MSc Ing. Timo Márquez Abril 05 2011 Escuela de Arquitectura · Tema 3 –Estrategias Pasivas y...
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Tema 3 – Estrategias Pasivas y Balance de Energía
en Edificaciones
MSc Ing. Timo Márquez
Abril 05 2011
Escuela de Arquitectura
Estrategias Pasivas y Balance de Energía
en Edificaciones
MSc Ing. Timo Márquez
Abril 05 2011
Escuela de Arquitectura
Objetivos del Tema-3
• Describir los principios del diseño pasivo
• Visualizar impacto de estrategias en desempeño
energético
• Visualizar ejemplos de diseño pasivo en carta
psicrometrica
• Entender los fenómenos de transferencia de calor de una
viviendavivienda
• Evaluar indicadores de desempeño energético
Describir los principios del diseño pasivo
Visualizar impacto de estrategias en desempeño
Visualizar ejemplos de diseño pasivo en carta
Entender los fenómenos de transferencia de calor de una
Evaluar indicadores de desempeño energético
Balance Energético de Edificaciones
La necesidad de hacer un balance energético permite:
• Mejorar el bienestar térmico
temperatura de las superficies interiores de las paredes y
ambiente exterior
• Economizar energía al reducir las perdidas
• Reducir los fenómenos de condensación
humedades en los cerramientos
• Mejorar el entorno medio ambiental, al
contaminantes asociadas a la generación de energía.
Balance Energético de Edificaciones :
La necesidad de hacer un balance energético permite:
bienestar térmico, al reducir la diferencia de
temperatura de las superficies interiores de las paredes y
reducir las perdidas
Reducir los fenómenos de condensación y con ellos evitar
humedades en los cerramientos
Mejorar el entorno medio ambiental, al reducir la emisión de
asociadas a la generación de energía.
Conceptos básicos
La transmisión de calor se da por tres fenómenos:
Este comprende el:
• conducción,
• convección
• radiación
http://furlanscience.blogspot.com/2012/01/conduction
La transmisión de calor se da por tres fenómenos:
http://furlanscience.blogspot.com/2012/01/conduction-convection-and-radiation.html
Transmisión por conducciónIntercambio de calor a través de solidosedificación. Depende del material con que están construidas las paredes, techos y ventanas
Transmisión por conduccióntravés de solidos, i.e. superficies opacas de la
edificación. Depende del material con que están construidas las paredes,
Transmisión por convección
La convección es una de las tres formas de
caracteriza porque se produce por intermedio de un
transporta el calor entre zonas con diferentes
Transmisión por convección
es una de las tres formas de transferencia de calor y se
caracteriza porque se produce por intermedio de un fluido (aire y agua) que
transporta el calor entre zonas con diferentes temperaturas
Transmisión por radiación
Es la emitida por un cuerpo debido a su temperatura.
http://www.energyimprovements.net/energy
Es la emitida por un cuerpo debido a su temperatura.
http://www.energyimprovements.net/energy-improvement-shield/top-reasons-why/
Transmitancia Térmica Global
Se incluyen los efectos de conducción y convección
Transmitancia Térmica Global
conducción y convección
Transmitancia Térmica Global
El uso de material aislante reduce la transferencia de calor
Transmitancia Térmica Global
El uso de material aislante reduce la transferencia de calor
Transmitancia Térmica Global
EJEMPLO: Calcular valor U a la siguiente configuración
Transmitancia Térmica Global
EJEMPLO: Calcular valor U a la siguiente configuración
Transmitancia Térmica Global
Calcular valor U a la siguiente configuración
1)
Madera (e= 2.5 cm)
Aislante (e=5 cm)
Volcanita (e=1 cm)
2)
Hormigon (e= 10 cm)
Volcanita (e=1 cm)
Transmitancia Térmica Global
Calcular valor U a la siguiente configuración
Transmitancia Térmica Global
Calculo para el perfil de temperatura, para conocer las temperaturas
intermedias de la configuración. Ayuda identificar posibles problema de
condensación:
Transmitancia Térmica Global
Calculo para el perfil de temperatura, para conocer las temperaturas
intermedias de la configuración. Ayuda identificar posibles problema de
Balance Energético en la Edificación
Hay 3 métodos para hacer un balance
energético:
• Estático• Estático
• Grado día
• Dinámico
Balance Energético en la Edificación
Hay 3 métodos para hacer un balance
Cargas Térmicas en Edificación
• Infiltración
Cargas Térmicas en Edificación
ACH/h = 0.2 (vivienda altamente hermética, nueva)
ACH/h = 2 (vivienda no hermética, antigua)
ASHARE 62 busca ACH 0.35
Fuente: ASHRAE Fundamentals Ch 26
Cargas Térmicas en Edificación
• Ventilación
Cargas Térmicas en Edificación
Flujo de aire para ventilación varia entre:ventilación varia entre:50 m3/h y 200 m3/h
(8 L/s por ocupante)
Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec
00
160000
160000
320000
320000
480000
480000
640000
640000
W
800000
Heating Cooling
MONTHLY HEATING/COOLING LOADS - Zone 4 SANTIAGO, CHL
Techo : color claro (aislado)
Pared : color medio (aislado)
Ventana: low-e
Calculo de Demanda Energética (ECOTECT)
Techo pesado: color oscuro (sin aislar)
Pared arcilla: color medio (sin aislar)
Ventana: low-e
Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec
00
600000
600000
1200000
1200000
1800000
1800000
2400000
2400000
W
3000000
Heating Cooling
MONTHLY HEATING/COOLING LOADS - Zone 4 SANTIAGO, CHL
Techo : color claro (aislado)
Pared : color medio (aislado)
Calculo de Demanda Energética (ECOTECT)
Techo pesado: color oscuro (sin aislar)
Pared arcilla: color medio (sin aislar)
Ventana: clara