2010_2_7febrero_viviendasostenible_presentacion.ppt

José García Serrano 3º ESO
VIVIENDA SOSTENIBLE
Edita: CEP de Almansa (Albacete)
Depósito legal: AB-642-2009
ISBN: 978-84-692-8279-3

VIVIENDA SOSTENIBLE
• PROPUESTA DE TRABAJO.
• TEMPORALIZACIÓN.
• 1. SISTEMA HÍBRIDO DE GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA.
– Elementos componentes.
– Materiales y presupuesto.
– Esquemas eléctricos.
– Construcción.
• 2. SISTEMA SOLAR PASIVO CON APERTURA AUTOMÁTICA DE VENTANAS.
– Vistas.
– Construcción.
ÍNDICE

VIVIENDA SOSTENIBLE
• 3. APROVECHAMIENTO SOLAR TÉRMICO.
– Construcción.
• CONCLUSIONES.
ÍNDICE

PROPUESTA DE TRABAJO
VIVIENDA SOSTENIBLE
Se plantea el diseño y la construcción de una
“VIVIENDA SOSTENIBLE”.
El proyecto engloba las siguientes partes:
A. SISTEMA HÍBRIDO DE GENERACIÓN DE
ENERGÍA ELÉCTRICA.
B. SISTEMA SOLAR PASIVO CON APERTURA
AUTOMÁTICA DE VENTANAS.
C. APROVECHAMIENTO SOLAR TÉRMICO.
A. SISTEMA HÍBRIDO DE GENERACIÓN DE ENERGÍA
ELÉCTRICA.
Se basa en el diseño de un sistema alternativo o
renovable que incluye una central eólica y una central solar
fotovoltaica. Con la energía eléctrica suministrada por estas
fuentes de energías renovables, iluminamos la “vivienda
sostenible” mediante dos LED. Además, el mismo sistema
híbrido integra un sistema convencional de generación de
electricidad, constituido por un generador de corriente
continua, para las situaciones especiales en las que no se
pueda generar electricidad por medios alternativos o
renovables.
B. SISTEMA SOLAR PASIVO CON APERTURA AUTOMÁTICA DE
VENTANAS.
Constituye en sí la propia construcción de la estructura de la
vivienda con parámetros correctos de diseño. Inclinados hacia una
adecuada orientación, con una distribución apropiada de sus
ventanas y espacios, potenciando la utilización de materiales
naturales y reutilizables, es decir, una vivienda diseñada para
reducir al máximo la entrada de energía y materia provenientes del
exterior. Asimismo, hemos propuesto la construcción de un sistema
de ventanas automáticas, que nos permitirá la apertura o el cierre
automático de las aperturas situadas en la techumbre de la
vivienda, asociando así, la mejora ambiental de las viviendas con la
aplicación de la domótica en las edificaciones.
C. APROVECHAMIENTO SOLAR TÉRMICO.
Configura el diseño de un sistema solar térmico, que está
constituido por un captador solar, por un circuito solar y por el
depósito de acumulación. Además en el mismo sistema de
aprovechamiento solar térmico, hemos integrado un
dispositivo que nos va a permitir la recogida de agua de lluvia.
Permitiéndonos calentar agua para el consumo. Con este
aprovechamiento solar, claramente vamos a reducir el
consumo de energía externa, agua y recursos naturales.

TEMPORALIZACIÓN
VIVIENDA SOSTENIBLE
TRIMESTRE/
SESIONES
PARTE DEL PROYECTO CONTENIDOS PRINCIPALES
TRIMESTRE 1º/ 9
SESIONES
SISTEMA HÍBRIDO DE
GENERACIÓN DE ENERGÍA
ELÉCTRICA
Resolución de problemas
tecnológicos, materiales
plásticos, generación de la
corriente eléctrica, electrónica
básica, la energía eléctrica y su
transformación.
TRIMESTRE 2º/ 15
SESIONES
SISTEMA SOLAR PASIVO
CON APERTURA
AUTOMÁTICA DE
VENTANAS
Montajes eléctricos sencillos:
inversor del sentido de giro,
energía y medio ambiente,
automatismos.
TRIMESTRE 3º/ 9
SESIONES
APROVECHAMIENTO
SOLAR TÉRMICO
Energías renovables, desarrollo
sostenible.

