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EFICIENCIA ENERGÉTICA EN LA VIVIENDA SOCIAL Ing. Vicente L. Volantino BUENOS AIRES, 11 DE DICIEMBRE DE 2009 1ª JORNADA SOBRE VIVIENDA SOCIAL Y EFICIENCIA.

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1 EFICIENCIA ENERGÉTICA EN LA VIVIENDA SOCIAL Ing. Vicente L. Volantino BUENOS AIRES, 11 DE DICIEMBRE DE ª JORNADA SOBRE VIVIENDA SOCIAL Y EFICIENCIA ENERGÉTICA

2 ENERGÍA PRODUCIDA Se estima que aproximadamente un tercio de la energía producida en nuestro país, es consumida en y para el desenvolvimiento de los edificios. 33 %

3 CONSUMO MEDIO DE UNA VIVIENDA Se distribuye de la siguiente manera: 39% Calefacción – Refrigeración (este porcentaje se reduce con una mayor aislación térmica de la envolvente) 28% Para calentamiento de agua sanitaria 21% Electrodomésticos 12% Iluminación

4 DISTRIBUCIÓN DE PÉRDIDA DE ENERGÍA EN UNA VIVIENDA PAREDES, TECHOS Y PISOS INFILTRACIONES DE AIRE VENTANAS

5 TRANSMITANCIA TÉRMICA T 1 T 2 Q Q T 1 > T 2 < K < Q Q < intercambio energético

6 PAREDES EXTERIORES K= 2,1 W/m²KK= 1,81 W/m²K Pared de 30 cm de ladrillo macizo K= 2,6 W/m²K Hormigón de 1900 kg/m³

7 PAREDES EXTERIORES Norma IRAM K= 1,85 W/m²K LÍMITE MÁXIMO ADMISIBLE T mín diseño = 3,1 ºC (Buenos Aires) Zona Bioambiental III B NIVEL C K= 0,38 W/m²K NIVEL A K= 1,00 W/m²K NIVEL B

8 PAREDES EXTERIORES Con aislación térmica K= 1.4 W/M²k Reducción: 33 % CON 1cm AISLACIÓN TÉRMICA CON 2 cm AISLACIÓN TÉRMICA K= 1.02 W/m²K Reducción: 50% CON 5 cm AISLACIÓN TÉRMICA K= 0.60 W/m²K Reducción: 71%

9 TECHOS Es la parte de una vivienda que presenta una gran pérdida energética, ya que por su orientación es la que intercambia mayor transferencia de calor con el exterior K= 2.74 W/m²K TECHO ORIGINAL K= 0.78 W/m²K TECHO CON 5cm AISLACIÓN TÉRMICA La reducción por pérdida de calor por el techo puede llegar al 70%.

10 Norma IRAM K= 1,00 W/m²K LÍMITE MÁXIMO ADMISIBLE T mín diseño = 3,1 ºC (Buenos Aires) Zona Bioambiental III B NIVEL C K= 0,32 W/m²K NIVEL A K= 0,83 W/m²K NIVEL B TECHOS

11 COLOR Es importante la terminación que presenta el cerramiento, ya que de esto depende la capacidad de absorber calor por radiación. Las superficies con colores claros poseen un coeficiente de absorción de menor valor que las de colores oscuros, alcanzando éstas últimas temperaturas mayores debido a la intensidad de radiación solar incidente. A mayor Absorción Mayor Q Referencia color medio (Rojo Teja cerámica)=0,7 Color oscuro (Q > 17%)=0,9 Color claro (Q < 50%)=0,23

12 INCIDENCIA DEL COLOR EN TECHOS DE CHAPA METÁLICA Medición a las 13 horas: T=36 ºC Radiación solar: 950 W/m² Tse= 73 ºC Tse= 63 ºC Tse= 41 ºC Tse= 39 ºC

13 PISOS Es conveniente que se encuentren aislados, si bien no es necesaria toda su superficie, se recomienda utilizar material aislante térmico en forma perimetral del contorno, abarcando una franja de aprox. 1 metro y con un espesor mínimo de 1,5 cm. Reduciendo 100% la transmitancia térmica del piso, sólo se disminuye la pérdida de energía en 10%.

