Sistema Pasivo de Acondicionamiento Térmico: Evaluación morfológica y de materialidad mediante simulaciones digitales de un muro Trombe para la ciudad de Cuenca

Fecha
2020
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Editor
Universidad Católica de Cuenca.
Resumen
Descripción
El cambio climático se ha convertido en una preocupación a nivel mundial, que ha generado grandes problemas ambientales, y que probablemente traiga consecuencias mayores para generaciones futuras. Este cambio climático depende directamente del incremento descontrolado de las emisiones de dióxido de carbono CO2, el cual se ha dado a partir de la revolución industrial y se ha intensificado en las últimas décadas. En la actualidad, el sector residencial y de la construcción tienen un alto impacto en la generación del CO2 mundial, principalmente por el alto consumo energético que tienen las edificaciones con el fin de asegurar el confort térmico interior a través del uso de sistemas activos de energía. Con base a esta problemática, esta investigación aborda estrategias pasivas devenidas de la Arquitectura Sostenible, con la finalidad de reducir el disconfort térmico interior en un clima frío, a través de la captación solar indirecta de los muros. De manera específica, esta tesis tiene como objetivo diseñar y comprobar la factibilidad de un muro Trombe para la ciudad de Cuenca, con énfasis en mejorar la temperatura interior y a reducir las demandas de calefacción, a través del estudio de sus variables morfológicas y de materiales. Para alcanzar este objetivo, en primera instancia se ha desarrollado una investigación bibliográfica para entender el funcionamiento y las variables que influyen en el comportamiento del muro Trombe. En segunda instancia, se ha establecido un muro Trombe tipo no ventilado, además de sus variables a estudiar, morfológicas (orientación, espesor), y de materiales (adobe, tapial, ladrillo) relacionadas al contexto de la ciudad de estudio. Por último, se realizaron las simulaciones energéticas, para a partir del Modelo de Estudio de muro Trombe comparar la influencia de las variables y sus variantes en dos parámetros de evaluación, el comportamiento de la temperatura interior y el consumo energético. Según los resultados obtenidos se ha podido identificar cuáles son las variables con mayor impacto. Por un lado, en cuanto a la influencia sobre la temperatura interior, se ha concluido que durante los días de análisis el muro de adobe de 15cm con orientación ESTE, es el más adecuado ya que mantiene temperaturas interiores que varían desde los 17°C a 25°C durante casi todo el día. Sin embargo, en la evaluación energética realizadas para un periodo anual, los mejores resultados presentan el muro de adobe de 15cm con orientación OESTE. Además, se han evaluado otras variables de materiales como el uso del vidrio doble y la pintura de alta absorción solar, no obstante, no han tenido mayor repercusión en la reducción del disconfort interior ni en la demanda energética. Finalmente, se señala que con la implementación del muro Trombe propuesto se logra reducir la demanda energética por calefacción entre un 35 a 40 % en este clima.
Palabras clave
MURO TROMBE, TEMPERATURA INTERIOR, DEMANDA ENERGÉTICA, ADOBE, CUENCA-ECUADOR
Citación
APA