INTECAMBIO TÉMICO MATEIALIDAD II TALLE DI BENADO
DISEÑO DE ENVOLVENTES AQUITECTÓNICAS CLIMA Entorno inmediato/mediato AQUITECTUA HOMBE (Cultura) Atender las condiciones exteriores Definición formal-material del espacio y la envolvente Forma, modo, manera de habitar
DISEÑO DE ENVOLVENTES AQUITECTÓNICAS AQUITECTUA
DISEÑO DE ENVOLVENTES AQUITECTÓNICAS CLIMA Entorno inmediato/mediato AQUITECTUA HOMBE (Cultura) Atender las condiciones exteriores: adiación solar. Temperatura Definición formal-material del espacio y la envolvente Forma, modo, manera de habitar
FLUJO TEMICO [ Kcal/h m2 ] o [ w/m2 ] INTECAMBIO TEMICO CLIMA DISEÑO ENVOLVENTE OPACA AQUITECTÓNICA. HABITA: Confort higrotérmico Variable: TEMICA +6 +12-12 0 +6 +12-12 50 50 45 45 40 40 35 35 30 te 30 te +6 +12 +6 0 +6 +12 +12-12 -12-12 0 +6 Temperatura exterior: te F= (te ti) / Temperatura interior: ti
1.Decisiones de forma. DISEÑO DE ENVOLVENTES AQUITECTÓNICAS 2.Decisiones materiales: mamp. ladr. 30cm elación Sup. opacas/transparentes. ventanas? vidrio común Transmit.: 1.85 W/m 2 K 5.8 W/m 2 K 3.Decisiones materiales: pared / vidrio es 3 veces más aislante (sin contemplar el efecto adiación solar) Superf. Opacas.. GUESO-PESADO-POOSO / DELGADO LIVIANO-IMPEMEABLE
DISEÑO DE ENVOLVENTES Decisiones materiales: tecnológico constructivas MASIVAS (pesadas) / AISLANTES (livianas) GUESO-PESADO-POOSO / DELGADO-LIVIANO-IMPEMEABLE Mampost. Ladrillos y hormigones comunes. 1500 a 00 kg/m 3 Poliestireno expandido, lana de vidrio, lana mineral, poliuretano (espuma rígida) Ejemplo: pol.ex. 30 kg/m 3
DISEÑO DE ENVOLVENTES Decisiones materiales: tecnológico constructivas MASIVAS (pesadas) / AISLANTES (livianas) GUESO-PESADO-POOSO / / DELGADO-LIVIANO-IMPEMEABLE SITUACIONES INTEMEDIAS masa compacta Aire quieto
DISEÑO DE ENVOLVENTES GUESO-PESADO-POOSO / DELGADO-LIVIANO-IMPEMEABLE Decisiones materiales tecnológico constructivas: LIVIANO (no masivo) F = (te ti) / = e / l total = 1 + 2 + 3...+ superficiales interna y externa F = (te ti) / total La inversa de la resistencia térmica () indica la transmitancia térmica K (W/m 2 C). Taller Di Bernardo
DISEÑO DE ENVOLVENTES: Cubiertas FLUJO TÉMICO : `[ Kcal/h m2 ] o [ w/m2 ] F = ( te ti ) : esistencia [ h m 2 c / Kcal ] o [m 2 c / w] = e / l l : conductividad [ Kcal. m / h m 2 ºc ] [w m / m 2 c] (Norma IAM 11.601) Total = e + 1 + 2 + 3 +. + n + i e y i : esistencia superficiales *) ( *)ver ( sentido del flujo térmico
DISEÑO DE ENVOLVENTES GUESO-PESADO-POOSO / DELGADO-LIVIANO-IMPEMEABLE Decisiones materiales: tecnológico constructivas: SÓLIDO (masividad) F = (te ti) / = e / l Calor por unidad de superficie (Potencia:W/m 2 ) depende de la conductividad térmica l (W/m C) del material y el espesor y la difusividad.