14 PUENTES TÉRMICOS En configuraciones de fachada con técnicas de construcción tradicional a través de los puentes térmicos, se puede perder por calor hasta un 20% de la energía total de pérdida del edificio 10 cm50 cm 20 cm

15 PUENTES GEOMÉTRICOS T 1 >T 2 >T 3

16 PUENTES TÉRMICOS + PUENTES GEOMÉTRICOS

17 CONDENSACIONES DE HUMEDAD La condensación de humedad existente en un cerramiento, modifica las propiedades de los materiales componentes, aumentando la transmitancia térmica del cerramiento y agravando el fenómeno de condensación. Existe mayor caudal de pérdidas de calor al exterior y por lo tanto, mayor consumo de energía. Para Ciudad Autónoma de Buenos Aires: Tmín dis= 3,1 ºC HRi=75 % Con Ti= 20ºC T r= 15,4ºC Con Ti= 18ºC T r= 13,5ºC

18 Vidrio simple incoloro (K= 5,8 W/m 2.K) DVH: (K= 2,9 W/m 2.K) ahorro 52% DVH con Low-E: (K= 1,8 W/m 2.K) ahorro 69% DVH con Ar: (K= 1,5 W/m 2.K) ahorro 74% VERANO: Utilización de protecciones solares: (Persianas, cortinas gruesas, etc) Vidrio simple incoloro Ahorro 64% DVH: ahorro 73% Cuanto mayores dimensiones posean las aberturas, más incidencia tendrá este ahorro de energía sobre el total del edificio. ELEMENTOS VIDRIADOS

19 CARPINTERÍAS Carpintería Fija Vidrio Simple Fija DVH Operable DVH Aluminio6,43,04,1 Al con RPT6,12,62,9 Madera/ Plástico 5,62,22,4 Plástico con relleno de fibra de vidrio 5,42,1 Transmitancia térmica (W/m².h) Fuente: ASHRAE. Handbook of Fundamentals

20 INFILTRACIONES DE AIRE Las infiltraciones son flujos descontrolados del aire exterior que ingresan al edificio por hendijas u otras aberturas no intencionales, como así también mediante el normal uso de apertura y cierre de la puerta de entrada. Las pérdidas de calor causadas por infiltraciones de aire pueden representar hasta un 30 % de las totales de un edificio. Carpintería estándar aprox. 3,5 W/m²K Idem con burletes adecuados: de 0,35 a 0,7 W/m²K Ventana con perfiles de aluminio, corrediza de dos hojas, con vidrio simple Float incoloro de 4 mm, de 1,0 m de ancho x 1,0 m de alto AHORRO ENERGÉTICO: 84 % Cambio de la felpa de mayor densidad, tanto en el cierre como en el cruce de hojas y la colocación de tapones de plástico en los perfiles de las hojas.

21 ORIENTACIÓ N Vivienda 69 m²

22 DISEÑO · FORMA Fuente: UN La Plata ACCESO AL SOL: VEGETACIÓN Para el verano, un árbol o planta que proyecte sombra sobre un edificio o ventana, puede ser la diferencia entre confort y disconfort. Evidentemente, los árboles de hojas caducas son el ideal para esta situación. Con hojas en verano, sin hojas y dejando pasar el sol en invierno Se ha comprobado que el mejor edificio para evitar el consumo de energía es el de forma rectangular, con el eje mayor en dirección este–oeste. Esta superficie de alargamiento, estará relacionada con el clima. Cuanto más frío, menos alargamiento (más compacto) y con bajas pérdidas

23 ACCESO AL SOL: RADIACIÓN INCIDENTE La radiación solar incidente sobre un plano vertical en condiciones de invierno, asumiendo cielo claro e iguales valores de nubosidad y heliofanía, define diferentes ángulos para las distintas latitudes. 62º538º516º510º5 LATITUD 4º 9 MJ/m².día LATITUD 28º 19 MJ/m².día LATITUD 50º 12 MJ/m².día LATITUD 56º 7 MJ/m².día LATITUD 34º38 14 MJ/m².día 32º5

