*
0% 87.50% 0% 12.50%
* Las viviendas que tienen techo de Eternit son las construidas por CARE

VIVIENDA 1

VIVIENDA 2

VIVIENDA 3

MEDICIONES AMBIENTALES
Periodo
T. exterior
máxima
promedio
[°C]
T. mínima
promedio
[°C]
Irradiación solar
promedio
[kWh/(m²- día)]
21/03/12-06/05/12 9.7 2 844

MEDICIONES AL INTERIOR DE LAS VIVIENDAS
VIVIENDA 1
VIVIENDA 2

SIMULACIONES
Comparación de las temperatura medida en el dormitorio de cada
vivienda
Podemos concluir que la vivienda de Vilma Jayo por ser la que registra
mayor temperatura y carencia de espacio y condiciones favorables para
la inclusión de sistemas de calefacción pasiva, debe permanecer sin
modificaciones.

ELECCION DE LAS MEJORAS TERMICAS EN CADA VIVIENDA
Composición de materiales para componentes aislados

Componentes de los materiales de los sistemas de
composición pasiva
SISTEMA DE CALEFACCION
PASIVA
MATERIALES
INVERNADERO CON MUROS
OPACOS
Muros de TAPIAL
Techo de Policarbonato
traslúcido
INVERNADERO CON MUROS
TRASLUCIDOS
Cubierta de muros y techo con
plástico Polietileno
CLARABOYA CON COBERTURA
Plancha de Policarbonato
traslúcido
Cobertura de Triplay

VIVIENDA 1:
Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones + Sistema de calefacción pasiva.

VIVIENDA 2:
Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones

Mediciones Exteriores del 16 de setiembre al 11 de octubre
Periodo
T. exterior
máxima
promedio
[°C]
T. mínima
promedio
[°C]
Irradiación solar
promedio
[kWh/(m²- día)]
16/09/12-10/10/12 13 -1 900

Mediciones Interiores
VIVIENDA 1:
Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones + Sistema de calefacción pasiva.

VIVIENDA 2:
Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones

VIVIENDA 1:
Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones + Sistema de calefacción pasiva.

VIVIENDA 2:
Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones

Vivienda Prototipo
El diseño del prototipo de nueva vivienda térmicamente confortable se
realizó usando el software de simulación térmica en edificios EnergyPlus
Plano de planta de la vivienda piloto

DESEMPEÑO TÉRMICO SIMULADO DE LAS POSIBLES MODIFICACIONES
N° Infiltracio
nes
34
2 - 0,2 60
Muros Techos Piso Ventana
Fibrocemento
Aislado
Piso
Aislado
Vidrio Simple +
Cob
Calefacción
Solar
Tmin (°C)
T (°C)
Clar1/5cob
+ Inv
Adobe Tech
Plastico 14.30 7.29
Se elige la configuración N°34 con la que se obtiene una diferencia de
temperatura de 7,29°C

usando el software de simulación Energy Plus se realizó un modelo de la vivienda a fin
de estimar las temperaturas que se obtendrían en los ambientes de la misma
Se consideró intercambios de aire de todos los ambientes, con el exterior,
infiltraciones, de la siguiente forma:
-2 Intercambio de Aire por Hora (ACH en inglés) de 6 a.m. a 5 p.m. y 0.2 ACH el resto
del día.
-2 ACH entre los dormitorios y el invernadero de 6 a.m. a 5 p.m. y 0.2 ACH el resto del
día.

VIVIENDA NUEVA

VIVIENDA NUEVA

SANTA ROSA DE TAMBO

Distrito de Tambo,
Provincia de
Huaytará.
Región Huancavelica
(3200 msnm)
QUECHUA

Características de las viviendas según encuesta realizada en Santa
Rosa de Tambo
AMBIENTES
USO DE LOS AMBIENTE
SERVICIOS BÁSICOS
PROTECCIÓN
PARA ÉPOCAS DE HELADA
Más de 1 1
100% 0%
Cocina Cuarto Sala
100% 100% 10%
Electricidad Agua Desagüe
100% 100% 100%
Falso Techo Plástico en Paredes
21% 0%
MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
PARED
PISO
Tapial Bareque Adobe Ladrillo
0% 0% 100% 0%
Tierra Madera Cemento Ladrillo
70% 0% 30% 0%
TECHO
Paja
Calamina
metálica Teja Fibrocemento
0% 80% 20% 0%

VIVIENDA A

VIVIENDA B

VIVIENDA C

MEDICIONES AMBIENTALES
Mes
T. exterior
máxima
promedio [°C]
T, exterior
mínima
promedio [°C]
Irradiación solar
promedio
[kWh/(m²- día)]
21/03/-06/05/12 13.9 8.4 590

MEDICIONES AL INTERIOR DE LAS VIVIENDAS
VIVIENDA A:

VIVIENDA B:

SIMULACIONES
Comparación de las temperatura medida en el dormitorio de cada
vivienda

Composición de materiales para componentes aislados

Componentes de los materiales de los sistemas de composición
pasiva
SISTEMA DE CALEFACCION PASIVA
MATERIALES
Muros de adobe
INVERNADERO CON MUROS DE ADOBE
INVERNADERO CON MUROS DE
TRASLUCIDOS
Techo de Policarbonato traslúcido
Cubierta de muros y techo con
plástico
Polietileno
Plancha de Policarbonato traslúcido
CLARABOYA CON COBERTURA
Cobertura de Triplay

VIVIENDA A:
Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones + Sistema de calefacción
pasiva.

Mediciones Exteriores del 16 de setiembre al 11 de octubre
Mes
T. exterior
máxima
promedio [°C]
T, exterior
mínima
promedio [°C]
Irradiación solar
promedio
[kWh/(m²- día)]
16/09/12-10/10/12 17 9 700

Mediciones Interiores
VIVIENDA A:
Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones + Sistema de calefacción
pasiva.

VIVIENDA B:
Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones

VIVIENDA A:
Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones + Sistema de calefacción
pasiva.

VIVIENDA B:
Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones

VIVIENDA NUEVA

VIVIENDA NUEVA

CONCLUSIONES
Las infiltraciones de aire son los aspectos minimos a solucionar para
mantener la temperatura al interior de la vivienda por encima de la
exterior.
La temperatura de los ambientes interiores aumentara a medida
que empiezen a habitar en ellas. Asimismo, cuando las familias cuya
vivienda lleva calefaccion pasiva, se familiarizen con el manejo de
abrir y cerrar las coberturas de las claraboyas y ductos en los
invernaderos.
Asiendo uso de materiales locales como rollizos, adobe, barro
mejorado, e ichu, complementado con materiales industriales
como planchas de fibrocemento y calamina transparente, se ha
logrado aumentar mínimos interiores hasta 8°C respecto a mínimos
exteriores de -1°C.

Centro de Energías Renovables – UNI
WEB: Cer.uni.edu.pe
E-mail: Cer@uni.edu.pepe
Tel. 3821058