Monografia de Sistemas Solares Pasivos

 

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS ESCUELA ESCU ELA ACADÉMICO PROFESIONAL PROFESIONAL DE INGENIER INGENIERÍA ÍA A AMBIENTAL MBIENTAL

TECNOLOGÍAS TECN OLOGÍAS LIMPIAS

MONOGRAFÍA SISTEMAS PASIVOS DE CLIMATIZACION SOLAR

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ELABORADO POR:

Jeyner Hamberson Hamberson,, Urqu Urquiso iso Segur Segura a Rodríguez Rodrígu ez Cabanil Cabanillas, las, Carlo Carloss Raúl Docente:

Ing.: Walter Rabanal Díaz

Celendín, Octubre 2016

 

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A: Mis padres por el esfuerzo que realizan día a día para poder continuar con mis estudios. A los docentes que nos imparten sus conocimientos en especial al docente del curso de análisis y tratamiento de la contaminación atmosférica.

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Si un defecto cultural obstaculiza el aprendizaje humano, su identificación y corrección serían el sistema más seguro  para establecer establecer las premisas y las pautas susceptibles de dirigir la humanidad hacia un futuro sostenible. -Lynton Keith Caldwell 

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CONTENIDO Item

Pagina

AGRADECIMIENTO  _________________________ ____________ __________________________ __________________________ __________________ _____ 5  I.-RESUMEN ______________________________________________________________ 6  ABSTRACT  ______________________ _________ __________________________ __________________________ __________________________ ______________ _ 7  II.-INTRODUCCIÓN _________________________________________________________ 8  III.-OBJETIVOS _________________________ ____________ _________________________ _________________________ _______________________ __________ 8  IV MARCO TEORICO  ________________________ ___________ __________________________ __________________________ __________________ _____ 9  CAPITULO I __________________________ ________________________________________ ___________________________ __________________________ ___________________________ ________________ 9 CONCEPTOS BÁSICOS DE SOL, ENERGÍA SOLAR, RADIACION SOLAR  __________________________ 9  1.1.- Sistema Sol-Tierra ______________________________________________________________ 9  1.2.-Energia Solar   _______________________________ _________ __________________________________________ ___________________________________ _______________ 9  1.3 Radiación Solar   ________________________________________________________________ 10  CAPITULO II __________________________ ________________________________________ ___________________________ __________________________ ___________________________ ______________ 12 SISTEMAS PASIVOS DE CLIMATIZACIÓN SOLAR ___________________________________________ ______________________ _____________________ 12  2.1.-Sistemas Pasivos Solares __________________________________________ _____________________ ___________________________________ ______________ 12  2.2.-Parametros Declimatización Diseño. __________________________________________________________ 2.3 Estrategias de pasiva y matriz de soluciones constructivas ___________________ 15 17   2.4.-Clasificacion De Los Sistemas Pasivos Solares Sol ares _______________________________________ 21  CAPITULO III _________________________ _______________________________________ ___________________________ __________________________ ___________________________ ______________ 24 ANALISIS DEL DISEÑO DEL EDIFICIO  ____________________________________________________ 24  3.1.-Consideraciones Sobre La Evaluación Del Diseño De Sistemas Pasivos ____________________ 24  ______________________ __________ 24  3.2.-Recomendaciones de diseño por aspecto constructivo.   ________________________________ 3.3.-Estrategias y recomendaciones sistemáticas de diseño pasivo  ___________________________ 25  ________ _______________________________________ _________________ 26  3.4.-Diseño De Arquitectura Solar Pasiva  ______________________________ 3.5.- construcción de la Calefacción Ecológica con un sistema solar pasivo  ____________________ 27 

3.5.1.-. Criterios Para Ubicación Y Orientación De La Calefacción Ecologica  ____________ ____________ 27  3.5.2. Modalidad De Construcción Del Sistema De Calefacción Ecologica Horizontal   _____28  Figura N°8: Preparación Preliminar __________________________ ________________________________________ ___________________________ ____________________ _______ 28 3.5.2.2 Proceso de construcción __________________________ ________________________________________ ___________________________ ______________________ _________ 28 3.5.2.3 Revestimiento ___________________________ _________________________________________ ___________________________ ___________________________ __________________ ____ 29 3.5.2.4 Acabado final _____________________ ___________________________________ ___________________________ __________________________ _________________________ ____________ 30 3.5.3. Modalidad De Construcción Construcción Del Sistema De De Calefacción Ecologica Vertical _______________ 31  3.5.3.1.- Preparación inicial _________________________ _______________________________________ ___________________________ ____________________ _______ 31 3.5.3.2 Proceso de construcción __________________________ _______________________________________ __________________________ ________________ ___ 31 3.5.4. Aplicación Del Calefacción Calefacción Ecologica En El Perú ____________________________________ 33 

V.-CONCLUSIONES.- ______________________  __________________________________ __________________________ ____________________ ______ 33  VI.-RECOMENDACIONES ___________ ______________________ ______________________ ______________________ __________________ _______ 33  VII.- BIBLIOGRAFIA ___________ ______________________ _______________________ _______________________ _____________________ __________33 

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LISTA DE ILUSTRACIONES

Figuras

Paginas 

FIGURA N° 1: movimien movimiento to de la tierra respect respectoo al sol .......................................... ................................................................. .......................9  FIGURA N° 2: Balance anual de energía de la Tierra desarrollado desarrollado por la NCAR en 2008 (fuente ............................................ ............................................. ............................................ ............................................ ........................................... .....................11  NASA) ..................... FIGURA N° 3: captacion captaciones es de la radiació radiaciónn solar en un sistema sistema pasivo ...................... ....................................... .................14  .................................... .............. 16  FIGURA N° 4: parámetros para la captación ssolar olar en un sistema ppasivo asivo ......................

FIGURA N° 5: Intercambio térm térmico ico de una casa con su entorno físico (Camous 1986) mod modificado ificado por E.M. ...................... ............................................. ............................................. ............................................ ............................................. ........................................ .................17  FIGURA N° 6: Clasificació Clasificaciónn de ganancias de energía solar en sistemas pas pasivos ivos solares ............. 23  FIGURA N° 7: Esquema De Func Funcionamient ionamientoo De La Calefacción Ec Ecológica ológica ...................... ................................ .......... 27  FIGURA N° 8: Prepa Preparación ración Preliminar  Preliminar .................... .......................................... ............................................ ........................................... .....................28  FIGURA N° 9: plástico negro para evita evitarr la absorción de la humedad del suelo. ...................... ......................... ... 29  FIGURA N°10: colocación de paja seca en hileras de ladrillo ..................... ........................................... ................................ .......... 29  FIGURA N° 11: colocación de adobes en hileras y apoyados sobre los ladrillos, sin mortero  ........30  FIGURA N° 12 : coloca tabiques de ma madera dera (1”x2”) fij fijados ados con mortero de yes yesoo ..................... ........................ ... 30 

FIGURA N° 13: Acabado Final ..................... ........................................... ............................................ ............................................ ................................ .......... 31  .......................................... ............................ ...... 31  FIGURA N° 14 : construcción de sistema de calefacción vertical  ....................

FIGURA N° 15: Procesos De Construcción Vertical .................... .......................................... ............................................. ......................... .. 32  FIGURA N° 16: Plano de vivienda usando calefacción ecológica .................... .......................................... ............................ ......32   Tablas

Páginas

TABLA N°1 Regla De Inclinación  __________________ _____ __________________________ __________________________ _______________ __ 16  ______________________ ____________ _ 19  TABLA 2: Estrategias De Climatización Climatización Pasiva (Hemisférico Sur)  ___________

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 AGRADECIMIENTO   Antes que nada doy gracias a Dios por permitirnos llegar hasta este punto de mi vida, por estar junto a nosotros y por concedernos salud y conciencia para poder entender lo bueno que he recibido en el transcurso de mi vida. A mis padres quienes se han esforzado por brindarme una educación para poder tener mi carrera profesional. A los docentes de La Escuela Profesional Académico De Ingeniería Ambiental, quienes forman parte de nuestra vida profesional

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I.-RESUMEN El presente trabajo monográfico, se trata de conocer la importancia que tiene la energía solar para poder diseñar sistemas de climatización atraves de dichas energías, que alcance un confort térmico a un menor costo, considerando que el sol es una fuente de recursos limpia e ilimitada y su uso reduce el agotamiento de los recursos y los problemas ambientales generados por los combustibles fósiles. La Tierra recibe 174 petavatios de radiación solar entrante (insolación) desde la capa más alta de la atmósfera. atmósfe ra. Aproximadamente el 30 % regresa al espacio, mientras que las nubes, los océanos y las masas terrestres absorben la restante. El espectro electromagnético de la luz solar en la superficie terrestre lo ocupa principalmente la luz visible y los rangos de infrarrojos con una pequeña parte de radiación ultravioleta. La potencia de la radiación varía v aría según el momento del día, las condiciones atmosféricas que la amortiguan y la latitud. En condiciones de radiación aceptables, la potencia equivale aproximadamente a 1000 W/m² en la superficie terrestre. Esta potencia se denomina irradiación. Nótese que en términos globales prácticamente toda la radiación recibida es reemitida al espacio (de lo contrario se produciría un calentamiento abrupto). Sin embargo, existe una diferencia notable entre la radiación recibida y la emitida. La radiación es aprovechable en sus componentes directos y difusos, o en la suma de ambos. La radiación directa es la que llega directamente del foco foc o solar, sin reflexiones o refracciones intermedias. La bóveda celeste diurna emite la radiación difusa debido a los múltiples fenómenos de reflexión y refracción solar en la atmósfera, en las nubes y el resto de elementos atmosféricos y terrestres. La radiación directa puede reflejarse y concentrarse para su utilización, mientras que no es posible concentrar la luz difusa que proviene de todas las direcciones. Las diferentes tecnologías solares se pueden clasificar en pasivas o activas según cómo capturan, convierten y distribuyen la energía solar. Las tecnologías activas incluyen el uso de paneles fotovoltaicos y colectores solar térmicos para recolectar la energía. Entre las técnicas pasivas, se encuentran diferentes técnicas enmarcadas en la arquitectura bioclimática: la orientación de los edificios al Sol, la selección de materiales con una masa térmica favorable o que tengan propiedades para la dispersión de luz, así como el diseño de espacios mediante ventilación natural. Una de las principales aplicaciones primordiales del aprovechamiento de la energía solar es proveer de agua caliente y realizar sistemas de climatización en edificios. Por lo que estos tipos de tecnologías están generando una nueva actitud de los profesionales hacia el diseño de viviendas con sistemas de climatización solar, para mejorar la calidad de vida de las personas a un bajo costo, logrando minimizar el consumo de energía generados por los combustibles (petróleo, gas carbón, turba.) Sin embargo su principal interrupción en la llegada de los rayos solares es en invierno invie rno donde generalmente es cuando más se necesita, ya que la disponibilidad de energía solar no coincide con la demanda requerida para lograr un confort térmico adecuado. Por ello, es necesario el almacenamiento de calor para un tiempo de autonomía determinado y como hay sin captación solar debe contarse como seguridad con un sistema de respaldo o fuente suplementaria de energía que pueda ayudar a los sistemas de climatización solar.

