SISTEMA SOLAR PASIVO MÁS EFICAZ PARA CALENTAR VIVIENDAS DE DENSIDAD MEDIA EN HUARAZ

1. SISTEMA SOLAR PASIVO MÁS
EFICAZ PARA CALENTAR VIVIENDAS
DE DENSIDAD MEDIA EN HUARAZ
ARQ. MIGUEL RONALD CORRALES PICARDO
Magister en Ciencias - Mención en Arquitectura - UNI
Magister en Ciencias e Ingeniería -Mención Gestión Ambiental - UNASAM
Lima, Perú
2012

2. OBJETIVOS
Objetivo general
 Determinar el sistema solar pasivo más eficaz para calentar
viviendas de densidad media que se adapte a las condiciones
ambientales y a los aspectos culturales de la ciudad de Huaraz.
Objetivos específicos
 Analizar los aspectos culturales relevantes en la construcción
de viviendas de densidad media en la ciudad de Huaraz.
 Describir y analizar los factores ambientales locales; analizar
los sistemas solares pasivos que pueden ser aplicados en
Huaraz.
 Proponer y comparar viviendas tipo de densidad media
calentada con diferente sistema solar pasivo.

3. HIPÓTESIS
Hipótesis central
El sistema solar pasivo más eficaz para calentar viviendas de densidad
media en Huaraz es el sistema directo, que tiene el mejor comportamiento
térmico en relación a los factores ambientales y culturales.
Hipótesis específicas
 Los aspectos culturales relevantes en la construcción de viviendas de
densidad media en la ciudad de Huaraz surgen del entorno histórico.
 La descripción y el análisis de los factores ambientales locales
condicionan la forma de la vivienda y dependen de los aspectos
geográficos y climatológicos.
 Para proponer y comparar energéticamente las viviendas tipo
calentadas con diferente sistema solar pasivo, es requisito que tengan
condiciones similares en su diseño.
 Todos los sistemas solares pasivos pueden ser aplicados en Huaraz.

4. ENFOQUE DE LA INVESTIGACIÓN:
explicativo
CONTEXTO DE LA INVESTIGACIÓN: ciudad de Huaraz , Ø L 9.525° S,
-77.525° de longitud (L) Oeste, y 3050 m.s.n.m.
DISEÑO UTILIZADO EN LA INVESTIGACIÓN: mixto
• no experimental: de tipo cualitativa
• cuasi experimental: evaluaciones térmicas por métodos
correlaciónales. método de “diseño con tratamientos múltiples de
varios grupos»:
G1 X1 01 X2 02 X3 03 X4 04
G2 X1 05 X2 06 X3 07 X4 08
G3 X1 09 X2 010 X3 011 X4 012
G4 X1 013 X2 014 X3 015 X4 016
G5 X1 017 X2 018 X3 019 X4 020
G6 X1 021 X2 022 X3 023 X4 024
UNIVERSO Y MUESTRA
El universo es toda la ciudad de Huaraz. La muestra es del tipo no
probabilística: diseño de 5 viviendas solares pasivas y 1 vivienda de control
existente

5. SIMULACIONES TÉRMICAS CORRELATIVAS
1. Principio de balance de energía:
• Balance energético por hora y día Q=Qg-Qp
• Pérdida de calor por hora Qp=(AV.UV+ AM.UM+ BP.UP.+AP.UP.+0,303.V.N) ∆t
• Ganancias de calor horaria Qg=shg.fV .AV + FcM .AM +FcT .AT+Qocup
• Temperatura media diaria °C : Tmd=(Qgdía/Qtdía)+tem
donde Qtdía =Transmisión diaria y tem = temperatura media exterior diaria
• Variación temperatura horaria ∆T=0,61Qs/DHC
∆T=amplitud de la variación interior sobre 24 horas ; Qs=calor transmitido por los métodos solares ;
DHC=suma de Ai.dhci ; Ai = es el área de las paredes y pisos de almacenamiento y Dhc=su respectiva
capacidad térmica diurna.
2. Programa Grant-Ciclo 5: Similar al Valores del factor A
calculo de pérdidas de calor anterior Qp; solo
considera ganancias por vidriados Qg =
A.I.shg.ads - Con la relación de carga solar
RCS = Qg / Qp, se halla la contribución solar
neta PCS en función a rendimientos (factor A)
según el sistema solar empleado. La PCS  A1  RCS si RCS < R
temperatura media interior y su variación es PCS  A2  A3  e  ( A4RCS ) si RCS > R
igual al del punto 1.

6. ANÁLISIS DEL CONTEXTO,
VIVIENDAS TIPO Y
COMPORTAMIENTO TÉRMICO