29468079-Renovacion

Renovación del aire El aire es muy vulnerable a la contaminación, sobre todo en un ambie biente cer cerrado, es por por esta razón que que en espaci acio la renovación es muy necesaria para el confort de este. Para conocer la cantidad de renovaciones que se necesitan por hora debemos emplear los siguientes datos: - Una Una perso persona na nece necesi sita ta de 10 a 15 15 renov renovaci acione ones s por hora hora,, esto varía según la actividad que este realizando. - La cantidad de aire necesaria para una persona varia entre 2 y 10 dm 3/s, que depende también de la actividad que realicen. Q = Np x q

R=Q / V

Q : caudal udal o canti ntidad de aire nece ecesario para todas das las personas que ocupen el ambiente Np : numero de personas para las que tiene capacidad cada ambiente q : caudal de aire necesario para cada persona (m3/h) R : numero de renovaciones necesarias por hora. V : volumen Por ejemplo si queremos calcular el numero de renovaciones necesarias por hora para un aula de clase Np : 50 personas

6m 3

q = 4 dm 3/s x 3600s/h x1m 3/1000dm3 3.5m q= 14.4 m3 /h 3

12 m 3

Q= 50 x 14.4= 720 m 3 /h R= 720 m3 /h _  12m x 6m x 3.5m R=2.857/h

Se puede concluir que un aula de clase de dichas dimensiones necesita de 2 a 3 renovaciones de d e aire por hora.

Sala de estar (A=11.2m2; H=3m) : 1.- R = 7 * 5 * 3.6 / 33.6 = 3.75 (A=12.8m2; H=3m) : 2.- R = 7 * 5 * 3.6 / 38 = 3.32 Comedor (A=13.2m2; H=2.5m) : R =10 * 4 * 3.6 / 33 = 4.36 Cocina (A=11.2m2; H=2.5m) : R = 6 * 8 * 3.6 / 28 = 6.17 Dormitorio principal (A=12m2; H=3.5m) : R = 2 * 3 * 3.6 / 42 = 0.51 Dormitorio simple (A=9m2; H=3.5m) : R = 4 * 3 * 3.6 / 31.5 = 1.37

Área de abertura para la renovación del aire Ventilación natural Por ejemplo para calcular el tamaño de la aber abertu tura ra que que nece necesi sitta un aul aula de clases, tenemos que saber la cantidad de aire que se necesita renovar que es el caudal, también y que velocidad de estrada requerimos, etc.

β

A = Q / 3600 x C x V x Sen β A: área de la abertura de entrada del d el aire Q: caudal, aire que se necesita renovar C: V: velocidad de entrada del aire β : angulo de la dirección del viento. A = 720 / 3600 x 0.6 x 0,5 x 0.7 A = 0.95 m 2 Calculo de área de vanos para los dormitorios 1.-Dormitorio simple: A = 43.2 / 3600 x 0.6 x 0.4x 0.7= 0.071 m2

2.-Dormitorio principal: A = 21.6 / 3600 x 0.6 x 0.4x 0.7= 0.036m2 Cocina y horno solar El prop propós ósit ito o bási básico co de una una coci cocina na sola solarr es cale calent ntar ar cosa cosas s - coci cocina narr comida, purificar el agua y esterilizar instrumentos - por mencionar unos pocos. Una cocina solar cuece porque el interior de la caja se ha calentado por la energía del sol. La luz solar, tanto directa como reflejada, entra en la caja solar a través de la parte superior de cristal o de plástico. calienta el interior siendo la energía absorbida por la plancha negra y cocina lo que hay dentro de las ollas. Este calor en el interior causa que la temperatura dentro de la cocina solar aumente hasta que el calor que se pierda de la cocin cocina a sea igual igual al aument aumento o del calor calor solar. solar. Se alcanz alcanzan an fácil fácilmen mente te temperaturas suficientes para cocinar comida y pasteurizar agua.