1. SISTEMA HÍBRIDO DE GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA
ELEMENTOS COMPONENTES
VIVIENDA SOSTENIBLE
SISTEMA RENOVABLE:
CENTRAL EÓLICA CENTRAL SOLAR FOTOVOLTAICA
Góndola.
Generador eléctrico.
Multiplicador.
Eje de baja velocidad.
Eje de alta velocidad.
Rotor del aerogenerador.
Palas del rotor. Manivela.
Rueda circular de madera.
Área de barrido: 176 cm².
Torre.
Células solares fotovoltaicas.
Tipo: policristalinas de 0,5 V. Ip=200mA.
Dimensiones: 55x35 mm. Cantidad: 6 células.
Módulo fotovoltaico.
Ángulo de inclinación: 35º.
Área disponible: 250 cm².
Radiación Solar Global media diaria anual:
mayor o igual a 5,0 kWh/m².
Ángulo de acimut: 0º (orientación sur)
SISTEMA CONVENCIONAL:
GENERADOR DE CORRIENTE CONTINUA
Pila. 4,5 V.

VIVIENDA SOSTENIBLE
ENERGÍA ELÉCTRICA PROPORCIONADA
Valores teóricos calculados/valores reales medidos.
(condiciones optimas de sol y viento)
Sistema renovable Sistema convencional
Central eólica 0,7 V/ 0,79 V
Generador de
corriente continua
(pila)
4,5 V/4,27 V
Central solar
fotovoltaica
3 V/ 2,55 V
Total electricidad: 3,7 V/3,31 V Total electricidad: 4,5 V/4,27 V
Anotación: hemos realizados algunos cálculos de diseño con el software de sistemas
fotovoltaicos PVSYST V4.33 y la aplicación informática de la Comisión Europea: PVGIS.

MATERIALES Y PRESUPUESTO
VIVIENDA SOSTENIBLE
DENOMINACIÓN
Cantidad
(ud)
Precio
(€/ud)
Total
(€)
Tubo de plástico. PVC. 25 mm de diámetro
exterior y 210 mm de longitud.
1 0,81 0,81
Multiplicador y generador eléctrico. i=23/1. 1 4,75 4,75
Célula solar fotovoltaica. 0,5V. Ip=200mA. 6 2,5 15
Pila. 4,5V. 1 0,60 0,60
Diodo LED. Rojo y ambar. 2 0,17 0,35
Conmutador doble de dos posiciones. 1 0,81 0,81
Transistor NPN BD 135. 1 0,35 0,35
Resistencia de 1 kOhmio. 1 0,10 0,10
Interruptor unipolar. 1 1,41 1,41

VIVIENDA SOSTENIBLE
DENOMINACIÓN
Cantidad
(ud)
Precio
(€/ud)
Total
(€)
Barra redonda de 6 mm de diámetro y 40 mm
de longitud.
1 0,37 0,37
Contrachapado de 3 y 5 mm. - - 1,5
Listones cuadrados de 10x10 mm. Longitud 240
mm.
1 0,37 0,37
Cables eléctricos . Diámetro 0,5 mm. 3 m 0,3 €/m 0,90
Otros (barras de silicona, clavos y/o tornillos de
3 mm de diámetro y 10 mm de longitud, regleta
de conexión).
- - 1,50
TOTAL
(CON IVA)
28,8

ESQUEMAS ELÉCTRICOS
VIVIENDA SOSTENIBLE

CONSTRUCCIÓN
VIVIENDA SOSTENIBLE
TORRE
GÓNDOLA
GENERADOR Y
MULTIPLICADOR
ROTOR

CONSTRUCCIÓN
VIVIENDA SOSTENIBLE
CÉLULAS FOTOVOLTAICAS
MÓDULO SOLAR FOTOVOLTAICO
CENTRAL EÓLICA
GENERADOR DE
CORRIENTE
CONTINUA
CENTRAL SOLAR
FOTOVOLTAICA

