Caracterización del comportamiento térmico de un edificio prototipo en Tandil (Buenos Aires)
Abstract
La elección de la ubicación y orientación de una construcción y las decisiones tomadas en las etapas de su diseñotienen un importante efecto sobre el consumo energético necesario para su funcionamiento. Este esparticularmente el caso para prever el óptimo aprovechamiento de la ventilación natural en el que las decisionestempranas determinan el potencial para el uso renovable pasivo de la energía, lo cual se traduce en los menorescostos energéticos y en la disminución de la contaminación del aire interior. El cuidadoso control sobre elaprovechamiento solar también puede reducir significativamente los costos derivados del uso de equipos derefrigeración o calefacción. Con el objeto de optimizar la construcción de edificaciones con mínimo consumoenergetico, se evalúa el comportamiento térmico durante el verano de una construcción representativa de losestándares edilicios de la ciudad de Tandil. Se presenta el análisis de las mediciones continuas y sistemáticasrealizadas con sensores de temperatura y humedad en puntos específicos del interior, y de los parámetrosmeteorológicos externos, asociando la información mediante un modelo analítico que da cuenta de laconductividad, la radiación y la convección debida al viento. El objetivo es hallar los parámetros térmicosglobales del edificio, y con ellos el flujo de calor a través de la envolvente, resolviendo el “problema inverso”.Los resultados son cotejados con los obtenidos resolviendo el “problema directo” estándar.
Palabras clave: evaluación térmica, modelo analítico, transferencia de calor, condiciones reales de uso.
The choice of the location and orientation of a construction and the decisions made during the early stages of thedesign affect significantly the energy consumption necessary for its functioning. Particularly, this is the case inwhich the optimal use of natural ventilation is convenient to reduce energy costs and pollution of the air indoors.Careful control of the solar resource can also considerably diminish the costs derived from the use of airconditioners. The thermal behaviour of a building that is representative of the constructive procedure in Tandilcity is evaluated during the summer with the purpose of optimizing future constructions that minimize the energycomsuption. The analysis of continuous and systematic temperature and humidity measurements performed withsensors in specific points inside the building and the external meteorological parameters is presented. Theinformation collected is integrated by means of an analytical model that considers the contributions of theconductivity, radiation and convection caused by the wind. The goal is to estimate the typical thermal parametersof the building and, with them, the heat flux across the envelope, solving the “inverse problem”. The results arecompared with those obtained solving the standard “direct problem”.
Keywords: thermal evaluation, analytical model, heat transfer, actual use conditions.