1.FUNCIONAMIENTO A. GANANCIA DE CALOR EFECTO INVERNADERO: este efecto es el resultado del calor en espacios cerrados en los que el sol incide a través de un material transparente como el cristal o el plástico. La luz visible pasa fácilmente a trav través és del del cris crista tall y es abso absorb rbid ida a y reflejada por los materiales que estén en el espacio cerrado. La energía de la luz que es absorbida por las ollas negras y la plancha negra debajo de las ollas se convierte en energía calorífica que tiene una mayor longitud de onda, e irradia desde el interior de los materiales. La mayoría de esta energía radiante, a causa de esta mayor longitud de onda, no puede atravesar el cristal y por cons consig igui uien ente te es atra atrapa pada da en el inte interi rior or del del espa espaci cio o cerra cerrado do.. La luz luz

reflejada, o se absorbe por los otros materiales en el espacio o atraviesa el cristal si no cambia su longitud de onda. Debido a la acción de la cocina solar, el calor que es recogido por la plancha y las ollas de metal negro absorbente es conducido a través de esos materiales para calentar y cocinar la comida. ORIE ORIENT NTAC ACIÓ IÓN N DEL DEL CRIS CRISTA TAL: L: Cuan Cuanto to más directamen directamente te se encare el cristal cristal al sol, mayor será será la gana gananc ncia ia del del calo calorr sol solar Au Aunq nque ue el cristal es del mismo tamaño en la caja 1 y en la caja 2, el sol brilla más a través de la caja 2 porque se encara al sol más directamente. Hay que que tene tenerr en cuen cuenta ta que que la caja caja 2 tamb tambié ién n tiene mayor área de muro a través del cual puede perder calor.

REFLECT REFLECTORE ORES, S, GANANCI GANANCIA A ADICIO ADICIONAL NAL:: Uno o múltiples refl eflecto ctores hacen rebotar una luz - solar adicional a través del cristal y dentro de la caja solar. Esta mayor entrada de energía solar produce unas unas tempe emperratu aturas más alt altas en la cocina.

B. PÉRDIDA DE CALOR La Segunda Ley de la Termodinámica plantea que el calor siempre viaja de lo caliente a lo frío. El calor dentro de una cocina solar se pierde por tres vías fundamentales: CONDUCCION: El asa de una olla de metal puesta en una cocina o fuego se calienta gracias a la transferencia de calor desde el fuego a través de los materiales de la cacerola hacia los materiales del asa. En el mismo sentido, el calor dentro de una cocina solar se pierde cuando viaja a través de las moléculas de las hojas de aluminio, el cristal, el cart6n, el aire y el aislamiento, hacia el aire fuera de la caja. . La chapa absorbente calentada por el sol conduce el calor a la parte infe inferi rior or de las las cace cacero rola las. s. Para Para prev preven enir ir la pérd pérdid ida a de este este calo calorr vía vía conducción a través de la parte inferior de la cocina, la chapa absorbente se eleva de la parte inferior utilizando pequeños espaciadores aislantes. RADIACION: Lo que está tibio o caliente, - fuegos, cocinas, ollas y comida dentro de una cocina solar - despide olas de calor, o irradia calor a su alrededor. Estas olas de calor se irradian de los objetos calientes a través del aire o el espacio. La mayor parte del calor radiante que se despide de las ollas calientes dentro de una cocina solar se refleja desde el estaño y

el cristal de vuelta a las ollas y a la bandeja inferior. Aunque los vidrios transp transpare arente ntes s atrapa atrapan n la mayor mayoría ía del calor calor radia radiante nte,, un poco poco escapa escapa directamente a través del vidrio. El cristal atrapa el calor radiante mejor que la mayoría de los plásticos. CONVENCION: Las moléculas del aire entran y salen de la caja a través de las rendijas. Las moléculas del aire calentadas dentro de una caja solar escapan, en primer lugar a través de las rendijas alrededor de la tapa apa super uperiior, por por un lado ado de la puer puertta de la coci cocina na abi abierta erta,, o imperfecciones en la construcción. El aire frío de fuera de la caja también entra a través de estas aberturas.

2.DISEÑO Y PROPORCIONES A. TAMAÑO DE LA CAJA Una cocina solar debe clasificarse según egún el tamañ amaño o toma toman ndo en con conside siderraci ación los sigu siguiiente entes s factores - El tamaño debe permitir la mayor cantidad de comida que se cocina normalmente. - Si la caja necesita trasladarse a menudo, no debe ser tan grande como para - El diseño de la caja debe adaptarse a los productos de cocina de que se dispone, o que se usan normalmente.

B. EL AREA DE ACUMULACION SOLAR EN RELACIÓN AL VOLUMEN DE LA CAIA Siendo todo igual, cuanto más grande sea el área de acumulación solar de la caja en relación al área de pérdida de calor de la misma, tanto más alta será la temperatura de cocción. Dadas dos cajas que tengan áreas de acumulación solar de igual tamaño y proporción, aquella de menor profundidad será más caliente porque tiene menos área de pérdida de calor.