VIVIENDA SOSTENIBLE
2. SISTEMA SOLAR PASIVO
CON APERTURA AUTOMÁTICA DE VENTANAS
CAPTACIÓN SOLAR DIRECTA
Fachada sur. Ventanal situado en la planta primera.
Voladizo que proyecta sombra en verano.
Fachada norte. Ventanas automáticas en el techo de la vivienda.
Fachada este.
Puerta de acceso y pequeña ventana en la parte superior.
Nota: no es recomendable que aparezcan huecos, ya que en invierno
no se producirían captaciones y en verano no son deseables.
Fachada oeste. No hemos diseñado ningún hueco, ya que en verano las captaciones
no son nada deseables porque se produciría un calentamiento excesivo
de la vivienda.
Nota: hemos incorporado en todas las ventanas, láminas transparentes de plásticos
termoplásticos celulósicos (acetato de celulosa), ya que son transparentes a la radiaciones
del Sol y opacas a las que emiten los cuerpos del interior (efecto invernadero)
permitiéndonos así calentar la vivienda.

VIVIENDA SOSTENIBLE
DISTRIBUCIÓN DE LA ENERGÍA CAPTADA
Convención natural. Aberturas que garantizan el reparto del calor de la
primera planta a la segunda.
Ventilación natural
cruzada.
Respirador del techo. Rejillas
ACUMULACIÓN ENERGÉTICA
Aislamiento de muros,
solera y cubierta.
Con poliestireno expandido de 5 mm de grosor (se
plantea como alternativa utilizar corcho natural, fibras
de celulosa o incluso cartón).
Rotura de puente
térmico.
Material aislante (poliestireno) entre las dobles láminas
de plástico empleadas en los ventanales.
Aislamiento de puertas y
ventanas.
Doble puerta de acceso.
Contraventanas de madera.

VIVIENDA SOSTENIBLE
VENTANAS AUTOMÁTICAS
Circuito eléctrico. Inversor del sentido de giro de un motor con conmutador
doble y parada por finales de carrera.
Mecanismo de
transmisión y
transformación de
movimiento.
Sistema tornillo-tuerca. Varilla roscada (tornillo) unida al
eje del motor reductor, que al girar produce el
desplazamiento longitudinal (movimiento rectilíneo) de la
tuerca en la que va enroscado.
Tiempo apertura o cierre de ventanas:
• Valor teórico calculado: 6,34 segundos (estimando que el motor gire a 700 rpm).
La velocidad lineal que siguen las ventanas es de 0,63 cm/seg.
• Valor real medido: 15 segundos ( 0,27 cm/seg).

VIVIENDA SOSTENIBLE
DENOMINACIÓN
Cantidad
(ud)
Precio
(€/ud)
Total
(€)
Motor con reductora. i=23/1. 1 4,75 4,75
Varilla roscada 4 mm de diámetro y longitud
aproximada de 150 mm.
1 0,82 0,82
Finales de carrera. 2 0,6 1,2
Pila. 4,5V. 1 0,60 0,60
Listones cuadrados de 10x10 mm . Longitud 240
mm.
1 0,37 0,37
Listones cuadrados de 20x20 mm. Longitud 240
mm.
1 0,64 0,64
Conmutador doble de dos posiciones. 1 0,81 0,81
Alargador de ejes de 4 mm. 1 1,40 1,40

VIVIENDA SOSTENIBLE
DENOMINACIÓN
Cantidad
(ud)
Precio
(€/ud)
Total
(€)
Aglomerado de 7 mm de 450x200 mm. - - 1,5
Contrachapado de 3 y 5 mm. - - 1,5
Regleta de conexión. 1 0,50 0,50
Otros (silicona, clavos y/o tornillos, poliestireno
expandido de 5 mm de grosor, láminas de
plástico de polietileno de baja densidad, tuercas
de 4 mm, bisagras).
- - 1,5
TOTAL
(CON IVA)
16,49

VIVIENDA SOSTENIBLE

VIVIENDA SOSTENIBLE
VISTAS

VIVIENDA SOSTENIBLE
CONSTRUCCIÓN
AISLAMIENTO DE
MUROS
PLANTA
SEGUNDA
PLANTA
PRIMERA
PAREDES EXTERIORES TECHUMBRE VENTANAS AUTOMÁTICAS

VIVIENDA SOSTENIBLE
3. APROVECHAMIENTO SOLAR TÉRMICO
INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA (circulación forzada)
Colector
solar
térmico
Caja de madera con orificio en el extremo inferior para la entrada de
agua fria y superior para la salida de agua caliente. Diámetro de
orificios: 6 mm.
Aislante térmico (poliestireno expandido).
Absorbedor, formado por láminas metálicas de hojalata reciclada
procedentes de latas y botes.
Tubos de latón de 3 mm de diámetro interior y 5 mm de diámetro
exterior. Longitud de 90 mm.
Cubierta transparente. Formada por láminas de plástico (polietileno
de baja densidad).

