Corporación de Desarrollo Tecnológico

Transcripción

1 Corporación de Desarrollo Tecnológico SEMINARIO LANZAMIENTO ANUARIO ENERGÉTICO de marzo de 2012 Desafíos y Tendencias de la Eficiencia Energética en el sector Construcción Waldo Bustamante PhD Ciencias Aplicadas Universidad Católica de Lovaina Corporación de Desarrollo Tecnológico 34 páginas

2 Desafíos y Tendencias de la Eficiencia Energética en el sector Construcción Waldo Bustamante Gómez Escuela de Arquitectura P. Universidad Católica de Chile Seminario de Lanzamiento Anuario Energético de Marzo 2012

3 Clima en Chile Arica Iquique Calama Antofagasta Copiapó La Serena Ovalle Valparaíso Santiago Concepción Curicó Temuco Valdivia Osorno Pto. Montt Coihaique Punta Arenas Fuente: NCh 1079 Of 2008

4 Clima y solicitaciones del clima

5 Clima y edificios La arquitectura bioclimática Fuente: Guía de diseño para la eficiencia energética en la Vivienda Social. Bustamante y otros (2009) Fuente:

6 ANTOFAGASTA CALAMA 30 0 Temperatura

7 VALPARAISO SANTIAGO 30 0 Temperatura

8 CONCEPCION TEMUCO 30 0 Temperatura

9 Viento y Temperatura ambiental

10 MES DE JULIO SANTIAGO N Puerto Montt CONSTITUCION Precipitación Anual: 1802,5 mm Máxima 24 hrs: 133 mm P. MONTT

11 mm mm Arica 3000 Precipitacion anual Precipitaciones Iquique Calama 2500 Antofagasta Copiapó 1000 La Serena 500 Valparaíso Ovalle Santiago 0 VISVIRI ARICA LA SERENA VALPARAISO SANTIAGO - TOB. CURICO CONCEPCION Localidad VALDIVIA PTO MONTT CASTRO PTO AYSEN COYHAIQUE PTA ARENAS Concepción Curicó Temuco Precipitaciones mensuales Valdivia Osorno 350,0 Pto. Montt Coihaique Precipitaciones 300,0 250,0 200,0 150,0 100,0 50,0 VISVIRI - TENENCIA ARICA - CHACALLUTA LA SERENA - LA FLORIDA VALPARAISO - PUNTA ANGELES SANTIAGO - TOBALABA CURICO - GENERAL FREIRE CONCEPCION - CARRIEL SUR VALDIVIA - PICHOY PUERTO MONTT - EL TEPUAL CASTRO - AERODROMO PUERTO AYSEN - AERODROMO COYHAIQUE - TENIENTE VIDAL PUNTA ARENAS - CARLOS IBAÑEZ Punta Arenas 0,0 ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC MES

12 Grados día mensuales y Reglamentación Térmica

13 Grados día mensuales y Reglamentación Térmica ZONA TÉRMICA GRADO DÍA (ANUAL) base 15 C > > > > > > 2000

14 Zonificación Térmica de RT. Ejemplo de dos Regiones Fuente: Manual de Aplicación de Reglamentación Térmica. Instituto de la Construcción

15 Zonificación climática NCh 1079 Zonificación térmica (Reglamentación térmica) Superposición de ambas

16

17

18 Fuente: Hudson et al

19 Sello eficiencia energética de ventanas Considera: Transmitancia térmica : U W/m2 K Factor Solar Infiltración de aire Además Infiltración aguas lluvia

20 RENOVACIÓN DE AIRE Junto con evitar las infiltraciones de aire, con el fin de eliminar problemas de condensación en la envolvente se requiere ventilación mecánica controlada Fuente de figuras: Bustamante et al. Guía de diseño para la eficiencia energética en Vivivienda Social. MINVU PPEE. 2009

21 Intercambiador de calor Expulsión hacia el exterior VENTILACION CONTROLADA CON RECUPERACIÓN DE CALOR Entrada de aire (desde le exterior Salida de aire (cocinas, baños) Inyección de aire En dormitorios, living, Comedor

22 RESIDENCIA RIIDITIE HELSINKY ALVAR AALTO

23 Semestre de primavera 2007 Sistemas de ventilación natural y controlada

24 EDIFICIOS DE SALUD

25 Concentración de CO 2 Fuete André De Herde Y Otros

26 Christ's College Secondary School Architects : DSDHA 2009 RIBA Stirling Prize 2010

27 PROYECTO FONDECYt Estrategias de diseño edificios de oficina. Stgo y Valpo Muro Cortina: Doble vidriado hermético (DVH). Cristal Sun Energy Gvb 6 mm, 12 mm de cámara de aire y vidrio claro 4 mm. Transmitancia solar (TS) igual a 0,4 y factor de transmisión de luz (TL) igual a 0,5. Piso sobre subterráneo: Hormigón armado (HA) de 150mm con recubrimiento de baldosa cerámica. Cubierta: HA de 150 mm y poliestireno expandido (EPS), densidad 10kg/m3 de 80 mm de espesor. Ventanas de vidriado simple claro. TS igual a 0,87 y TL de luz de 0,9. Muros de HA 150mm. Piso sobre subterráneo: HA de 150mm con baldosa cerámica. Cubierta: HA de 150 mm y EPS (10kg/m3) de espesor 60 mm.

28 SANTIAGO FACHADA 100% ACRISTALADA Demandas de refrigeración y calefacción en diferentes escenarios

29 SANTIAGO DIA TIPICO DE VERANO

30 DIA DE INVIERNO.

31 C FACHADA PARCIALMENTE ACRISTALADA Demandas de energía para acondicio Escenario 1: Edificio actual Escenario 2. Edificio actual con DVH Escenario 3. Edificio actual con DVH, protección solar y muro con aislación térmica kw Escenario 4. Edificio actual con DVH, protección solar, muro con aislación térmica exterior 50mm y ventilación nocturna Demandas de refrigeración y calefacción en diferentes escenarios

32 Análisis de sensibilidad: Variables: Tipo de vidriado % de acristalamiento Tipo de protección solar Orientación 100% 100% 80% 80% UDI. Iluminancia natural útil Rango lux 60% N NE E 40% SE S SW 20% W NW 0% Cooling demand [kwh/m²/y] 60% 40% 20% 20% 50% 100% 0% Cooling demand [kwh/m²/y] PROYECTO FONDECYT N

33 RESEARCH: METHODOLOGY AND RESULTS Proyecto FONDECYT N LABORATORIO PARA MEDICION DE PROPIEDADES DE TRANSMISIÓN SOLAR Y TRANSMISON LUMINOSA Cámara de guarda (~40 m3) - 2 cámaras de medición (~15 m3 each) - HVAC en el interior - Estación meteorológica. - Interior: T, RH, Gnancias de calor, luminancia and iluminancia Protección solar 2. Cámara de guarda 3. Cámaras de medición(2) 4. Sistema de rotación

34 Proyecto FONDECYT N LABORATORIO PARA MEDICION DE PROPIEDADES DE TRANSMISIÓN SOLAR Y TRANSMISON LUMINOSA MEDICIONES IN SITU DE EDIFICIOS