El documento propone el desarrollo de un sistema de calefacción solar llamado Calefacción BIOsolar para mejorar el confort térmico en los edificios del altiplano mexicano durante el invierno. Actualmente, la falta de calefacción adecuada causa problemas de salud como gripes y catarros. El sistema BIOsolar usaría tecnología de captación y almacenamiento de energía solar para proveer calefacción de forma eficiente, silenciosa y a bajo costo, mejorando la calidad de vida de los residentes de una man
DISEÑO DE UNA CASA ECOLOGICA PARA EL USO EFICIENTE DE ENERGÍAS RENOVABLES EN ...Roberto Valer
K. JANAMPA ; O. Ceron
Instituto de Investigación de la Facultad de Ingeniería de Minas Geología y Civil
XV Simposio Peruano de Energia Solar (perusolar.org)
Ver el resto de diapositivas en : http://solucionessolares.blogspot.com/
DISEÑO DE UNA CASA ECOLOGICA PARA EL USO EFICIENTE DE ENERGÍAS RENOVABLES EN ...Roberto Valer
K. JANAMPA ; O. Ceron
Instituto de Investigación de la Facultad de Ingeniería de Minas Geología y Civil
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La comunidad “La Reynaga” surge (casi en su totalidad) debido al desastre natural de las colinas en Santa Tecla, el derrumbe de muchas colinas que dejó a muchas familias sin vivienda, todo esto debido al terremoto de Enero del 2001. Muchas familias que no tenían los recursos necesarios para conseguir otra vivienda se vieron forzados a emigrar hacia otras zonas desocupadas de Santa Tecla, es acá donde surge la comunidad que se conoce como “La Reynaga”.
"I Workshop Agriforvalor: Aprovechamiento de residuos y subproductos agrícolas y forestales en Andalucía" - Sevilla, noviembre de 2016. Organizado por el nodo andaluz del proyecto europeo Agriforvalor, liderado por la Agencia Andaluza del Conocimiento (Consejería de Economía y Conocimiento de la Junta de Andalucía).
El confort térmico es una de los aspectos más importantes a ser considerados en el diseño bioclimático de todo edificio. Se refiere a las condiciones de bienestar en el individuo, pero desde el punto de vista de su relación de equilibrio con las condiciones de temperatura y humedad de un determinado lugar. No obstante, además de la temperatura y humedad del aire se ha de evaluar el estado del movimiento del aire y la temperatura de las superficies envolventes del edificio, ya que estas variables no solamente influyen sobre las primeras, sino que además afectan directamente a quienes las habitan.
Repasamos los pasos a seguir para convertir un edificio de oficinas muy ineficiente en Edificio Net Zero Energy (NZEB) que genera incluso más energía de la que consume y de este modo lograr ahorros espectaculares en costos de operación y neutralizar su huella de carbono.
Se ilustran las ideas del Sacerdote católico Manuel Carreira sobre la Resurrección de los cuerpos en el Fin de los Tiempos, con argumentos físicos y metafísicos
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"I Workshop Agriforvalor: Aprovechamiento de residuos y subproductos agrícolas y forestales en Andalucía" - Sevilla, noviembre de 2016. Organizado por el nodo andaluz del proyecto europeo Agriforvalor, liderado por la Agencia Andaluza del Conocimiento (Consejería de Economía y Conocimiento de la Junta de Andalucía).
El confort térmico es una de los aspectos más importantes a ser considerados en el diseño bioclimático de todo edificio. Se refiere a las condiciones de bienestar en el individuo, pero desde el punto de vista de su relación de equilibrio con las condiciones de temperatura y humedad de un determinado lugar. No obstante, además de la temperatura y humedad del aire se ha de evaluar el estado del movimiento del aire y la temperatura de las superficies envolventes del edificio, ya que estas variables no solamente influyen sobre las primeras, sino que además afectan directamente a quienes las habitan.
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Mediante simulación energética por computadora, se realizó un análisis de sensitividad para evaluar distintas opciones de diseño pasivo / híbrido con el fin de evitar el sobrecalentamiento al interior de las viviendas en un edificio ubicado en una zona de clima cálido seco.
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1. g r u p o m e l b m e x S A d e C V
CALEFACCION BIOsolar
M. Arq. Susana García-San Román, LEED AP BD+C
Directora de Proyectos
Email susanagsra@estein.com
…que el 80% de la población del altiplano mexicano
deje de pasar el invierno entre gripes y catarros…
especialistas en confort térmico y eficiencia energética
3. g r u p o m e l b m e x S A d e C V
catarros, gripes y hasta pulmonías causadas por el enfriamiento
falta de confort térmico en los
edificios problemas de salud,
en especial en temporada de
invierno
confort térmico = habitabilidad básica
4. CLIMA ALTIPLANO MEXICANO
altas fluctuaciones temperatura
día-noche
temperaturas invernales bajas
g r u p o m e l b m e x S A d e C V
5. g r u p o m e l b m e x S A d e C V
Muertes por
inhalación de CO
con estufas de
carbón y braseros
bajas temperaturas exteriores
pérdida calor ambientes interiores
temperaturas interiores salen de la
zona de confort
pérdida de condiciones de
habitabilidad
problemas de
salud
población más
vulnerable: niños,
ancianos, enfermos
6. g r u p o m e l b m e x S A d e C V
Frente a este grave problema de
habitabilidad básica y salud pública,
proponemos el sistema de
Calefacción BIOsolar
confort y mayor calidad de vida a bajo costo
+ conservar nuestro planeta más limpio
CALOR UNIFORME, INVISIBLE, SILENCIOSO
7. g r u p o m e l b m e x S A d e C V
Calefacción BIOsolar
calor natural radiante,
como el del sol,
silencioso, uniforme,
sin corrientes de aire,
sin aparatos estorbosos,
sin consumo eléctrico
Proporcionando confort térmico con energía solar,
cuidamos la VIDA
salud de las personas
+
biodiversidad del planeta
8. g r u p o m e l b m e x S A d e C V
Calefacción BIOsolar
tecnología que ya existe, probada como
altamente eficiente y confortable, se modifica,
optimiza y adapta a las condiciones locales, en
cuanto a clima, radiación solar, economía y
cultura.
