Corporación de Desarrollo Tecnológico SEMINARIO LANZAMIENTO ANUARIO ENERGÉTICO 2012 27 de marzo de 2012

Desafíos y Tendencias de la Eficiencia Energética en el sector Construcción Waldo Bustamante PhD Ciencias Aplicadas Universidad Católica de Lovaina www.cdt.cl Corporación de Desarrollo Tecnológico

34 páginas

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 2012 27 de Marzo 2012

Clima en Chile

Arica Iquique Calama Antofagasta http://www.mav.cl/renato_srepel/tulor/foto_tulor_1.html

Copiapó La Serena Ovalle

Valparaíso

Santiago

Concepción

Curicó Temuco

Valdivia Osorno Pto. Montt

Coihaique

Punta Arenas

Fuente: NCh 1079 Of 2008

Clima y solicitaciones del clima

Clima y edificios La arquitectura bioclimática

Fuente: Guía de diseño para la eficiencia energética en la Vivienda Social. Bustamante y otros (2009)

Fuente: http://www.fayerwayer.com/2007/04/costaneracenter-sera-edificio-mas-alto-de-america-latina/

ANTOFAGASTA 30

0

Temperatura

CALAMA

VALPARAISO

30

0

Temperatura

SANTIAGO

CONCEPCION

30

0

Temperatura

TEMUCO

Viento y Temperatura ambiental

MES DE JULIO

SANTIAGO N

Puerto Montt

CONSTITUCION

Precipitación Anual: 1802,5 mm Máxima 24 hrs: 133 mm

P . MONTT

Precipitacion anual

Precipitaciones

Arica

3000 Iquique

2500

Calama

2000 mm

Antofagasta

1500 1000

Copiapó

Santiago

UE

AR EN AS

PT A

YH AI Q

AY SE N

CO

PT O

PT O

M O

NT T

N

RI CO

NC EP CI O

B.

CO

CU

-T O

AI SO

TI AG O SA N

Valparaíso

VA LP AR

SE RE NA

AR IC A

LA

VI SV IR I

0

VA LD IV IA

Ovalle

CA ST RO

500

La Serena

Localidad

Concepción

Curicó

Precipitaciones mensuales

Temuco Valdivia

350,0

Osorno Pto. Montt

VISVIRI - TENENCIA

300,0

ARICA - CHACALLUTA LA SERENA - LA FLORIDA

250,0

VALPARAISO - PUNTA ANGELES

Coihaique

mm

SANTIAGO - TOBALABA 200,0

CURICO - GENERAL FREIRE CONCEPCION - CARRIEL SUR

150,0

VALDIVIA - PICHOY PUERTO MONTT - EL TEPUAL CASTRO - AERODROMO

100,0

Precipitaciones Punta Arenas

PUERTO AYSEN - AERODROMO COYHAIQUE - TENIENTE VIDAL

50,0

PUNTA ARENAS - CARLOS IBAÑEZ

0,0 ENE FEB

MAR ABR MAY

JUN

JUL

MES

AGO SEP

OCT NOV

DIC

Grados día mensuales y Reglamentación Térmica

Grados día mensuales y Reglamentación Térmica ZONA TÉRMICA

GRADO DÍA (ANUAL) base 15°C

1

≤ 500

2

> 500 - ≤ 750

3

> 750 - ≤ 1000

4

> 1000 - ≤ 1250

5

> 1250 - ≤ 1500

6

> 1500 - ≤ 2000

7

> 2000

Zonificación Térmica de RT. Ejemplo de dos Regiones

Fuente: Manual de Aplicación de Reglamentación Térmica. Instituto de la Construcción 2006 www.mart.cl

Zonificación climática NCh 1079

Zonificación térmica (Reglamentación térmica)

Superposición de ambas

Fuente: Hudson et al

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

Además Infiltración aguas lluvia

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

Intercambiador de calor

VENTILACION CONTROLADA CON RECUPERACIÓN DE CALOR

Expulsión hacia el exterior Entrada de aire (desde le exterior

Salida de aire (cocinas, baños)

Inyección de aire

En dormitorios, living, Comedor

RESIDENCIA RIIDITIE HELSINKY ALVAR AALTO 1935-1936

www.renson.es

Semestre de primavera 2007

Sistemas de ventilación natural y controlada

EDIFICIOS DE SALUD

Concentración de CO2

Fuete André De Herde Y Otros

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

PROYECTO FONDECYt 1090602 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.

SANTIAGO

FACHADA 100% ACRISTALADA

Demandas de refrigeración y calefacción en diferentes escenarios

SANTIAGO

DIA TIPICO DE VERANO

DIA DE INVIERNO.

FACHADA PARCIALMENTE ACRISTALADA

Demandas de energía para acondicio

C

kW Escenario 1: Edificio actual Escenario 2. Edificio actual con DVH Escenario 3. Edificio actual con DVH, protección solar y muro con aislación térmica 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

Análisis de sensibilidad: Variables: Tipo de vidriado % de acristalamiento Tipo de protección solar Orientación

100%

100%

80%

80% N NE E SE S SW W NW

60% 40% 20% 0%

UDI. Iluminancia natural útil Rango 100 - 2000 lux

60% 40% 20%

20%

50% 100%

0% 10

30

50

70

90

110 130 150 170 190

Cooling demand [kWh/m²/y]

10

30

50

70

90

110 130 150 170 190

Cooling demand [kWh/m²/y]

PROYECTO FONDECYT N° 1090602

Proyecto FONDECYT N°1111001 LABORATORIO PARA MEDICION DE PROPIEDADES DE TRANSMISIÓN SOLAR Y TRANSMISON LUMINOSA

3 1

2

4 - Cámara de guarda - 2 cámaras de medición - HVAC en el interior

(~40 m3) (~15 m3 each)

1. 2. 3. 4.

- Estación meteorológica. - Interior: T° , RH, Gnancias de calor, luminancia and iluminancia.

RESEARCH: METHODOLOGY AND RESULTS

Protección solar Cámara de guarda Cámaras de medición(2) Sistema de rotación

Proyecto FONDECYT N°1111001 LABORATORIO PARA MEDICION DE PROPIEDADES DE TRANSMISIÓN SOLAR Y TRANSMISON LUMINOSA

MEDICIONES IN SITU DE EDIFICIOS