2. PROPUESTA TÉCNICA DE CONFORT TÉRMICO
PARA VIVIENDAS UBICADAS EN COMUNIDADES
ENTRE LOS 3000 Y 5000
M.S.N.M.
3. UBICACIÓN
Al sur de Huamanga, distrito de Huambalpa, provincia
Vilcashuamán, region Ayacucho (3700 msnm). SUNI o JALCA.
Latitud sur 13° 45’ 40”
Longitud oeste: 73° 51’ 26”
Altitud 3,700 msnm
Clima frío, soleado parte
del año y lluvioso en verano
350 habitantes
51% hombres
49% mujeres
4. OBJETIVO
-Mejorar las condiciones térmicas de una vivienda con carácter de
modelo experimental, conservando las condiciones arquitectónicas y
estructurales existentes.
-Realizar estudios previos que permitan establecer las características
climatológicas del lugar.
-Diseñar y construir sistemas de calefacción pasiva que permitan
mejorar la temperatura interior de la vivienda.
-Construcción de una vivienda con las características de confort
térmico natural.
6. VISTA POSTERIOR
El techo es el medio por el cual se generan las mayores perdidas de calor en toda la casa.
7. La puerta de metal produce pérdidas de calor de
gran magnitud para la cocina.
Las puertas de madera contribuyen a la
disminución de las pérdidas de calor
desde el lado de la conducción.
8. Tanto puertas y ventanas presentan en sus marcos pequeñas filtraciones de aire,
esto indica la falta de hermeticidad.
El marco de las puertas es de madera y el de las ventanas es de fierro, convirtiéndose este último
en un llamado “puente térmico”.
12. MEDICIONES REGISTRADAS AL INTERIOR DE LA
VIVIENDA-Julio 2008
TEMPERATURAS REGISTRADAS EN EL DORMITORIO SAN FRANCISCO DE RAYMINA
TEMPERATURAS REGISTRADAS EN LA COCINA - SAN
FRANCISCO DE RAYMINA
Temperatura Dormitorio 1 (°C)
Temperatura Cocina (°C)
08/07/08
07/07/08
07/07/08
06/07/08
06/07/08
05/07/08
05/07/08
04/07/08
04/07/08
03/07/08
03/07/08
02/07/08
02/07/08
01/07/08
24
22
20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
01/07/08
08/07/08
07/07/08
07/07/08
06/07/08
06/07/08
05/07/08
05/07/08
04/07/08
04/07/08
03/07/08
03/07/08
02/07/08
02/07/08
01/07/08
01/07/08
TEMPERATURA (°C)
TEMPERATURA (°C)
16
15
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
13. QUE HACER PARA MEJORAR….
Ubicar dos invernaderos. Los invernaderos proveen calor para asegurar el mejor confort en el interior de
la vivienda.
14. Diseñar y construir un piso interior aislante térmico en los dormitorios
Durmientes de madera de 2”x2”
Cama de piedras de 10cm de altura
Entablado del piso con madera machimbrada
23. ETAPAS DE LA CONSTRUCCIÓN
Apoyo y compromiso comunitario.
Viga collar con madera aserrada.
Elaboración de adobes según norma técnica.
24. Amarres de la viga collar.
Sellado del encuentro entre tejas para evitar infiltración.
Plástico como alternativa económica de confort y
hermeticidad.
Vista del exterior revocado con barro.
28. CONCLUSIONES
1. LAS CONDICIONES CLIMÁTICAS EXTERIORES EN SAN FRANCISCO DE RAYMINA EN LOS MESES DE INVIERNO (JUNIO,
JULIO Y AGOSTO) SE CARACTERIZAN POR TENER TEMPERATURAS PROMEDIO DE 6°C Y TEMPERATURAS MÍNIMAS DE 3°C. LA IRRADIACIÓN DIARIA PROMEDIO DURANTE ESTOS MESES ES DE 6 kW-h/m2-día.
2. ANTES DE LA MODIFICACIÓN: LOS MÍNIMOS DE TEMPERATURA DEL AIRE EN LOS AMBIENTES DE LA VIVIENDA
(DORMITORIOS, SALA, COCINA) SON EN PROMEDIO DE 3°C. ESTO EVIDENCIA QUE DURANTE LAS HORAS EN QUE LA
GENTE DUERME, 9 p.m. A 6 a.m., LAS TEMPERATURAS EN LOS AMBIENTES OSCILAN ENTRE 6°C Y 3°C RESPECTIVAMENTE.