Conductividad Térmica [W/mºK] DISEÑO DE ENVOLVENTES Conductividad térmica. 2,00 1,80 1,60 1,40 hormigones de alta densidad mampostería de ladrillos y bloques macizos MAS HOMO GENEO S 1, 1,00 hormigones de baja densidad 0,80 0,60 0,40 mampostería de ladrillos y bloques cerámicos huecos MENOS HOMO GENEO S 0, bloques de hormigón hueco 0,00 0 500 1000 1500 00 00 3000 Densidad aparente [kg/m3] Datos IAM N 11.601/02
DISEÑO DE ENVOLVENTES Difusividad MAT. HOMOGENEOS Difusión de un pulso de calor dentro de un sólido 80 70 Temperatura ( C ) 60 50 40 30 10 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Distancia desde el borde (cm) Fuente: Dr. A. Hernandez
DISEÑO DE ENVOLVENTES Propagación: retardo y amortiguamiento En régimen no estacionario. Propagación de una onda térmica de frecuencia diaria en un sólido 16 14 Temperatura ( C) 12 10 8 6 4 2 0 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0. 0.3 0.35 0.4 0.45 espesor (m) Fuente: Dr. A. Hernandez
DISEÑO DE ENVOLVENTES Decisiones materiales: tecnológico constructivas. SÓLIDO (masividad) F = (te ti) / = e / l
DISEÑO DE ENVOLVENTES Decisiones materiales: tecnológico constructivas. SÓLIDO (masividad) Amortiguamiento térmico y retardo térmico: INECIA TÉMICA.
DISEÑO DE ENVOLVENTES: CITEIO DE ELECCIÓN (TÉMICA) Decisiones materiales: tecnológico constructivas INECIA / AISLACIÓN Mampost. y hormigones comunes. 1500 a 00 kg/m 3 Poliestireno expandido, lana de vidrio, lana mineral, poliuretano (espuma rígida) Ejemplo: pol.ex. 30 kg/m 3 GUESO-PESADO-POOSO / DELGADO-LIVIANO-IMPEMEABLE
DISEÑO DE ENVOLVENTES OPACAS FLUJO TÉMICO : `[ Kcal/h m2 ] o [ w/m2 ] GUESA + PESADA + POOSA FINA + LIVIANA + IMPEMEABLE
DISEÑO DE ENVOLVENTES FLUJO TÉMICO : `[ Kcal/h m2 ] o [ w/m2 ] OPACAS TANSPAENTES gruesa + pesada + porosa fina + liviana + impermeable
INTECAMBIO TÉMICO (Particiones Livianas)..Tsa FLUJO TÉMICO : `[ Kcal/h m2 ] o [ W/m2 ] F = ( te ti ) F = calor aire + calor del sol F = ( te ti ) + ( a E e ) + se F = 1 ( te ti ) + 1 ( a E e ) + se ENVOLVENTES: OPACAS LIVIANAS + transmisión calor..(enunciado gral.) En caso de paneles opacos F = 1 ( te ti ) + 1 ( a E e ) F = 1 ( te + a E e ) ti Tsa = te + a E e F = ( Tsa - Ti ) / panel liviano opaco
FLUJO TEMICO Tsa= te +a.e.e +6 +12-12 Evolución temperatura exterior en un dia de diseño (DD) 0 +6 +12 para cielo claro -12 Modelo JB78a Sin considerar orientación. 50 50 45 45 40 40 35 35 30 te 30 te +6 +12 0 +6 +12 +6 +12-12 -12-12 0 Temperatura exterior DD
Tsa para plano vertical OESTE Tsa= te +a.e.e +6 +12-12 0 +6 +12-12 50 50 45 45 40 40 35 35 30 te 30 te +6 +12 +6 0 +12 +6 +12-12 -12-12 0 +6