VIVIENDA SOSTENIBLE
INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA (circulación forzada)
Depósito
acumulador de
calor.
Depósito de almacenaje del agua calentada en el colector solar.
Botella de agua de plástico de polietileno de alta densidad de color
azulado.
Receptor de
agua de lluvia.
Canal construido empleando un tubo de plástico de PVC de 25 mm
de diámetro.
Sujeción de la canal a la techumbre se realiza mediante alambre de
hierro galvanizado de 1 mm de diámetro.
Conducciones
de agua.
Tubos de plástico negro o transparente. Longitud 100 cm.
Diámetro interior-exterior: 4 mm y 6 mm respectivamente.
Bomba de agua. Recomendable la utilización de una bomba de agua comercial.
Funcionamiento entre 3 y 9 voltios.

VIVIENDA SOSTENIBLE
DENOMINACIÓN
Cantidad
(ud)
Precio
(€/ud)
Total
(€)
Interruptor unipolar. 1 1,41 1,41
Tubos de latón de 3 y 5 mm de diámetro
interior-exterior. Longitud 90 mm.
4 0,80 3,22
Bomba de agua. 3-9 voltios. 1 14,2 14,2
Tubos de plástico flexible negro o transparente
de 4 mm y 6 mm de diámetro interior-exterior.
Longitud: 100 cm.
1 0,84 0,84
Llave de paso para tubo de diámetro interior de
4 mm(empleados en microriego).
1 0,3 0,3
Tubo de plástico de PVC de 25 mm de diámetro
exterior y 300 mm de longitud.
1 0,81 0,81
Contrachapado de 3 mm. - - 1,5

VIVIENDA SOSTENIBLE
DENOMINACIÓN
Cantidad
(ud)
Precio
(€/ud)
Total
(€)
Listones cuadrados de 10x10 mm.
Longitud: 240 mm.
1 0,37 0,37
Otros (barras de silicona, clavos y/o tornillos,
poliestireno expandido de 5 mm de grosor,
láminas de plástico de polietileno de baja
densidad, láminas metálicas, botella de agua de
plástico de polietileno de alta densidad, alambre
de hierro galvanizado de 1 mm).
- - 1,5
TOTAL
(CON IVA) 25,05

VIVIENDA SOSTENIBLE

VIVIENDA SOSTENIBLE
CONSTRUCCIÓN
BOMBA DE AGUA
CONDUCCIONES
DEPÓSITO
ACUMULADOR/
RECEPTOR
COLECTOR SOLAR TÉRMICO
CANAL DE AGUA

CONCLUSIONES
VIVIENDA SOSTENIBLE
Con el diseño y la construcción del proyecto “vivienda
sostenible”, vamos a adentrarnos en la transmisión de valores
ambientales en la escuela, centrados en el ahorro, la
autosuficiencia y la eficiencia. Intentado establecer una estrecha
relación entre la tecnología, el medio ambiente y la sociedad.
Contribuyendo a fomentar la sostenibilidad en nuestras vidas,
y afrontando retos que mejoren el agotamiento de los
recursos fósiles, el cambio climático y la preservación de
recursos naturales. Todo ello, mediante la integración de
contenidos de 3º de la ESO.
José García Serrano

2010_2_7febrero_viviendasostenible_presentacion.ppt

Recomendados

Recomendados

Más contenido relacionado

Similar a 2010_2_7febrero_viviendasostenible_presentacion.ppt

Similar a 2010_2_7febrero_viviendasostenible_presentacion.ppt (20)

Último

Último (20)

2010_2_7febrero_viviendasostenible_presentacion.ppt