3. DESPUÉS DE LA MODIFICACIÓN: LOS MÍNIMOS DE TEMPERATURA DEL AIRE EN EL DORMITORIO 1 Y EN LA COCINA SON,
EN PROMEDIO, 9°C Y 11°C RESPECTIVAMENTE; ESTO IMPLICA UNA ELEVACIÓN DE LAS TEMPERATURAS MÍNIMAS
(RESPECTO AL 2008) DE 6°C (PARA EL DORMITORIO 1) Y 8°C (PARA LA COCINA).
4. LAS TEMPERATURAS DE AIRE REGISTRADAS EN EL DORMITORIO 1 Y EN LA COCINA NO COINCIDEN CON LAS
TEMPERATURAS SIMULADAS DEBIDO A LAS SIGUIENTES RAZONES: AL MOMENTO DE HACER LAS MEDICIONES, EN EL
DORMITORIO 1 AÚN NO SE HABÍA COLOCADO LOS DUCTOS QUE PERMITEN EL INTERCAMBIO DE AIRE ENTRE EL
INVERNADERO Y LOS DORMITORIOS, ES POR ELLO QUE LOS PICOS Y LOS MÍNIMOS DE TEMPERATURA REGISTRADOS
ESTÁN POR DEBAJO DE LOS SIMULADOS. EN EL MODELO DE SIMULACIÓN, PARA LA COCINA NO SE SIMULÓ EL EFECTO
DEL FOGÓN MEJORADO (ENERGÍA RADIANTE), ES POR ELLO QUE LOS PICOS DE TEMPERATURA REGISTRADO SUPERAN
A LOS PICOS DE TEMPERATURA SIMULADOS.
5. SE CONCLUYE QUE ES POSIBLE ELEVAR LA TEMPERATURA DEL AIRE INTERIOR DE LAS VIVIENDAS RURALES
ALTOANDINAS DESDE CONDICIONES CRITICAS (MÍNIMOS DE 3°C) HASTA CONDICIONES ADECUADAS PARA EL MEDIO
(MÍNIMOS DE 11°C); USANDO PARA ELLO ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS ADECUADOS Y LA ENERGÍA SOLAR COMO
FUENTE DE CALENTAMIENTO.
31. TÉCNICA DEL TUMBAO
Apisonado del barro para después dejarlo
dormir por 24 horas.
Preparado de un colchón de ichu sobre el
piso limpio.
32.
33.
34.
35. ESTUDIO PILOTO DE ACONDICIONAMIENTO TÉRMICO
PARA EDIFICACIONES RURALES ALTO ANDINAS
CER – UNI
36. El estudio piloto propone el uso de las energías
renovables y las técnicas de diseño bioclimático en
viviendas y edificios del ámbito rural del Perú con el fin
de asegurar mejores condiciones de vida a sus usuarios.
37. OBJETIVOS
•
Proponer recomendaciones constructivas, sustentadas de manera técnica y reforzada con
mediciones ambientales, que solucionen arquitectónicamente el problema térmico de las
edificaciones existentes que sufren bajas temperaturas con el propósito que las familias
habiten sus viviendas en situación de confort. Para dos centros poblados ubicadas ente
3000 y 5000 msnm.
•
Elaborar dos expedientes técnicos (uno por cada centro poblado), que representan la
mejor alternativa, con el fin de reproducir este tipo de vivienda rural.
40. REDUCCIÓN DE PUENTES TÉRMICOS
2. Aislamiento térmico de techos, empleando ichu material aislante.
41. REDUCCIÓN DE PUENTES TÉRMICOS
4. Instalar Coberturas de madera en Ventanas y
Claraboya
3. Emplear puertas de madera
42. REDUCCIÓN DE INFILTRACIONES
1. Sellado de grietas presentes entre el techo y
muro.
2. Sellado de grietas presentes entre el muro y en
el marco de las puertas y ventanas.
43. UTILIZAR SISTEMAS DE CALEFACCIÓN PASIVA
1. Invernadero adosado a las paredes de
los dormitorios.
2. Claraboyas en los techos
45. CARACTERÍSTICAS DE LAS VIVIENDAS SEGÚN ENCUESTA
REALIZADA
Más de 1
1
75%
AMBIENTES
25%
Cocina
Cuarto
Sala
75%
75%
62.50%
Electricidad
Agua
Desagüe
0%
100%
0%
USO DE LOS AMBIENTE
SERVICIOS BÁSICOS
PROTECCIÓN PARA ÉPOCAS DE Falso Techo
12.50%
HELADA
Plástico en Paredes
12.50%
MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
PISO
TECHO
Tapial
Bareque
Adobe
Ladrillo
100%
0%
0%
0%
Tierra
Madera
Cemento
Ladrillo
87.50%
0%
12.50%
0%
Paja
Calamina
metálica
Teja
Eternit*
0%
PARED
87.50%
0%
12.50%
* Las viviendas que tienen techo de Eternit son las construidas por CARE
46.