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ABSTRACT This monograph, is to know the importance of solar energy to design HVAC systems THROUGH these energies, which reach thermal comfort at lower cost, considering that the sun is a source of clean and unlimited resources and use reduces resource depletion and environmental problems caused by fossil fuels. The Earth receives 174 petawatt of incoming solar radiation (insolation) from the highest layer of the atmosphere. Approximately 30%ofreturns while surface clouds, isoceans and mainly land masses remaining. The electromagnetic spectrum sunlightinto onspace, the Earth's occupied visibleabsorb light and infrared ranges with a small part of ultraviolet radiation. The power of radiation varies by time of day, weather conditions that cushion and latitude. Under conditions of acceptable radiation, power equals approximately 1000 W / m² on the surface. This power is called irradiation. Note that overall virtually all radiation received is re-emitted into space (otherwise an abrupt warming would occur). However, there is a noticeable difference between the radiation received and emitted. Radiation is usable in its i ts direct and diffuse components, or the sum of both. bo th. Direct radiation that comes directly from the solar focus, without intermediate reflections or refractions. The daytime sky diffuse radiation emitted due to the multiple phenomena of reflection and solar refraction in the atmosphere, clouds and other atmospheric and terrestrial elements. Direct radiation can be reflected and concentrated for use, while it is not possible to concentrate the diffused light coming from all directions. The various solar technologies can be classified as passive or active depending on how they capture, convert and distribute solar energy. Active technologies include the use of photovoltaic panels and thermal collectors to collect the solar energy. Among the passive techniques, different techniques framed bioclimatic architecture are: the orientation of buildings to the Sun, selecting materials mate rials with favorable thermal mass or having properties for light scattering, and the design of spaces through ventilation natural. One of the main primary applications of harnessing solar energy to provide hot water and air conditioning systems make buildings. So these types of technologies are generating a new attitude of professionals to design homes wit withh solar cooling systems, to improve the quality of life of people at low cost, making minimize energy consumption generated by fuels (oil, gas, coal, peat.) However, its main disruption in the arrival of winter sunlight is where it is usually when most needed, since the availability of solar energy does not match the demand required to achieve adequate thermal comfort. Therefore, heat storage is necessary for a certain time as there are no autonomy and solar collection should be counted as a safety backup system or supplemental source of energy that can help solar air conditioning systems.

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II.-INTRODUCCIÓN La energía solar es una energía renovable, obtenida a partir del aprovechamiento de la radiación electromagnética procedente del Sol. La radiación solar que alcanza la Tierra ha sido aprovechada por el ser humano desde la Antigüedad, mediante diferentes tecnologías que han ido evolucionando. En la actualidad, el calor y la luz del Sol puede aprovecharse por medio de diversos captadores como células fotovoltaicas, helióstatos o colectores térmicos, pudiendo transformarse en energía eléctrica o térmica. Es una de las llamadas energías renovables o energías limpias, que podrían ayudar a resolver algunos de los problemas más urgentes que afronta la humanidad. En 2011, la Agencia la Agencia Internacional de la Energía afirmó que «El desarrollo de tecnologías solares limpias, baratas e inagotables supondrá un enorme beneficio a largo plazo. Aumentará la seguridad energética de los países mediante el uso de una fuente de energía local, inagotable y, aún más importante, independientemente de importaciones, aumentará la sostenibilidad, la sostenibilidad,   reducirá la la contaminación,  contaminación,   disminuirá los costes de la mitigación del cambio del cambio climático, climático, y  y evitará la subida excesiva de los precios de los  combustibles fósiles. Estas fósiles. Estas ventajas son globales. De esta manera, los costes para su incentivo y desarrollo deben ser considerados inversiones; deben ser realizadas de forma correcta y ampliamente difundidas» Las diferentes tecnologías solares se pueden clasificar en pasivas o activas según cómo capturan, convierten y distribuyen la energía solar. Las tecnologías activas incluyen el uso de paneles fotovoltaicos y colectores solar térmicos para recolectar la energía. Entre las técnicas pasivas, se encuentran diferentes técnicas enmarcadas en la arquitectura bioclimática: la orientación de los edificios al Sol, la selección de materiales con una masa térmica favorable o que tengan propiedades para la dispersión de luz, así como el diseño de espacios mediante ventilación natural. Los sistemas pasivos de climatización solar se utilizan principalmente para captar y acumular el calor proveniente de la energía solar. Se los llama pasivos ya que no se utilizan otros dispositivos electromecánicos (bombas recirculadoras, ventiladores, etc.) para recolectar el calor. Esto sucede por principios físicos básicos como la conducción, radiación y convección del calor. Es la forma más antigua de aprovechamiento de la energía solar. Tradicionalmente, y en ausencia de los medios actuales, las construcciones se diseñaron conforme a las particularidades del clima local, aprovechando al máximo los rayos solares en climas fríos, y protegiéndose de ellos en climas cálidos.   La revolución industrial acabó con esta tradición, al aparecer nuevos sistemas mecánicos y disponer de energía en abundancia. Por lo que esta monografía trata de informar a todas las personas la importancia de aprovechar la energía solar, para lograr un gran bienestar en las personas para mejorar su calidad de vida.

III.-OBJETIVOS   Conocer la base teórica básica de sistemas pasivos de climatización solar.     Conocer los diferentes sistemas pasivos de climatización solar.    Conocer los parámetros de diseños que se puede aplicar en edificaciones con sistemas pasivos de

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climatización solar. 

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IV MARCO TEORICO CAPITULO I CONCEPTOS BÁSICOS DE SOL, ENERGÍA SOLAR, RADIACION SOLAR 1.1.- Sistema Sol-Tierra La tierra recibe diariamente energía de una estrella que incide en los fenómenos meteorológicos que ocurren en ella y es una de las principales fuentes fue ntes de energía para que pueda existir vida la cual a la fue fuente nte de energía llamamos Sol. Según Lluís Jutglar (2004), el Sol es una Estrella ,formada casi toda por hidrogeno y una pequeña proporción de helio, en la que se desarrolla una gran cantidad de energía, debido a una reacción nuclear de fusión , reacción que tiene lugar gracias a las altas temperaturas y presiones que se alcanzan en su interior. El mismo autor nos menciona que el sol no es sólido y su superficie no es estable, que tiene un radio de 695,000 Km, con una masa de 2 x 10 30 , lo cual nos da una densidad media 1,41 kg/m3 y situado a 1,495 x 10 8 km de la tierra. La energía generada en el interior se transmite a la fotosfera mediante mecanismos de convección, llega a la zona llamada de inversión y finalmente a la cromosfera cromosfe ra y la corona. Estas últimas capas no son completamente transparentes, lo cual de hace que el Sol noseseconsidere comporteque como un cuerpo negro y que, para la mayoría aplicaciones prácticas la energía solar, su temperatura aparente es de 5.800 k; que esdela temperatura que debería tener un cuerpo negro ideal para que radiara una energía equivalente a la radiada por el Sol.