C. PROPORCION DE LA COCINA SOLAR Una cocina solar puesta de cara al sol de mediodía debe ser más larga en la dimensión este/oeste para hacer un mejor uso del reflector sobre un periodo de cocción de varias horas. Mientras el sol viaja a través del cielo, esta configuración da como resultado una temperatura de cocción más constante. Con cocinas cuadradas o aquellas cuya dimensión más larga sea la norte/sur, un porcentaje mayor de luz solar se reflejará por la

mañana temprano y por la tarde desde el reflector al suelo, perdiendo la caja área de acumulación.

D. REFLECTOR. Se emplean uno o más reflectores para hacer rebotar luz adicional dentro de la caja caja sola solarr a fin fin de aume aument ntar ar la temp temper erat atur ura a de cocc cocció ión. n. Este Este comp compon onen ente te es opci opcion onal al en clim climas as ecuat ecuator oria iale les s pero pero incr increm emen enta ta el resultado de cocción en regiones templadas del mundo.

3. UTILIZACION DE LA COCINA SOLAR Lo hermoso de las cocinas solares, entre otras cosas, es su facilidad de utilización. Para cocinar al mediodía en una latitud de 20º N - 20º S, las cocinas sin reflector necesitan reposicionarse un poco para encararlo al sol mientras ‚éste se mueve a través del cielo. La caja se pone de cara al sol que está alto en el cielo durante una buena parte del día. Las cajas con reflectores deben ponerse hacia el sol de la mañana o de la tarde para hacer que cocine esos momentos del día. Las cocina cocinas s solare solares s que se usan usan con reflec reflector tores es en zonas zonas templ templada adas s funcio funcionan nan con temper temperatu aturas ras más altas altas si la caja caja se reposi reposicio ciona na para para encararla al sol cada una o dos horas. Este ajuste de posición hace que sea meno menos s neces ecesar ariio que la dim dimensi ensió ón este este//oest oeste e de la caj caja se incremente en relación a la dimensión norte/sur.

BALANCE TERMICO: Calculo de la perdida de calor por transmisión a través de los elementos de cerramiento:

W1= M2 x

x

T

Perdida de calor por infiltración y exfiltración:

W2= V x C/h x K x

T

Valor de transmisión de muros y ventanas( MATERIALES Película de aire ext. Panel de madera Poliestireno Ladrillo

ESPESOR(cm)

5 5 10

COEFICIENTE DE  TRNSMISION(K) 33.41 46.60 43.04 104.177

RESITENCIA(1/K  ) 0.02993 0.42918 0.46468 0.09599

Yeso 2 219.32 Pintura aislante 0.5 4.93 Película de aire int. 8.3 Valor de transmisión = 0.72 Película de aire ext. 33.41 Vidrio 0.6 9.87 Cámara de aire 1.2 9.52 Vidrio 0.6 9.87 Película de aire int. 8.3 Valor de transmisión = 0.02

Dormitorio principal: uso 12 horas W1= 18.15 x 0.72 x 14 +5.5 x 0.02 x 14 = 184.492 W2= 42 x 0.5 0.5 x 0.335 0.335 x 14 = 98.49 W = 184.492 + 98.49 =282.982  Total en un día: 282.982 x12 =3395.784 Dormitorio simple1: uso 12 horas W1= 18.15 x 0.72 x 14 +5.5 x 0.02 x 14 = 184.492 W2= 31.5 x 1.23 x 0.335 x 14 = 181.714 W = 184.492 + 181.714 =366.206  Total en un día: 366.206 x12 =4394.472 Dormitorio simple 2: uso 12 horas W1=3.74 x 0.72 x 14 + 2.85 x 0.02 x 14 =38.4972 W2=31.5 x 1.23 x 0.335 x 14 = 181.714 W = 38.4972 + 181.714 =220.2112  Total en un día: 220.2112 x12 =2642.5344

0.22798 0.02465 0.12050

1.39291 0.02993 16.88619 8.75350 16.88619 0.12050

42.67631

CAPTACION SOLAR Y DISEÑO DE PARASOLES RAYOS SOLARES

2PM 4PM

SALA

DETALLE

SISTEMA DE REFRIGERACION RECORRIDO DEL AIRE SUBIDA AL  TECHO

MURO LATER AL

REJILLA EXTERIO R

REJILLA INTERIO R

TRABAJO ESCALONADO: BUNGALOW LUGAR: MANCORA-TALARA-

Datos metereológicos metereológicos Incidencia solar Sistema de refrigeración Renovación del aire Sistema de horno y cocina solar Estudio de parasoles Balance térmico

CURSO: ACONDICIONAMIENTO

PROFESOR: SAMUEL CHAVEZ

ALUMNA: MARIEL VALDIVIA (20061360A)