24 PÉRDIDAS DE CALOR EN INVIERNO (CÁLCULO de G) EDIFICIO: Vivienda unifamiliar ubicada en Buenos Aires ZONA BIOCLIMÁTICA: III B (Latitud: 34 º 38 Sur -- Longitud: 58 º 28 Oeste) SUPERFICIE CALEFACCIONADA: 56 m² ALTURA: 2,8 m PLANTAS: 1 VOLUMEN: 157 m³

25 SISTEMAS CONSTRUCTIVOS Muro: Bloque Portante de Hormigón (K= 2,6 W/m 2.K) TECHO (K= 2,5 W/m 2.K) PISO (Pp= 1,08 W/m 2.K) CARPINTERÍAS PUERTA (K= 2,07 W/m²K) VENTANAS (K= 5,8 W/m 2.K)

26 AHORRO ENERGÉTICO Ahorro: 20 % Ahorro: 23 %Ahorro: 13 % Ahorro Total: 47 %

27 AHORRO ENERGÉTICO EN EL CONSUMO DE GAS RESIDENCIAL MEDIANTE AISLAMIENTO TÉRMICO EN LA CONSTRUCCIÓN Ing. Vicente L. Volantino; Arq. Paula Bilbao UT Habitabilidad Higrotérmica P. Azqueta; P. Bittner; A. Englebert; M. Schopflocher Integrantes del Comité Ejecutivo de INTI Construcciones - Comisión de Trabajo URE en Edificios

28 Colocando aislación térmica, 2 en los muros y 3 en los techos, de las viviendas conectadas a la red de gas natural de la Argentina, se obtiene un ahorro energético del 43 %. PLANTAS DE CASA Y DEPARTAMENTO TIPO. SISTEMAS CONSTRUCTIVOS CONSIDERADOS

29 MEDICIONES DE CONSUMO ENERGÉTICO EN PROTOTIPO DE VIVIENDA

30 MEDICIONES DE CONDICIONES INTERIORES Y DE CONSUMO DE GAS Consumo anual de energía para calefacción: 2381 kWh.

31 MEDICIONES DE CONDICIONES INTERIORES Y DE CONSUMO DE ELECTRICIDAD Consumo anual de energía para refrigeración: 713 kWh.

32 CALIFICACIÓN ENERGÉTICA DE EDIFICIOS

33 AHORRO Y CONSERVACIÓN DE ENERGÍA Se puede aplicar tanto a construcciones existentes como en aquellas a construir. Ahorrar energía en una vivienda construida es mucho más difícil. En un edificio a construir se puede intervenir desde la etapa de proyecto, planificando su ubicación, diseño y construcción, con el objeto de utilizar técnicas relacionadas con el URE edilicia. Una propuesta que encuadra todos los aspectos de esta temática, es mediante la aplicación del concepto de Calificación (y/o Certificación) Energética de Edificios. En los edificios a construir, se podrá realizar evaluaciones mediante el empleo de programas de cálculo, específicos para las diferentes transferencias energéticas existentes. En los edificios construidos, se deberán efectuar mediciones in-situ, analizar la estadística de los datos de consumo energético (electricidad, gas, agua, etc.) y estudiar la documentación y los planos constructivos, si los hubiere. Se podrán establecer valores representativos de cada edificio a relevar y asimilarlo a un determinado nivel de calificación energética. Se puede utilizar esa información como elemento de tasación en la compra/venta, en alquiler, etc. A través de reglamentaciones, se podría considerar un sistema de premios y castigos, por cumplir o no con las pautas mínimas de ahorro energético. En los edificios a construir, se podrá realizar evaluaciones mediante el empleo de programas de cálculo, específicos para las diferentes transferencias energéticas existentes. En los edificios construidos, se deberán efectuar mediciones in-situ, analizar la estadística de los datos de consumo energético (electricidad, gas, agua, etc.) y estudiar la documentación y los planos constructivos, si los hubiere.

34 Ing. Vicente L. Volantino MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN BUENOS AIRES, 11 DE DICIEMBRE DE ª JORNADA SOBRE VIVIENDA SOCIAL Y EFICIENCIA ENERGÉTICA


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