FIGURA N° 1: movimiento de la tierra respecto al sol 1.2.-Energia Solar Según Romero Tous, M (2009); la energía solar es la energía radiante producida en el sol como resultado de reacciones nucleares de fusión que llegan a la Tierra a través del espacio. La energía radiante procedente del sol proporciona excedentes de calor que superan con creces el suministro actual de energía. La tierra recibe del sol anualmente alrededor de 5,4 x 1.024 J, lo que supone 4.500 veces el consumo mundial de energía. Página 9 de 34

 

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La energía solar también supera ampliamente a otras fuentes de energía, como la geotérmica, la de las mareas, la nuclear o la que proporciona los combustibles fósiles. De hecho, según Energías Renovables Info, la superficie terrestre recibe 120.000 terawatios de irradiación solar, “lo que supone 20.000  veces más potencia de la que necesita el planeta al completo”. Para defender el optimismo depositado en este tipo de energía, la Union of Concerned Scientists sostiene que sólo 18 días de irradiación solar sobre la Tierra contienen la misma cantidad de energía que la acumulada por todas las reservas mundiales de carbón, petróleo y gas natural. La energía solar es una energía renovable, obtenida a partir del aprovechamiento de la radiación electromagnética procedente del Sol. La radiación solar que alcanza la Tierra ha sido aprovechada por el ser humano desde la Antigüedad, mediante diferentes tecnologías que han ido evolucionando. En la actualidad, el calor y la luz del Sol puede aprovecharse por medio de diversos captadores como células fotovoltaicas, helióstatos o colectores térmicos, pudiendo transformarse en energía eléctrica o térmica. Es una de las llamadas energías renovables o energías limpias, que podrían ayudar a resolver algunos de los problemas más urgentes que afronta la humanidad. La potencia de la radiación varía v aría según el momento del día, las condiciones atmosféricas que la amortiguan y la latitud. En condiciones de radiación aceptables, la potencia equivale aproximadamente a 1000 W/m² en la superficie terrestre. Esta potencia se denomina irradiancia. La radiación es aprovechable en sus componentes directos y difusos, o en la suma de ambos. La radiación directa es la que llega directamente del foco foc o solar, sin reflexiones o refracciones intermedias. La bóveda celeste diurna emite la radiación difusa debido a los múltiples fenómenos de reflexión y refracción solar en la atmósfera, en las nubes y el resto de elementos atmosféricos y terrestres. La radiación directa puede reflejarse y concentrarse para su utilización, mientras que no es posible concentrar la luz difusa que proviene de todas las direcciones. Disponible en(  en( https://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_solar )  La Energía solar es la que llega a la Tierra en forma de radiación electromagnética (luz, calor y rayos ultravioleta principalmente) procedente del Sol, donde ha sido generada por un proceso de fusión nuclear. El aprovechamiento de la energía solar se puede realizar de dos formas: por conversión térmica de alta temperatura (sistema fototérmico) y por conversión fotovoltaica (sistema fotovoltaico). La conversión térmica de alta temperatura consiste en transformar la energía solar en energía térmica almacenada en un fluido. Para calentar el líquido se emplean unos dispositivos llamados colectores. La conversión consiste en laformadas transformación directa de la energía energía eléctrica. Se utilizan parafotovoltaica ello unas placas solares por células fotovoltaicas (de luminosa silicio o deengermanio). Ventajas: Es una energía no contaminante y proporciona energía barata en países no industrializados. Inconvenientes: Es una fuente energética intermitente, ya que depende del clima y del número de horas de

Sol al año. Además, su rendimiento energético es bastante bajo. Cita disponible en:   http://newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/energia/solar.htm  http://newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/energia/solar.htm 

1.3 Radiación Solar La radiación solar es el conjunto de radiaciones electromagnéticas emitidas por el Sol. El Sol es una estrella que se encuentra a una temperatura media de 6000 K, en cuyo interior tienen lugar una serie de reacciones de fusión nuclear que producen una pérdida de masa que se transforma en energía. Esta energía liberada del Sol se transmite al exterior mediante la radiación solar. El Sol se comporta prácticamente como un cuerpo negro, el cual energíahasta siguiendo la ley deNoPlanck la temperatura La de radiación se distribuye desdeemite el infrarrojo el ultravioleta. toda laaradiación alcanzayala citada. superficie la Tierra,solar porque Página 10 de 34

 

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las ondas ultravioletas más cortas son absorbidas por los gases de la atmósfera. La magnitud que mide la radiación solar que llega a la Tierra es la irradiancia, que mide la potencia que por unidad de superficie alcanza a la Tierra. Su unidad es el W/m². El estudio de la dirección con la cual incide la irradiación solar sobre los cuerpos situados en la superficie terrestre es de especial importancia cuando se desea conocer su comportamiento al ser reflejada. La dirección en que el rayo salga reflejado dependerá de la incidente. Con se establece modelo distinguesolar entredifusa. dos componentes de la irradiación incidente sobre un punto:tallafinirradiación solarundirecta y laque irradiación   Irradiación solar directa. es aquella que llega al cuerpo desde la dirección del Sol.   Irradiación solar difusa. es aquella cuya dirección ha sido modificada por diversas circunstancias

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(densidad atmosférica, partículas u objetos con los que choca, reemisiones de cuerpos, etc.). Por sus características, esta luz se considera venida de todas direcciones. En un día nublado, por ejemplo, sólo tenemos radiación difusa. La suma de ambas es la irradiación total (o global) incidente. La superficie del planeta está expuesta a la radiación proveniente del Sol. La tasa de irradiación depende en cada instante del ángulo que q ue forman la normal a la superficie en el punto considerado y la dirección de incidencia de los rayos solares. Por supuesto, dada la lejanía del Sol respecto de nuestro planeta podemos suponer, con muy buena aproximación, que los rayos del Sol inciden esencialmente paralelos sobre el planeta. No obstante, en cada punto del mismo, localmente considerado, la inclinación de la superficie respecto a dichos rayos depende de la latitud y de la hora del día para una cierta localización en longitud. Dicha inclinación puede definirse a través del ángulo que forman el vector normal a la superficie en dicho punto y el vector paralelo a la dirección de incidencia de la radiación solar. La radiación en el Sol es de 63 450 720 W/m². La energía que llega al exterior de la atmósfera terrestre sobre una superficie perpendicular a los rayos solares lo hace en una cantidad fija, llamada constante solar (1353 W/m² según la NASA) variable durante el año un ± 3 % a causa de la elipticidad de la órbita terrestre.1 Esta energía es una mezcla de radiaciones de longitudes de onda entre 200 nm y 4000 nm, que se distingue entre radiación ultravioleta, luz visible y radiación infrarroja.( https://es.wikipedia.org/wiki/Radiaci%C3%B3n_solar ) 

FIGURA N°2: Balance anual de energía de la Tierra desarrollado por la NCAR en 2008 (fuente NASA)

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CAPITULO II SISTEMAS PASIVOS DE CLIMATIZACIÓN SOLAR 2.1.-Sistemas Pasivos Solares

Según Müller 2002, define el arte de la climatización pasiva y del diseño pasivo básicamente consiste en entender y dirigir bien los flujos de calor en una casa a través del diseño y del manejo adecuado, para obtener las condiciones de confort térmico deseadas. Es importante que los que quieren aprender este arte formen su propio modelo térmico de una casa en su mente antes de comenzar a realizar cálculos detallados con herramientas y computadore computadores. s. El citado autor señala que el alcance de la climatización pasiva es tener: mejor confort térmico,  menor consumo de energía en calefacción y refrigeración, menor costo de energía y de mantenimiento y por consiguiente lograr un menor impacto ambiental. El rango de confort térmico descrito en la literatura (Bansal 1994) se puede resumir como sigue: temperatura: temperatura : 19°C ~ 26°C humedad relativa: 20% 80% En una de los conceptos Rozis.J y Guinebault.A; sostiene que el método pasivo se debe hacer un diseño cuidadoso de los ambientes. En efecto se trata de utilizar ingeniosamente los materiales de construcción y de elaborar formas apropiadas con el clima exterior.se crea así un microclima interno. También los citados autores nos indican las ventajas de los sistemas solares pasivos especialmente para la población de las regiones frías en la cual se mencionan a continuación:  

Utilizan energía gratuita en cualquier parte.- en en efecto la mayoría de las regiones gozan

de una radiación fuerte y permanente, condición esencial para un buen funcionamiento de los sistemas solares pasivos. Esto se da en los climas rigurosos de invierno árido y con nubosidad esporádica. esporádica. La energía solar es la única que puede proporcionar estas cualidades fundamentales contrariamente a las otras energías ,cuyo costo de compra y de aprovisiamiento es elevado   

Los sistemas solares pasivos requieren de una tecnología simple y fácilmente manejable.- el no tener que recurrir a sistemas mecánicos hace que la población no n o necesite importar costosas piezas de precisión, ni de apelar a técnicos del exterior.     Los sistemas solares precisan una inversión reducida.- el trabajo del diseñador

constituirá en favorecer el uso de materiales poco costosos y disponibles localmente, y en permitir la construcción de los sistemas en el sitio.    Los sistemas solares pasivos son autoconstructibles.- el futuro usuario puede construirlo el mismo dadas la simplicidad de la técnica a emplear y la pequeña inversión necesaria. Esto permite, entre otras cosas, reducir los costos de instalación.     Los sistemas solares pasivos exigen poco mantenimiento y supervisión.- el principio fundamental es que deben funcionar de manera autónoma. No necesitan sino una sencilla manipulación: la apertura y el cierre de contraventanas, ventanas y puertas en la mañana y en la tarde.  

  Los sistemas solares pasivos se adaptan a las construcciones ya existentes.-  esta ventaja es primordial en los países en desarrollo, con habitantes de escasos recursos.  esta Así Página 12 de 34

 

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no tienen que invertir en la construcción de locales especialmente destinados a este tipo de calefacción. Basta situar los sistemas en las partes soleadas de las construcciones existentes siguiendo cuidadosamente el método adecuado.  Por otra parte, las obras de albañilería en las viviendas rurales de las regiones frías de los países en desarrollo se caracterizan por un gran poder de inercia térmica. Se puede, pues, aprovechar ventajosamente esta característica para asegurar el almacenamiento del calor  

los sistemas solares pasivos pueden ser parte de un sistema de calefacción mixto y responder a exigentes criterios de bienestar y de higiene. En este trabajo presentamos

el ejemplo de una sala de operaciones en la cual el nivel térmico y la calidad del medio ambiente interior están perfectamente asegurados. no hay polución por liberación de humo y las infiltraciones de polvo son eficazmente controladas. este resultado es posible por la combinación de un muro solar y la calefacción del suelo según el principio de hammam; es decir utilizando el calor transportado transportado por los gases de escape de un fogón externo.  

