El objetivo de este estudio es investigar el efecto de enfriamiento evaporativo de jardines de techo como un ejemplo de enfriamiento pasivo.

1. Universidad de Sonora
Ingeniería Química y Metalurgia
Curso: Operaciones Unitarias II
Estudio sobre el efecto de enfriamiento evaporativo
en los techos con jardines de cesped
Alumna: Aceviz Armenta Lizbeth Yareli
213211921

2. Estudio sobre el efecto de enfriamiento evaporativo
en los techos con jardines de cesped
Autores:
S. Onmura; Universidad de Kagoshima, Japón
M. Matsumoto; Universidad de Kagoshima, Japón
S. Hokoi; Universidad de Kagoshima, Japón
Revista: Energia y edificios
Volumen:33
Año: 2001
Páginas: 633–666

3.  Objetivo
 Introducción
 Medición de campo
 Resultados de la medición de campo
 Túnel de viento
 Aparato experimental
 Resultados (túnel de viento)
 Conclusiones

4. Objetivo

5.  El objetivo de este estudio es investigar el efecto de
enfriamiento evaporativo de un jardín de césped del
techo, que utiliza una capa de tela de césped recién
desarrollada.
.
• Se mostrará una reducción en el flujo de calor
en la habitación basándose en mediciones de
campo.
.
• El comportamiento térmico de este césped se
midió en una habitación mediante un
experimento de túnel de viento.
.
• Finalmente, un análisis inestable del
experimento del túnel de viento se llevará a
cabo utilizando un modelo de transporte
simultáneo para el calor y la humedad.

6. Introducción

7. En los últimos años, los problemas ambientales se han vuelto más
graves en Japón. Especialmente en las zonas urbanas.
En tal situación, la investigación y el desarrollo de los jardines de
césped en la azotea ha estado aumentando , porque estos son
eficaces no sólo en promover la campaña de la plantación de
árboles sino también para la conservación de la energía.
En climas calurosos como los veranos japoneses, el efecto de
enfriamiento evaporativo del jardín de césped de techo se
considera que es eficaz para reducir el calor que penetra en la
habitación.

8. Medición de campo

9. Diseño de experimento
figura 1 muestra un diagrama esquemático de la
capa de tela de césped usada en este experimento
 El espesor total de la capa de
tela de césped incluyendo la
capa de drenaje la capa de
interceptación de raíces era de
aproximadamente 8 cm.
• El grosor del césped era de
unos 3 cm.
• El peso de esta capa de
siembra fue de 10 (estado
seco) a 60 kg / m2 (estado
húmedo).

10. • Temperatura superficial de la losa de hormigón con la capa
de muestra
• Temperatura superficial de la losa de hormigón sin la capa
de muestra
• temperatura del aire exterior
• humedad relativa del aire exterior
• radiación solar
• lluvia.
Los siguientes parámetros se midieron cada media hora del 8 al 31 de agosto de 1991:

11. La temperatura media del aire exterior,
la humedad relativa media y la
temperatura media del bulbo húmedo
fueron 30,2 ° C, 72,3% y 23,9 ° C

12. Temperatura(°C
Tiempo (h) Tiempo (h)
Temperatura(°C
Comparación temperatura para el caso A y B
Día nublado (10°C)Día soleado (30°C)

13. Temperatura(°C)
Temperatura(°C)
Tiempo (h) Tiempo (h)

15. Medidor de flujo de calor
Punto de medición de la temperatura del aire
Lámparas eléctricas
Dirección del aire
Tanque de agua
Suministro de
agua
Placa rectificadora
Placa rectificadora
Ventilador (400 mm de diámetro)
Recubrimiento (color interior negreo 12 mm)
Muestra con
agua
Muestra sin
agua
-temperatura controlada del aire (20 ° C) y
humedad relativa (30%, temperatura del
bulbo húmedo era 13.8 °

16.  Sin radiación solar ni suministro de agua (fuente de calor:
calentador, flujo ascendente de calor)
 Sin radiación solar, con suministro de agua (fuente de calor:
calentador, flujo ascendente de calor)
 Con radiación solar, sin suministro de agua (fuente de calor:
lámparas, flujo descendente de calor)
 Con radiación solar y suministro de agua (fuente de calor:
lámparas, flujo de calor hacia abajo).

17. Tabla 1 A B C D
Peso de la muestra antes de la medición Kg 17.245 21.98 17.376 22.11
Peso de la muestra antes de la medición Kg 14.375 19.72 12.092 17.645
Suministro de agua 0.00 0.996 0.000 1.365
Cantidad de agua evaporada 2.837 3.256 5.284 5.831
Tasa de evaporación .1059 0.12 0.2836 0.3130
A: Muestra sin suministro de agua y sin radiación solar
B: Muestra con suministro de agua, y sin radiación solar
C: Muestra sin suministro de agua y con radiación solar
D: Muestra con suministro de agua y con radiación solar

18. Calor Humedad
Calor
transferido por
convección
Vapor
transferido
Radiación solar
Absorción
Calor por
conducción
Calor
latente
transferido
Calor
transferido por
radiación
Interface
Pasto
Difusión de
la humedad
Fondo
Capa de
plantación
Simulación del modelo de transferencia
da calor y humedad

19. se confirmó a través de mediciones de campo durante el verano en
Japón una reducción en el calor que entraba en una habitación debajo
de un jardín de césped de tejado de plantación.
La temperatura superficial de la losa del techo disminuyó de
aproximadamente 60 a 30 ° C durante el día, por lo que se podía
esperar una reducción del 30% en el flujo de calor en la habitación.

20. Es necesario un análisis de sensibilidad y medidas de los
parámetros para evaluar cuantitativamente y predecir el efecto de
enfriamiento de un jardín de césped del techo.
Se propuso un simple modelo de transporte simultáneo de calor y
humedad, y los comportamientos higrotérmicos en la capa de
césped fueron analizados por este modelo.
Los resultados calculados estaban en buen acuerdo con los valores
medidos del experimento del túnel de viento.

21. La absortividad solar de la capa de césped fue de alrededor de
0,78.3.
Con respecto a los comportamientos higrotérmicos en la muestra de
césped, se aclaró lo siguiente mediante un experimento de túnel de
viento:
-La distribución de la temperatura a través del espesor del césped es
influenciada no sólo por el flujo de calor sino también Por el
contenido de humedad, y el agua (vapor y líquido) difunde a través
del césped.
-La radiación solar se absorbe a través de la capa de césped y
también afecta los resultados de manera significativa

22.  Muchas gracias por su atención