+12-12 FLUJO TEMICO Evolución temp. diaria + efecto de la radiación solar a (absortancia) = 0.50 +6 +12-12 50 50 45 tsa 45 40 40 35 35 30 te 30 +12 +6 +12 0 +6 +12-12 -12-12 +6 +12-12 Temperatura sol aire : Tsa = te + a E e
FLUJO TEMICO +6 +12 0 +6 +12-12 -12 Temperatura sol-aire : Tsa adiación hora-hora diaria. (BT55V+CSH) 50 45 40 tsa 35 30 2 2 +6 +12-12 0 +6 +12-12 Temperatura sol aire Tsa
INTECAMBIO TÉMICO F = 1 ( te ti ) + 1 ( a E e ) en caso de paneles opacos livianos: F = 1 ( te + a E e ) ti FLUJO TÉMICO : `[ Kcal/h m2 ] o [ w/m2 ] Tsa = te + a E e F = ( Tsa - Ti ) / panel liviano
DISEÑO DE ENVOLVENTES FLUJO TÉMICO : `[ Kcal/h m2 ] o [ w/m2 ] OPACAS TANSPAENTES gruesa + pesada + porosa fina + liviana + impermeable
FLUJO TEMICO (panel pesado o másico) Evolución temperatura exterior en un dia de diseño (DD) temperatura exterior media 50 45 40 35 30 te te - +6 +12-12 0 +6 Temperatura exterior DD +12-12
-12-12 FLUJO TEMICO 50 45 tsa 40 35 tsā - - 30 +6 +12 0 +6 +12-12 -12 Temperatura sol aire Tsa y Temperatura sol-aire media 50
FLUJO TEMICO (Panel Pesado) ETADO DE 8 Hs Coeficiente de etardo : 8 hs. r = 1 hora / 4 cm de espesor 50 45 40 tsa (retraso en tiempo) 35 tsa - -- 30 +6 +12-12 0 +6 Temperatura sol aire Tsa para panel opaco y macizo con retardo +12-12
AMOTIGUAMIENTO FLUJO TEMICO Coeficiente de Amortiguación: 0. a = 2 hs. / retardo ETADO DE 8 Hs 50 45 en tiempo) 40 35 tsā - - 30 +6 +12 0 +6 +12-12 -12 Temperatura sol aire pesada Tsap para panel opaco y macizo
FLUJO TEMICO Tsap = ( Tsa Tsa (media) ). a + Tsa (media) F = ( Tsap Ti ) / 50 45 40 tsa 35 tsap tsa - -- 30 +6 +12 0 +6 +12-12 -12 Tsa Tsap y Tsa (media)
INTECAMBIO TÉMICO (en caso paneles opacos) FLUJO TÉMICO : `[ Kcal/h m2 ] o [ w/m2 ] F = 1 ( te ti ) + 1 ( a E e ) F = 1 ( te + a E e ) ti Tsa = te + a E e F = ( Tsa - Ti ) / panel liviano Tsa = te + a E e se F = ( Tsap - Ti ) / panel pesado Tsap = ( Tsa Tsa (media) ). a + Tsa (media)
INTECAMBIO TÉMICO (en caso paneles opacos y TANSPAENTES) FLUJO TÉMICO : `[ Kcal/h m2 ] o [ w/m2 ] F = 1 ( te ti ) + 1 ( a E e ) + s E panel transparente F = ( Tsa - Ti ) / panel liviano Tsa = te + a E e F = ( Tsap - Ti ) / panel pesado Tsap = ( Tsa Tsa (media) ). a + Tsa (media)
DISEÑO DE ENVOLVENTES Decisiones materiales: tecnológico constructivas MASIVAS (pesadas) / AISLANTES (livianas) GUESO-PESADO-POOSO / DELGADO-LIVIANO-IMPEMEABLE Mampost. Ladrillos y hormigones comunes. 1500 a 00 kg/m 3 Poliestireno expandido, lana de vidrio, lana mineral, poliuretano (espuma rígida) Ejemplo: pol.ex. 30 kg/m 3 Sup. transparentes