47. VIVIENDA 1: Características iniciales de la vivienda.
Poca pendiente del techo y aleros cortos.
Puerta de calamina y vanos sin sellar.
Encuentro techo-pared sin sellar.
Mala orientación de la vivienda.
48. VIVIENDA 2: Características iniciales de la vivienda.
La calamina como alternativa de construcción y adaptabilidad a diversos usos.
Hacinamiento por el modelo de vivienda.
52. ELECCIÓN DE LAS MEJORAS TÉRMICAS EN CADA VIVIENDA
Composición de materiales para componentes aislados
53. VIVIENDA 1: Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones + Sistema de calefacción pasiva.
Techo calamina-fibrocemento e ichu como aislante.
Puerta de madera contraplacada.
Ductos para intercambio de calor dormitorio-inv.
Invernadero adosado a la vivienda.
57. VIVIENDA 2: Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones
Techo calamina-calamina e ichu como aislante.
Estado inicial de la vivienda.
Puertas contraplacadas.
Vista de la vivienda acondicionada.
58. Mediciones Exteriores del 16 de setiembre al 11 de octubre
Periodo
T. exterior
máxima
promedio
[°C]
T. mínima
promedio
[°C]
Irradiación solar
promedio
[kWh/(m²- día)]
16/09/12-10/10/12
13
-1
900
61. Vivienda Prototipo
El diseño del prototipo de nueva vivienda térmicamente confortable se realizó usando el software de
simulación térmica en edificios EnergyPlus.
Plano de planta de la vivienda piloto
65. Muros levantados con la técnica del tapial.
Tela para aislar el techo.
Viga collar para reforzar los muros.
Ichu entre la tela y plástico.
66. Encamado de piedras y entablado para evitar el ascenso de la
humedad.
Ventanas con doble vidrio y cobertura de madera.
Puertas de madera contraplacada.
Claraboyas con cobertura de madera.
67. Vista final de la vivienda piloto construida.
Otra vista de la vivienda
Ductos para intercambio de calor.
70. Distrito de Tambo, Provincia
de Huaytará.
Región Huancavelica (3200
msnm) QUECHUA
71. Características de las viviendas según encuesta realizada en Santa Rosa
de Tambo
Más de 1
100%
AMBIENTES
1
0%
Cocina
PROTECCIÓN
PARA ÉPOCAS DE HELADA
100%
100%
10%
Agua
Desagüe
100%
SERVICIOS BÁSICOS
Sala
Electricidad
USO DE LOS AMBIENTE
Cuarto
100%
100%
Falso Techo
Plástico en Paredes
21%
0%
MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
Tapial
PARED
Bareque
0%
Tierra
PISO
0%
Madera
Adobe
100%
Cemento
70%
0%
30%
Paja
Calamina
metálica
Teja
TECHO
0%
80%
20%
Ladrillo
0%
Ladrillo
0%
Fibrocemento
0%
79. Mediciones Exteriores del 16 de setiembre al 11 de octubre
Mes
T. exterior
máxima
promedio [°C]
T, exterior
mínima
promedio [°C]
Irradiación solar
promedio
[kWh/(m²- día)]
16/09/12-10/10/12
17
9
700
80. VIVIENDA A: Reducción de Puentes térmicos e infiltraciones + Sistema de
calefacción pasiva.
91. CONCLUSIONES
Las infiltraciones de aire son los aspectos mínimos a solucionar para mantener la
temperatura al interior de la vivienda por encima de la exterior.
La temperatura de los ambientes interiores aumentará a medida que empiecen a vivir en ella.
Asimismo, cuando las familias cuya vivienda lleva calefacción pasiva se familiaricen con el
manejo de abrir y cerrar las coberturas de las claraboyas y ductos en los invernaderos.
Haciendo uso de materiales locales como rollizos, adobe, barro mejorado, e ichu,
complementado con materiales industriales como planchas de fibrocemento y calamina
transparente, se ha logrado aumentar mínimos interiores hasta 8°C respecto a mínimos
exteriores de -1°C.
92. GRACIAS POR SU ATENCIÓN
Centro de Energías Renovables y
Uso Racional de la Energía
Av. Túpac Amaru 210 Rímac. Pabellón Central. Oficina B1-260.
Tel.: 382 - 1058; 481 – 1070 anexo 591
Página Web.: http://cer.uni.edu.pe
E-mail.: cer@uni.edu.pe