Los sistemas solares pasivos permiten crear nuevas actividades agrícolas, dado su reducido costo.  Los ejemplos de los invernaderos y criaderos solares de aves son

reveladores. gracias a su utilización, han surgido actividades generadoras de empleo y de renta, mientras que la energía basad en energía fósiles han fracasado. igualmente estos sistemas han permitido han permitido crear nuevas actividades como el cultivo de hortalizas en invernadero, actividad hasta entonces desconocida en el medio rural. esta solo requiere una pequeña superficie para su cultivo y exige un trabajo de mantenimiento que no interfiere con las actividades agrícolas tradicionales  

Los sistemas solares pasivos solucionan los problemas de polucion atmosférica y reducen el efecto invernadero.- la utilización de un muro de efecto invernadero durante la

estación de calefacción permite producir de 150 a 200 kwh/m 2 (kilovatio hora por metro cuadrado), osea el equivalente de 200kg de dióxido de carbono (Co 2) liberados por año en la atmosfera para la producción de la misma cantidad dce energía en base al carbón mineral. Los sistemas solares pasivos se utilizan principalmente para captar y acumular el calor proveniente de la energía solar. Se les llama pasivos ya que no se utilizan otros dispositivos electromecánicos (bombas recirculadoras, recirculadoras, ventiladores, etc.) para recircular el calor. Esto sucede por principios físicos básicos como la conducción, radiación, convección del calor. https://es.wikipedia.org/wi ipedia.org/wiki/Dise%C3 ki/Dise%C3%B1o_pasivo %B1o_pasivo))  (https://es.wik La tecnología solar pasiva es el conjunto conj unto de técnicas dirigidas al aprovechamiento de la energía solar de forma directa, sin transformarla en otro tipo de energía, para su utilización inmediata o para su almacenamiento sin la necesidad de sistemas mecánicos ni aporte externo de energía, aunque puede ser complementada por ellos, por ejemplo para su regulación. La tecnología solar pasiva incluye sistemas con c on ganancia directa e indirecta para el calentamiento de espacios, sistemas de calentamiento de agua basados en termosifón, te rmosifón, el uso de masa térmica y de materiales con co n cambio de fase para suavizar las oscilaciones de la temperatura del aire, cocinas solares, chimeneas solares para mejorar la ventilación natural y el propio abrigo de la tierra. La arquitectura bioclimática es la aplicación de este principio al diseño de edificaciones. La energía no se aprovecha por medio de captadores industrializados, sino que son los propios elementos constructivos los que absorben la energía de día y la redistribuyen por la noche.  Disponible https://es.wikipedia.org/wiki/Tecnolog%C3%ADa_solar_pasiva   en en::https://es.wikipedia.org/wiki/Tecnolog%C3%ADa_solar_pasiva Página 13 de 34

 

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Los sistemas pasivos serán en la que la relación entre la arquitectura y el entorno es directa. se capta la energía solar , se almacena y se distribuye de forma natural sin mediación de elementos mecánicos , e igualmente utiliza procedimientos de ventilación natural

FIGURA N°3: captaciones de la radiación solar en un sistema pasivo El concepto se basa en el empleo de un adecuado a decuado diseño de la edificación, así como una apropiada utilización de materiales y sistemas constructivos. Para ello debe realizarse un estudio de muchos aspectos y factores climáticos como ser:  

Latitud y altitud de la zona de emplazamiento.

 

Duración e intensidad de la radiación solar.

 

Temperatura del aire exterior y su variabilidad.

 

Humedad relativa.

 

Precipitación pluvial.

 

Intensidad, frecuencia y dirección del viento.

 

Grado de nubosidad y frecuencia.

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Las pautas de diseño para lograr dichos objetivos son las siguientes:  

Orientación de los espacios para aprovechar la acción del viento, la luz y la intensidad de radiación solar.

 

Planeamiento de los volúmenes, en relación con la dimensión de los muros, puertas y ventanas y la altura e inclinación de las cubiertas o techos.

 

Color y textura de los materiales y revestimientos exteriores e interiores.

 

Aditamentos para regular el clima interior, como ventanas, persianas, cortinas, marquesinas, aleros, etc.,

 

Uso de follajes y plantas adecuadas para filtrar total o parcialmente la insolación y atenuar los efectos del viento.

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Se debe conocer cómo intervienen y se comportan los materiales de construcción en la transmisión del calor, así como su capacidad de acumulación, con el propósito de seleccionar los más adecuados. Se trata de aplicar técnicas de proyecto y constructivas para conseguir una adaptación del edificio al clima exterior. La captación pasiva es una técnica simple y tiene un costo muy bajo, debido a que dotar a un edificio de estos sistemas, supone una inversión adicional insignificante e incluso nula cuando se trata de proyectar con una orientación adecuada o ubicar convenientemente las superficies vidriadas. Por otra parte, los materiales utilizados para esta tecnología son los convencionales en la industria de la construcción. http://www.oni.escuelas.edu.ar/2005/GCBA/803/es/0014.htm  http://www.oni.escuelas.edu.ar/2005/GCBA/803/es/0014.htm 

2.2.-Parametros De Diseño. Para un adecuado aprovechamiento pasivo de la energía solar, el edificio debe reunir determinadas características térmicas, de modo que en invierno sea capaz de captar el calor durante el día y conservarlo durante la noche y en verano por el contrario, protegerlo de la radiación diurna y ventilar los ambientes de modo de lograr cierto grado de frescura en horas de la noche. Para que se cumpla este cometido, deben satisfacerse por lo menos cuatro parámetros básicos, en cuanto a la acción solar. 

   

Captación. Acumulación.

 

Restitución.

 

Conservación.







La captación solar debe ser favorecida con un adecuado diseño, de moda de lograr colectar una adecuada cantidad de calor. La acumulación del calor es un elemento fundamental para poder almacenar una determinada cantidad de energía solar, en el momento que la misma no se dispone. La restitución del calor almacenado es un elemento que debe preverse en el diseño, en el momento que las condiciones del ambiente lo requiera. La conservación del calor debe tenerse en cuenta mediante procedimientos de aislación adecuados, de modo de lograr en lo posible, la menor pérdida de la energía solar captada. Pero según Rozis.J y Guinebault., que para la calefacción durante el invierno se debe buscar permanente un equilibrio entre la captación de la radiación solar, el almacenamiento del calor recibido y la distribución interna del calor almacenado, cuidando especialmente el aislamiento térmico en cada etapa El citado autor describe que para la captación ,se utilizan esencialmente vidrierías y películas plásticas transparentes; como el ángulo de incidencia de radiación solar con la parte del vidrio influye en la transmisión energética, se adopta las siguientes reglas para la inclinación del área captadora cuando se aplica la calefacción en invierno

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TABLA N°1 Regla De Inclinación  LATITUD DEL LUGAR 0° a 10° 10° a 20° 20° a 35° > 35°

INCLINACION i=10° i=lat. i= lat+10° i=lat+15

La orientación será siempre, si es posible, al sur para el hemisferio norte y al norte para el hemisferio sur; conviene evitar las coberturas que ocultarían demasiado las áreas captadoras Igualmente el citado autor menciona que, el almacenamiento se realiza como calor sensible. Este principalmente localizado en las partes de construcción o en los contenedores de agua, como de 200 litros, por ejemplo. Los materiales usados para la captación deben tener una capacidad térmica elevada. También menciona el citado autor que todo sistema solar pasivo es una combinación equilibrada entre estos tres factores: captación, almacenamiento y distribución .el ambiente interior determina, pues, el conjunto de los parámetros que rigen el nivel de bienestar alcanzado. En una primera aproximación, se consideran dos parámetros fundamentales: el nivel de temperatura interior que se intenta alcanzar y las variaciones (amplitudes) diarias de la temperatura interior. La norma americana define un nivel de falta de bienestar como una amplitud superior a los 6°C

FIGURA N° 4: parámetros para la captación solar en un sistema pasivo 

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2.3 Estrategias de climatización pasiva y matriz de soluciones constructivas Según Ernst Müller 2002 menciona que las tres tareas principales para obtener condiciones de confort té térmico rmico son: evitar el sobrecalentamiento con temperaturas demasiado altas: principalmente en el Periodo Caluroso y en verano; caracterizado por los grados-hora de calor (= sobrecalentamiento) Gh26  o Gh26o en base 26°C;   evitar el enfriamiento con temperaturas demasiado bajas: principalmente en el Periodo Frío y en invierno; caracterizado por los grados-hora de frío Gh19 o Gh19o en base 19°C;   mantener niveles confortables de humedad: este no es un tema crítico en casas pasivas en la zona climática considerada en este manual, porque el clima es seco; por lo tanto no será considerado con mayor detalle.  

Dependiendo de la construcción, su uso (p. ej. las ganancias internas) y el tiempo de cada día, problemas de calor o frío pueden ocurrir en cualquier época del año, por lo cual se evita de hablar simplemente de invierno y verano. Una primera impresión del intercambio térmico de una casa con su entorno físico da la figura siguiente

FIGURA N° 5: Intercambio térmico de una casa con su entorno físico (Camous 1986) modificado por E.M.

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En esta figura se puede observar como las temperaturas en una casa dependen de la relación dinámica de los flujos de calor: El intercambio de calor con el exterior : ⎯ El flujo de calor y su dirección dependen de la diferencia de temperatura entre el interior y el exterior;

ocurre principalmente por conducción (y convección o transmisión de radiación infrarroja dentro de cámaras de aire) a través de la envolvente en muros, techos / cielos y pisos; las superficies externas de una casa a su vez intercambian energía térmica con su entorno a través de dos mecanismos:

−  Conducción y convección transmiten la energía de la superficie externa al aire exterior; los

movimientos del aire exterior aumentan esta transmisión de calor; − La superficie externa emite radiación térmica (infrarroja, IR) y absorbe la radiación térmica emitida

por el entorno; las intensidades de emisión crecen rápidamente con la temperatura (absoluta), lo que influye el balance energético de este proceso; como las temperaturas del entorno físico son parecidas a las externas de una casa, el componente más importante es el intercambio con el cielo: especialmente el cielo claro tiene una temperatura más baja que la temperatura del aire y de una casa, lo que aumenta las pérdidas de calor de una casa; la superficie más expuesta a la temperatura del cielo es un techo horizontal o de poca inclinación; ⎯ El segundo mecanismo de intercambio son los movimientos del aire entre el interior y el exterior,

que dependen del tamaño de las rendijas y aberturas en ventanas, puertas (y muros) muros ) y de la diferencia de diferentes Estahabitada ventilación se mide en cambios de aire interior porpresión hora; elentre valor mínimo aberturas. en una casa para eliminar la humedad dedel lasvolumen personas y la contaminación interior (sin estufa) es de aproximadamente 0,5 cambios por hora. Cuando las aberturas principales se encuentran en fachadas opuestas, se habla de ventilación cruzada y las tasas de ventilación son mucho más altas en comparación con aberturas en la misma fachada, porque el viento puede producir una diferencia de presión entre estas fachadas opuestas.

Las ganancias solares ocurren por todas las superficies externas expuestas a la luz solar, tanto la radiación directa del sol (que produce una sombra), como la radiación difusa que viene del cielo azul, las nubes o reflejada por el entorno: ⎯  La mayor parte se produce por superficies transparentes (ventanas): se habla de ganancias

directas, cuando la luz solar entra al espacio habitado y es absorbida directamente por las superficies en esto; se habla de ganancias indirectas, cuando la luz solar es absorbida en elementos eleme ntos externos al espacio habitado (p. ej. la superficie externa de un muro Trombe o en un invernadero) y después la energía térmica es transferida al espacio habitado por conducción o convección. ⎯  Las ganancias solares también ocurren por superficies opacas, aunque en menor grado: las superficies externas se calientan al absorber la radiación solar y traspasan parte de esta energía al interior, mientras que la otra parte se pierde de nuevo al entorno; en un muro bien aislado este efecto es casi despreciable, pero un techo de poca inclinación absorbe gran cantidad de radiación solar en verano y la traspasa al interior si falta aislamiento térmico debajo. Las ganancias de calor internas: Además Bansal 1988 nos detalla que las personas que viven en una casa producen calor - dependiendo de su actividad alrededor de 100W por persona; además prácticamente toda la energía (eléctrica) “consumida” por los equipos domésticos se transforma en

calor: toda esa energía aumenta la temperatura interior de una casa. El proceso de acumulación de calor  puede  puede reducir las variaciones de temperatura en una casa de forma significativa: cuando la temperatura del aire interior es superior a la temperatura de los elementos internos pesados o estos reciben energía por radiación solar, la temperatura de estos elementos sube lentamente y la energía es almacenada, cuando la temperatura interna es más baja Página 18 de 34

 

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de nuevo, los elementos pesados entregan la energía almacenada al interior. De forma análoga se puede enfriar los elementos pesados internos de una casa con el aire fresco de la noche en verano para que sean capaces de absorber el excedente de energía durante el día sin elevar demasiado su temperatura. Este proceso de variación térmica retrasada también se llama inercia térmica, la capacidad térmica de cualquier objeto o elemento se mide por su capacidad térmica. La inercia térmica de un muro pesado también retrasa y modifica el flujo de energía entre el interior y el exterior de una casa. Los principales aportes a la capacidad térmica de una casa provienen de sus muros pesados (exteriores e interiores) y de un piso pesado incluyendo la tierra debajo. Un cielo o techo pesado no es recomendable en una zona sísmica. Es importante tener claro que como resultado de las ganancias solares e internas la temperatura interna promedia de una casa siempre es más alta que la temperatura exterior promedia. Así el flujo de calor promedio es del interior al exterior y compensa exactamente las ganancias. Solamente de forma temporaria y dinámica es posible obtener temperaturas internas inferiores a las externas en algunos periodos del día. Un resumen general de estrategias posibles de climatización pasiva muestra la tabla siguiente, donde la selección de los elementos más importantes y adecuados depende todavía de las características climáticas locales. Además se elaboró una segunda sistematización de soluciones para elementos constructivos en forma de matriz con códigos, que permiten clasificar diseños arquitectónicos por los elementos de climatización utilizados. A estos códigos se agrega algunos ejemplos y dibujos de elementos con sus respectivos códigos. Es importante anotar, que para cada aspecto se puede aplicar también varias o ninguna de las soluciones presentadas. Además las soluciones utilizadas pueden variar va riar entre diferentes partes de la misma construcción.

TABLA 2: Estrategias De Climatización Pasiva (Hemisférico Sur) Aspecto 

Periodo Frío 

Periodo Caluroso  ”aumentar pérdidas de calor”:   

•

”reducir pérdidas de calor”:   

•

aislamiento térmico:  opaco (cielo, muros, piso, móvil en ventanas)  transparente (ventanas)

 –

 

•

 

•

 

por la

 

envolvente  por ventilación 

•

 –

 

tamaño de ventanas depende de su calidad térmica y orientación

 

ventilación adecuada: reducir infiltraciones de aire de acuerdo

 –

con las necesidades higiénicas (evitar emisión interior del humo de estufas)

 –

•

•

convección / ventilación:   ventilación cruzada   efecto termosifón con aberturas en nivelesdiferentes (ventilación, chimenea solar, etc.)   patio interior (con vegetación o agua)

 –

 –

Intercambio de calor con el exterior 

conducción: piso / subsuelo radiación térmica (IR): techo (con protección móvil)

•

 

•

 

•

forma:  tamaño (edificio mejor que casa)  relación superficie / volumen

  ventilación por túnel de enfriamiento   ventilación mecánica

 –

 

•

evaporación:   vegetación externa   fuentes de agua   otras formas de evaporación de agua

 –

 –

 –

 –

protección de vientos fríos:  orientación de elementos  vestíbulo de entrada  vegetación  otros elementos construidos

 –

 –

 –

 –

 –

 

•

ventilación adecuada:   ventilación nocturna (especialmente enclima seco)   ventilación aumentada (especialmente enclima húmedo)

 –

 –

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protección de la radiación solar directa y difusa:   

•

estructuras fijas:  sobre techos y aleros  estructuras verticales  estructuras complejas

 –

 –

 –

 

•

aprovechar ganancias directas e

indirectas de energía solar:   orientación: fachada norte más grande

 –

•

 

orientación y tamaño de ventanas: preferencialmente al norte

 

invernadero adosado, combinado con capacidad térmica

 

muro acumulador o muro Trombe aislamiento transparente (conserva energía absorbida detrás)

•

Ganancias solares por superficies opacas y transparentes 

•

•

 

•

 

•

 

•

colores oscuros internos y externos elementos reflectantes externos

sombreamiento móvil, externo o interno  marquesinas  láminas de aluminio  venecianas  cortinas

 –

 –

 –

 

•

 

•

orientación y tamaño de ventanas elementos externos (vegetación, otros elementos construidos)

”reducir ganancias de calor”:    aislamiento térmico: cielo y muros •

forma:  – tamaño  – relación superficie / volumen  

•

 

•

orientación este - oeste del eje ej e más largo:  –

 fachada norte más grande  fachada este/oeste menor

para aumentar radiación disponible

 –

 

•

 

•

ventilar entretechos sobrecalentados protección de vientos calientes:  orientación de elementos  vegetación  otros elementos construidos

 –

 –

 –

 

•

Ganancias de calor internas:  personas y equipos 

aprovechar ganancias internas: 

a través de la reducción de las pérdidas de calor y de la acumulación de calor

colores claros externos

reducir ganancias internas:  

•

 

•

equipos de bajo consumo de energía cocina separada o exterior

compensar variaciones térmicas diarias

Acumulación de calor  (inercia térmica) 

elementos constructivos pesados en el piso, muros externos e internos, techo y cielo, con acumulación  

primaria: iluminación directa del elemento pesado

 

secundaria: iluminación indirecta terciaria: elementos independientes

•

•

 

•

 

•

Control de humedad 

 

•

 

•

 

•

evitar emisión de humo de estufas al interior ventilación adecuada absorción / desorción (muros de tierra)

y de varios días, aprovechar bajas temperaturas nocturnas con  elementos constructivos pesados (y ventilación nocturna) en:  

•

 

•

 

•

el piso muros externas e internas techo y cielo (no recomendable en zona sísmica)

 

ventilación adecuada absorción / desorción (muros de tierra)

 

humidificación / de humidificación

 

•

•

•

humidificación / de humidificación

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2.4.-Clasificacion De Los Sistemas Pasivos Solares   Ganancia directa.- según García LD nos menciona que Se denominan sistemas de captación directa a aquellos en los que la radiación solar entra directamente en el espacio que se desea caldear. Esto se consigue haciendo que los rayos solares atraviesen un vidrio y calienten el aire, los suelos y los paramentos interiores. Una simple ventana orientada hacia el Sol es el primer sistema de captación solar pasiva. Todos sentimos más confort un día de invierno en el que los rayos del sol entran por la ventana que un día nublado, aunque el termómetro marque la misma temperatura. Nuestra piel capta la radiación solar y eso nos hace sentir más confortables. La captación solar se puede hacer a través de un invernadero, galería o terraza cubierta con vidrio. Es un espacio acristalado creado con la finalidad de captar el máximo de radiación solar. Las habitaciones a caldear se prolongan, sobresalen de la fachada, disponen de un espacio donde se pueden cultivar plantas, usarse como zona de estar, de recreo, o simplemente tomar el sol. Durante el día, el aire que se calienta en el invernadero se distribuye por toda la casa gracias a las corrientes de convección. Después veremos mejoras a este sistema. Por la noche deben evitarse las pérdidas de calor colocando persianas o contraventanas. También puede ser útil el empleo de vidrios aislantes, pero debe consultarse al fabricante en qué grado permiten la absorción de la radiación solar. No sólo querremos conservar el calor de dentro, también necesitaremos captar el calor del sol. Si se cultivan plantas en el invernadero, la propia vegetación hace de acondicionador térmico suavizando las temperaturas para que no haya tanta diferencia entre el día y la noche y regulando la humedad ambiental. En verano se debe impedir la entrada de la radiación solar s olar con los elementos de cierre que ya hemos visto y facilitar una buena ventilación para evitar la captación de energía solar y favorecer la refrigeración. Un invernadero siempre debe tener respiraderos o aberturas en la parte superior para dejar salir el calor en verano. La ganancia solar directa implica la utilización de ventanas, claraboyas y persianas para controlar la cantidad de radiación solar directa que llega al interior de una vivienda. El uso de ventanas soleadas combinadas con suelos de gran masa, es un ejemplo sencillo de esta utilización. Tradicionalmente, estos sistemas de ganancia solar directa no han sido bien considerados, sobre todo por el elevado coste que tenían los cristales bien aislados térmicamente, con valores-R comparables al aislamiento de los muros. Esto está cambiando radicalmente en Europa, donde se desarrollan ventanas superaislantes que ayudan a implementar el estándar alemán de casa solar pasiva. (https://es.wikipedia.org/wiki/Arquitectura_solar_pasiva) https://es.wikipedia.org/wiki/Arquitectura_solar_pasiva)   

Ganancia Indirecta.- según García LD;  Son modos de captar la radiación solar por medio de elementos constructivos que actúan de intermediarios. Captan y almacenan la energía solar que cederán posteriormente a las habitaciones. Hemos visto que los sistemas captadores directos consisten en exponer a la radiación solar el espacio constructivo que se desea caldear. Para lograrlo se interpone el vidrio de una ventana o galería acristalada entre la radiación solar y el espacio a calentar. Veamos el por qué: Una vez que los materiales de construcción cons trucción han absorbido la energía solar, van cediendo c ediendo lentamente la energía sobrante en forma de radiación infrarroja. La radiación infrarroja no es capaz de atravesar el vidrio, acumulándose dentro del espacio constructivo. Es el llamado efecto invernadero. Los suelos, muros y cubierta pueden ser muy útiles para captar y almacenar la energía procedente del Sol, sobre todo si son porosos ya que tienen más superficie de intercambio. En invierno los Página 21 de 34

 

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materiales de construcción acumulan energía solar durante el día que van cediendo lentamente durante la noche. El agua es también un excelente material para captar y almacenar calor. Si se dispone de suficiente superficie acristalada y masa térmica, es decir, muros y suelo gruesos y de materiales densos como ladrillo, piedra u hormigón, éstos pueden acumular energía para ir cediendo durante varios días nublados consecutivos. De este modo se mantendrá una buena temperatura en el interior. Puede ser necesaria la ayuda de alguna estufa o radiador en invierno, pero las necesidades de calefacción van a ser mucho menores. Puedeque construirse un grueso y masivosolar. muroPara de fachada orientado al sur ydeponer un vidrio para capte y acumule la radiación facilitar los intercambios calor sobre con elélresto de la vivienda se pueden hacer unos orificios en la parte superior e inferior del muro para facilitar las corrientes de convección. Este sistema fue popularizado por el ingeniero francés Félix Trombe y se denomina muro o pared Trombe. Además del citado existen otros sistemas de captación indirecta de la radiación solar, haremos un resumen de ellos: - Muro Trombe: Muro de gran masa térmica construido de piedra, hormigón, bloques de tierra, adobes o ladrillo sin pulir orientado al sur y precedido de un vidrio o elemento translúcido para favorecer el efecto invernadero. Lleva aberturas en su parte superior e inferior para favorecer los intercambios térmicos entre la cámara de aire que calienta el sol y el interior del edificio. Es necesario aislar el vidrio en las noches de invierno para no perder calorías y sombrear en verano para evitar la acumulación de calor. - Cubierta de inercia térmica: es una cubierta realizada con materiales de construcción de elevado peso específico. Su gran masa amortigua las oscilaciones térmicas. - Inercia térmica interior: consiste en situar en las paredes y suelos del interior del edificio grandes masas térmicas que capten y acumulen la radiación solar. Deben situarse en lugares donde puedan captar la energía, cerca de ventanales, invernaderos, etc. Deben repartirse lo más posible por todo el edificio, no concentrar las masas térmicas solamente en una zona para amortiguar mejor los ciclos noche-día. El aislamiento del edificio debe ir por el exterior, para proteger el calor acumulado en muros y suelos. - Solera de grava: consiste en disponer una solera de grava muy bien aislada que actuará de depósito acumulador. Hay que asegurarse de que la humedad del terreno no llegará a la grava. La captación se realiza a través de un vidrio como en la pared Trombe. La energía almacenada se conduce al interior del edificio, bien por radiación o bien haciendo circular aire por el interior de la solera. - Inercia subterránea: Este sistema aprovecha la gran masa térmica del terreno para amortiguar las oscilaciones climáticas del exterior. Da muy buenos resultados en climas extremados y de montaña. Elementos captadores añadidos: La captación y acumulación de la energía solar se realiza por medio de elementos que no pertenecen al edificio propiamente dicho. - Muro de agua: Muro similar al Trombe, formado por depósitos de agua entre los que se dejan huecos para favorecer las corrientes de convección y facilitar los intercambios de calor con el interior del edificio. Suelen colocarse 200 litros de agua por metro cuadrado de superficie de captación. - Cubierta de agua: Sobre una azotea pintada de color muy oscuro o negro se colocan bidones o sacos de plástico que se llenan de agua. Su eficacia aumenta si se cubren con vidrio o un material translúcido. En nuestras latitudes, por la inclinación de los rayos solares en invierno,   Página 22 de 34

 

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deben ir sobre una superficie inclinada y cubrirse durante la noche invernal. En verano puede utilizarse este sistema para refrigerar, dejando destapados los depósitos de agua para que se enfríen durante la noche. Dan mejor resultado en refrigeración en clima continental con noches de verano frescas y días calurosos. deben ir sobre una superficie inclinada y cubrirse durante la noche invernal. En verano puede utilizarse este sistema para refrigerar, dejando destapados los depósitos de agua para que se enfríen durante la noche. Dan mejor resultado en refrigeración en clima continental con noches de verano frescas y días calurosos.  

 consta de un al edificio que Sistema Captación Independiente: aprovechaDeel efecto invernadero y mediante corrientes deelemento convecciócaptador convección n de aire oadosado agua transmite el calor a un depósito acumulador desde donde se transferirá al edificio. Estos elementos captadores pueden construirse in situ con materiales de construcción, por ejemplo ladrillos o cantos rodados y un recubrimiento de vidrio. También pueden instalarse colectores prefabricados para la captación pasiva de la radiación solar, pero en esta unidad didáctica nos estamos centrando exclusivamente en el control climático por medios constructivos. http://abioclimatica.blogspot.pe/))  Disponible en (http://abioclimatica.blogspot.pe/

FIGURA N°6: Clasificación de ganancias de energía solar en sistemas pasivos solares

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CAPITULO III ANALISIS DEL DISEÑO DEL EDIFICIO 3.1.-Consideraciones Sobre La Evaluación Del Diseño De Sistemas Pasivos Según, Sarmiento P (2007)Actualmente se dispone de un software desarrollado por el nacional Renewable Energy Laboratory , elprograma Lawrencede Berkeley Nacional Laboratory y el Passive Solar Industries Council llamado “ENERGY – 10”. Este ayuda en el diseño permite analizar analiz ar la influencia de la iluminación y de los sistemas solares pasivos, en proyectos de d e bibliotecas, colegios, oficinas y residencias no mayores de 1000(m2) de planta y de solo 18 ciudades de EE.UU. El método más utilizado y conocido en la actualidad es el desarrollado por el laboratorio de los Álamos en New México, estados unidos y denominado el método SLR (solar load ratio). Otro similar es el elaborado posteriormente por M.Raust y otros en parís y designado método 5000. El método SLR fue elaborado por medio de una compleja modelación y posterior validación de esos modelos, utilizando cuatro parámetros. Estos son la: la radiación solar incidente en la superficie vertical pasiva. Los grados – día del lugar, la demanda de energía de calefacción y por último el área de captación pasiva Dependiendo de estos parámetros el método entrega el factor solar mensual del sistema pasivo en evaluación. Por factor solar se entiende la fracción o porcentaje de la demanda que es satisfecha por la energía solar. Los sistemas pasivos de captación solar, a los que ggeneralmente eneralmente se los denomina arquitectura solar, constituyen, según nuestra nue stra opinión, el campo con mejores perspectivas pe rspectivas futuras para el aprovechamiento de la energía solar, además de propender a mejorar el hábitat o las condiciones ambientales para el desarrollo de la vida

3.2.-Recomendaciones de diseño por aspecto constructivo. En éste capítulo se muestra la variación del comportamiento térmico en función de los aspectos constructivos más importantes para facilitar el entendimiento de las recomendaciones de diseño. El comportamiento térmico se caracteriza aquí a través de los grados-hora diarios de calor en verano (valores positivos, diciembre hasta febrero) y de los grados-hora diarios de frío en invierno (valores negativos, mayo hasta septiembre; las escalas en los gráficos para calor y frío son diferentes y variables). En ambas estaciones del año, los mejores diseños son aquellos, cuyos valores se aproximan más al cero, porque la distancia del cero corresponde al grado de disconfort térmico. Se seleccionó casos correspondientes de las simulaciones térmicas realizadas para la elaboración de las herramientas de cálculo, así que cada punto en las figuras de este capítulo corresponde al promedio de varios diseños que comparten el aspecto constructivo indicado. Así las tendencias y las variaciones mostradas en cada figura o grupo de figuras son más significativas y universales que comparaciones paramétricas donde se comparan solamente diseños únicos. En cada figura, lo importante es la tendencia de la variación y la diferencia entre diferentes diseños básicos, mientras que para un valor absoluto a bsoluto sería necesario realizar el cálculo del caso específico. Aquí se compararán tres tipos de construcciones básicas:

casas de tabique (muro tabiquería, con paneles huecos y estructura de madera), sin aislamiento térmico con muros internos de tabique y piso de cemento: construcción liviana;   casas de tapial (tierra apisonada) con muros internos de tabique y piso de cemento: construcción pesada (nota: térmicamente el adobe se comporta igual al tapial si la densidad de la tierra es igual);en estos dos casos y el de ladrillo, el techo considera 80mm de aislamiento térmico; casas con y sin sombreamiento móvil y ventilación nocturna en verano son consideradas; las ventanas pueden ser  

“pequeñas”, “normales” o ”grandes”, realizadas como ventana simple s imple o doble; las infiltraciones de aire

pueden ser de 1, 2 o 4 cambios por hora.

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 

casas pasivas corresponden a un diseño mejorado con muros de tapial aislado exteriormente, muros internos de tabique y piso de cemento; el techo considera 150mm de aislamiento térmico; las casas pasivas siempre consideran sombreamiento móvil y ventilación nocturna en verano; las ventanas pueden ser ”grandes” o “máximas”, realizadas como ventana doble o doble con una superficie de ba ja emisividad infrarroja, lo que reduce aún más las perdidas térmicas; las infiltraciones de aire puede ser de 0,5 o 1 cambio por hora.

Las ganancias internas de calor son consideradas con 5W/m², la orientación de la fachada exterior puede ser Norte, Este, Oeste o Sur. Por la consistencia de los diseños, no siempre fueron consideradas todas las combinaciones teóricamente posibles.

3.3.-Estrategias y recomendaciones sistemáticas de diseño pasivo Según Müller 2002 nos detalla las siguientes recomendaciones:   En todas las épocas del año es importante obtener un factor alto de utilización η de las ganancias



internas y solares. Esto implica una constante de tiempo τ lo suficientemente alta, dependiendo de la relación entre ganancias y pérdidas térmicas GP, siendo que una GP mayor, con ganancias altas en relación a las pérdidas, exige una constante de tiempo τ más grande también y por consiguiente una capacidad térmica mayor (en relación con las perdidas, porque τ = C/Ht).    En el periodo frío  es importante maximizar la relación entre ganancias y pérdidas térmicas GP, aumentando las ganancias y reduciendo las pérdidas de forma equilibrada. Un alto factor de utilización η con una capacidad térmica grande permite entonces aprovechar y conservar bien las



térmicas.   es importante minimizar la relación entre ganancias y pérdidas térmicas GP, En el periodo caluroso   ganancias



reduciendo las ganancias y aumentando las pérdidas térmicas de forma equilibrada. Un alto factor de utilización η ayuda a reducir las ganancias no utiliz ables y así a evitar el sobrecalentamiento. Una forma especialmente eficiente para aumentar las pérdidas de calor (mejor dicho: eliminar los excesos de calor) representa la ventilación nocturna. El aislamiento térmico en general tiene efectos reducidos y ambiguos en verano y eso depende de la dinámica del uso y del diseño: por un lado, un mejor aislamiento ai slamiento térmico (introducido para el invierno) aparentemente aumenta la relación entre ganancias y pérdidas térmicas GP en verano, pero eso puede ser compensado por mayor ventilación. Al otro lado, el sol calienta las superficies externas y un mejor aislamiento térmico reduce el flujo de esta energía no deseada al interior. Esto es especialmente importante para el techo, que dependiendo dependi endo de su inclinación recibe la mayor intensidad de radiación solar, y en las fachadas este y oeste que vienen en segundo lugar de radiación solar. Como consecuencia, se debe ajustar el aislamiento térmico a las necesidades de invierno, porque otros aspectos son más importantes en verano. Más allá del modelo simplificado (de las herramientas y normas), en el verano de esta zona climática de grandes variaciones diarias de temperatura es muy importante la dinámica del flujo de energía, porque p. ej. una alta ventilación en horas de la tarde normalmente significa una ganancia no deseada de energía para una casa por la temperatura exterior más alta, mientras que por la noche la ventilación significa una pérdida de energía para la casa  las horas exactas de cada periodo dependen de la relación variable entre las temperaturas interiores y exteriores. En esencia, eso es más un problema y una limitación para las normas y el cálculo simplificado que para el usuario, que fácilmente puede ajustar la ventilación de acuerdo con su sensación térmica. Lo importante para el diseñador es proveer al usuario de los elementos suficientes para adaptar la casa a sus necesidades, en este caso prever la posibilidad de ventilación cruzada con aperturas regulables. En construcciones novedosas o muy extremas en algún aspecto constructivo o de uso, solamente simulaciones térmicas cuidadosas pueden resolver las dudas sobre su comportamiento térmico. En este caso, las herramientas simples y recomendaciones aquí solamente pueden servir como  –

indicador e hipótesis para las primeras fases de diseño e investigaciones más detalladas.

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3.4.-Diseño De Arquitectura Solar Pasiva Se toma en cuenta las siguientes recomendaciones:  

Orientación y Característica del Edificio Los parámetros fundamentales para determinar la orientación del edificio son la incidencia del sol y del viento, que están íntimamente relacionados. En invierno, la acción del sol sólo es importante entre las 9 y 15 horas, siendo muy pequeña la cantidad de energía que puede utilizarse fuera de ese lapso. lapso . La mayor cantidad se origina alrededor del mediodía. Por tal motivo, todo obstáculo que se interponga a la acción del sol en esas horas de invierno, impide que se utilice uti lice radiación calórica útil, debiéndose analizar entonces las sombras que proyectan los árboles o edificios adyacentes. Además debe estudiarse con detenimiento los espacios libres, a fin que en invierno no se proyecten sombras. Por ejemplo, un patio sombreado en invierno resulta desagradable y frío.  En verano, puede llegarse a utilizar el viento con el fin de eliminar el calor acumulado en los ambientes, por ejemplo, en la orilla del mar a la tarde, se produce una suave brisa que, si las ventanas están bien orientadas, producirán al abrirlas una disminución del calor recibido durante el día. De los diseños de edificios, la forma cuadrada es la menos eficiente. Se ha comprobado que la mejor configuración es la rectangular, con el eje mayor en la dirección este-oeste. De esa manera, el edifici edificio, o, en su parte más larga orientada al norte, obtiene una gran cantidad de energía en invierno, mientras que en verano esa misma fachada recibe menor cantidad de calor debido a que el sol está más alto.

 

Ventanas Las ventanas, en el diseño de edificios, son los medios de comunicación visual con el exterior y de iluminación natural para el interior y adquieren una importancia fundamental en las instalaciones de climatización de edificios. La luz solar penetra dentro de un ambiente y contribuye a la calefacción en invierno, pero al mismo tiempo, por dichas ventanas se pierde gran cantidad de calor por transmisión cuando las condiciones son desfavorables. En invierno, la mejor de las orientaciones es la noreste o la norte, dado que al ser el ángulo de incidencia solar bajo, se facilita durante la mañana la entrada del calor solar hasta el fondo de la habitación, produciendo la ventilación y saneamiento del local. Durante el verano, las ventanas así orientadas dejan entrar poco sol, debido a que está alto, y aún puede evitarse mediante un alero o marquesina.

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Infiltración de Aire Otra dedelaslascausas pordela puertas que un yedificio gana o pierde energía lo constituye la infiltración del aire a través hendijas ventanas. El aire frío invernal penetra en la habitación y enfría el aire, mientras que en verano, por el contrario, el aire caliente aporta calor, tendiendo a elevar la temperatura del aire interior. El viento aumenta el efecto de infiltración, puesto que ejerce presión sobre las aberturas, por lo que en invierno no es conveniente proyectarlas sobre fachadas donde prevalezcan los vientos fuertes, como ser en Buenos Aires la orientación sur o sudoeste.

Aislamiento Térmico del Edificio La aislación térmica es uno de los aspectos más importantes a tener en cuenta en la ejecución del edificio, con objeto de que responda satisfactoriamente a los diferentes cambios de temperatura exterior a que está sometido.   Pérdidas de Calor en Invierno  

El calor producido el interior deenlosforma edificios, se pierde, en buena a través techos y paredes, por lo queen deben aislarse adecuada para reducir susparte, coeficientes dede transmisión calórica y, por ende, las pérdidas térmicas de los locales. Página 26 de 34

 

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Ganancias de Calor en Verano La solución del problema de la aislación aislaci ón en verano es a fin a la de invierno. in vierno. En efecto, en esta estación en esencia se trata de evitar el pasaje de calor desde el exterior hacia el interior del edificio. El mayor aporte calórico que los techos y las paredes reciben durante el período estival, más o menos intensos según las zonas, es debido a la radiación solar, que en esta época es contraproducente. A la vez, el aislamiento correctamente aplicado aumenta la inercia térmica de la estructura, estructu ra, por lo que el valor máximo de temperatura de los ambientes resultan postergadas con respecto al valor máximo exterior, de modo que al coincidir con los períodos de temperaturas exteriores más frescas en horas de la noche, permite una más fácil evacuación del calor introducido en el ambiente, mediante una ventilación adecuada.

3.5.- construcción de la Calefacción Ecológica con un sistema solar pasivo En esta monografía mostramos como un ejemplo de construcción de la Calefacción Ecológica con un sistema solar pasivo fue elaborado en base a la experiencia desarrollada en regiones alto andinas del Perú, por un equipo de especialistas del SENCICO, que han sistematizado el proceso de construcción de la calefacción ecológica, con el objetivo de crear un documento orientador y que de manera secuencial instruya a los interesados en la ejecución de actividades conducentes a mejorar las condiciones climáticas al interior de viviendas en zonas frígidas de nuestro país.

FIGURA N°7: Esquema De Funcionamiento De La Calefacción Ecológica 3.5.1.-. Criterios Para Ubicación Y Orientación De La Calefacción Ecológica  

La calefacción ecológica utiliza la energía solar, por tanto para decidir su ubicación se ddeberá eberá elegir una zona con mayor incidencia de exposición al sol. Es recomendable una ubicación Nor  – Oeste.

 

Para el caso de la calefacción ecológica horizontal, y considerando que el aire caliente tiende a subir, es preferible que éste se encuentre algo más bajo que la edificación o con una cierta inclinación.

 

La calefacción ecológica vertical, de uso común en diversos países, se coloca, por lo general,

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adosado a los sistemas de calefacción de la edificación. Página 27 de 34

 

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Es posible ubicar el sistema de calefacción ecológica en azoteas, siendo necesario, en el caso, la incorporación de un extractor para conducir el aire caliente hacia un nivel inferior (previa evaluación).

 

Para el caso del altiplano peruano se consideró conveniente ubicar un sistema de calefacción ecológica horizontal para mayor captación de radiación solar.

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3.5.2. Modalidad De Construcción Del Sistema Pasivo De Calefacción Ecológica Horizontal 3.5.2.1 Preparación preliminar:  

Previamente se deberá verificar que la edificación no presente grietas ni cantos sin cerramiento, por los que se facilite el ingreso y salida de volúmenes apreciables de aire, de ser el caso, se deberán tomar las medidas correctivas correspondientes.

 

El sistema de calefacción ecológica no debe estar muy alejado de la vivienda, puesto que a mayor distancia se incrementan las posibilidades de pérdida de calor en el tramo de conducción.

 

El terreno seleccionado, aledaño a la vivienda debe presentar una pendiente reducida, favorable para el funcionamiento del sistema de calentamiento ecológico.

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FiguraN°8: Preparación Preliminar   3.5.2.2 Proceso de con construcción strucción  

Se realizarán las excavaciones pertinentes, de forma tal de garantizar la evacuación de agua de probables lluvias que puedan pueda n deteriorar el sistema y/o afectar el funcionamiento del mismo.

 

En el área a ser ocupada por el muro que contendrá el sistema de calefacción es de (2.8m x 1.8m), y se coloca a manera de protección una doble capa de plástico negro para evitar la absorción de la humedad del suelo.

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FIGURA N°9: plástico negro para evitar la absorción de la humedad del suelo.  

Sobre el plástico se colocarán hileras de ladrillo común, como soporte de la capa posterior de adobe, lo suficientemente distanciadas como para servir de apoyo de los adobes.

 

Entre las hiladas de ladrillo se coloca una cama de paja seca, para formar una cámara de aislamiento térmico.

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FIGURA N°10: colocación de paja seca en hileras de ladrillo 3.5.2.3 Revestimiento  

A continuación, se cubre toda el área con adobes dispuestos en hileras y apoyados sobre los ladrillos, sin mortero.

 

Se protegerá que durante durante la generación de la calefacción ecológica hayan corrientes de corrientes de aire frío, para tal caso se construyen muretes de adobe, en las zonas de dirección del viento.

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FIGURA N° 11: colocación de adobes en hileras y apoyados sobre los ladrillos, sin mortero  

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Se coloca tabiques de madera (1”x2”) fijados con mortero de yeso, para crear celdas

interiores conectadas entre sí, que eviten la circulación innecesaria del aire y por ende la pérdida de calor por circulación.  

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Se colocará plástico de invernadero sujeto a los tabiques y asegurado con listones ddee madera clavados.

FIGURA N° 12: coloca tabiques de madera (1”x2”) fijados con mortero de yeso 

3.5.2.4 Acabado final   La cámara de invernadero tendrá pequeños orificios en la parte inferior para ingreso del aire del exterior que facilitará la circulación desplazando el aire caliente. •

 

Se instalará una tubería PVC de 100 mm que conduce el aire caliente proveniente del calefactor hacia la vivienda. La salida de aire caliente se colocará a nivel del piso de la vivienda. La tubería de conducción deberá estar debidamente protegida del frío. Para tal efecto puede considerarse tubería enterrada o protegida con tecnopor.

 

El sistema estará provisto de tapas de aislamiento, pudiendo utilizarse para tal fin tapas de

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tecnopor de 2” cubiertas de tela, que se colocarán encima de la cámara invernadero en el

momento del día en que se inicie el atardecer y el sol no sea tan favorable. Estas tapas tienen la función de conservar la temperatura durante la noche.

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FIGURA N° 13: Acabado Final 3.5.3. Modalidad De Construcción Del Siste Sistema ma pasivo De Calefacción Ecológica VVertical ertical 3.5.3.1.- Preparación inicial  

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Sistema de Calefacción Ecológica está conformado por bastidores de madera de 1.5m de altura x 3m de largo y 8 cm de profundidad, con divisiones cada 0.50m, conformando 6 cámaras. Las divisiones del bastidor permiten un mejor aprovechamiento de la energía almacenada evitando pérdidas por circulación de mayores masas de aire.

FIGURA N° 14 : construcción de sistema de calefacción vertical   

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El bastidor de madera será empotrado en el muro que contendrá el sistema de calefacción ecológica de adobe a una profundidad de 2.5cm, y sujeto con clavos de 4”. Las juntas

interiores formadas entre el bastidor y muro de calefacción ecológica se sellarán con mezcla de tierra común, puzolana y paja. Las juntas exteriores se sellarán con yeso, eenn todo el perímetro del bastidor.

3.5.3.2 Proceso de construcción   

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Se hacen perforaciones en cada cámara hacia el interior de la habitación, para la circulación circulaci ón del aire. Una perforación inferior, de diámetro 1”, cercana cercana al piso de la habitación, y otra superior, de 1 ½”, próxima al bastidor. basti dor.

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FIGURA N° 15: Procesos De Construcción Vertical   

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Luego de realizar la limpieza de los materiales residuales acumulados dentro del bastidor, se colocarán como cerramiento vidrios de 4mm, sellados con silicona en todo el perímetro del bastidor. 

FIGURA N° 16: Plano de vivienda usando calefacción ecológica

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3.5.4. Aplicación Del Calefa Calefacción cción Ecológica En El Perú • CHILACOLLO (ILAVE)

Se hizo un Sistema de Calefacción Ecológica en plano vertical sobre una pared exterior de una vivienda de 5 x 2.5 mts (aproximadamente) El muro con Calefacción Ecológica fue de 3 x 1.5 mts. Se constata que el sistema funciona bien y que se logran los objetivos de calefacción la habitación, a pesar de no existir ninguna ventana para iluminación. • SALCEDO (PUNO)

Se desarrolló el Sistema de Calefacción Ecológica en plano inclinado, con respeto al plano del terreno natural. A partir de la 1 de la tarde el sistema comienza a inyectar aire al interior de la vivienda. Se constata que el plástico color negro colocado como aislante de la humedad del suelo, en sus partes vistas y expuestas a la radiación solar se ha comenzado a deteriorar, pero en las partes ocultas se conserva en buen estado. • JULIACA

Se desarrolló el Sistema de Calefacción Ecológica vertical sobre la pared de ladrillo en una vivienda. Sus dimensiones fueron de 2 x 1.5 mts. El muro expuesto fue pintado de color mate. Atestiguan los moradores que el mejor de todos los sistemas a pesar de las pequeñas pe queñas dimensiones.

V.-CONCLUSIONES.  Se estudió las bases teóricas necesarias para comprender los sistemas solares pasivos   Se estudió los diferentes sistemas solares pasivos entre ellos los sistemas de ganancia directa,

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semidirecta, indirecta, e independiente.    Se logró analizar los criterios para el diseño de una construcción de edificación con sistema de climatización solar pasivos. 

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VI.-RECOMENDACIONES  

Los sistemas solares de climatización pasiva son temas bastante amplios y detallados donde se involucra cálculos de ingeniería para lograr un buen diseño; por lo que se recomienda revisar diseños de arquitectura bioclimática para comprender mejor el tema.

VII.- BIBLIOGRAFIA   Francois,,J;Guinebault,A 1997 .Calefacción Solar Para Regiones Frias:Guía Tecnológica De

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  Jutglar,

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Ll 2004 Energía Solar. Ediciones CEAC.disponible en https://books.google.com.pe/books?id=l0qPPTGMRUYC&printsec=frontcover&dq=energia+solar&hl =es&sa=X&ved=0ahUKEwjutbGx_svPAhWCTSYKHQk5DsgQ6AEIMTAB#v=onepage&q&f=false   =es&sa=X&ved=0ahUKEwjutbGx_svPAhWCTSYKHQk5DsgQ6AEIMTAB#v=onepage&q&f=false Consultado el 4 de octubre de 2016 Página 33 de 34

 

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