CAPTACION SOLAR
ALMACENAMIENTO
CALOR
EMISION CALOR
9. g r u p o m e l b m e x S A d e C V
Calefacción BIOsolar
NIVEL
MEDIO
TECNOLOGIA
100%
MEXICANA
SISTEMA
100%
SOLAR
costo reducido + cero emisiones
10. g r u p o m e l b m e x S A d e C V
Calefacción BIOsolar
COLECTOR SOLAR
TERMICO DE PLACA
PLANA (BAJA TEMP.)
CIRCUITOS EMISORES
CALEFACCION
TERMOTANQUE
PARAFINA (MCF
TFUSION=50ºC)
SERPENTIN RADIANTE
PE-X
AISLANTE TERMICO
SOLADO LINOLEO
NATURAL
PARAFINA (MCF
TFUSION=25ºC)
11. g r u p o m e l b m e x S A d e C V
Calefacción BIOsolar
Materiales de Cambio de Fase (MCF)
Sistema modular acoplable a pisos existentes
ALMACENAMIENTO
CALOR MEJORADO
12. Ofrecemos lograr unas condiciones de habitabilidad
equiparables a las de los países desarrollados con
impacto ambiental y costos mínimos
g r u p o m e l b m e x S A d e C V
Calefacción BIOsolar
Concientización previa –
cambio de paradigma
(de lujo a necesidad
básica)
13. g r u p o m e l b m e x S A d e C V
Calefacción BIOsolar
EFICIENCIA ENERGETICA + CONFORT TERMICO
TECNOLOGIA EXISTENTE PROBADA Y DE ALTO DESEMPEÑO MEJORADA
MCF, SISTEMA MODULAR SOBRE PISO Y AUTONOMÍA
CONFORT TERMICO = HABITABILIDAD BASICA = SALUD
SISTEMA 100% SOLAR NO REQUIERE COMBUSTIBLES FOSILES NI EMITE GEI
14. g r u p o m e l b m e x S A d e C V
CALEFACCION BIOsolar
…que el 80% de la población del altiplano mexicano deje de pasar
el invierno entre gripes y catarros…
¡ gracias por su atención !
15. •Justificación :
Se ha detectado una carencia de confort térmico en el interior de los edificios
ubicados en el altiplano mexicano durante los meses otoñales e invernales
(octubre a marzo). Los sistemas de calefacción que se comercializan hoy día en
México son importados de Europa la mayoría, de alto costo y adaptados a la
climatología europea. Abordar esta cuestión enfocada como tema de salud
pública (evitando miles de gripes y catarros y otras enfermedades debidas al
enfriamiento continuo en los espacios interiores) va a impactar muy
positivamente la calidad de vida y la salud de los habitantes de estas tierras.
Desarrollar y comercializar un sistema de calefacción solar a un costo reducido
y con emisiones nulas de gases efecto invernadero van a contribuir a un
desarrollo sostenible de la región.
Notas del editor
Nos protege de la lluvia
Esta dotado de agua potable
Esta dotado de agua caliente
Esta dotado de luz natural y artificial
Es confortable térmicamente- ni frío ni calor
Es construcción de bajo impacto-
materiales locales, reutilizados, reciclados
Es eficiente en el uso de agua y energía
Utiliza energías renovables
El confort térmico es cuestión de habitabilidad básica y la falta de confort térmico en los edificios está asociada a diversos problemas de salud, en especial en temporada de invierno.
En el altiplano mexicano el clima presenta altas fluctuaciones de temperatura día-noche. Durante los meses de invierno las temperaturas nocturnas son especialmente bajas, llegando a mínimas absolutas bajo cero.
Debido a las bajas temperaturas exteriores, los ambientes interiores pierden mas calor del que pueden conservar y las temperaturas interiores salen de la zona de confort, perdiendo el espacio sus condiciones de habitabilidad, y causando problemas de salud que pueden ser graves en la población mas vulnerable: niños, ancianos, enfermos.
Las temperaturas interiores caen muy por debajo del rango de confort (18ºC-24ºC), provocando enfriamiento prolongado en los ocupantes que conlleva resfriados, gripes y hasta enfermedades respiratorias, especialmente en poblaciones vulnerables
Estos problemas de salud casi generalizados durante la temporada invernal, que varían de leves a graves, saturan los centros médicos, afectando la disponibilidad de recursos médicos para otras enfermedades.
El proyecto consiste en ofrecer consultoría e instalación de un sistema de acondicionamiento térmico por calefacción radiante basado 100% en energía solar térmica y el uso de materiales de cambio de fase, optimizado para el clima y la radiación solar mexicanos.
Proponemos mejorar las condiciones de habitabilidad en los interiores de edificios y casas mediante una mejora del confort térmico a través de un sistema de calefacción que puede implementarse en edificios nuevos o existentes a un mínimo costo y que además no requiere ningún tipo de combustible fósil o consumo eléctrico para su funcionamiento, ya que obtiene toda la energía que requiere del sol. Este sistema está optimizado para el clima local del altiplano mexicano, y dimensionado para las condiciones locales de radiación solar. Proporciona calor uniforme, silencioso e invisible, sin necesidad de instalar aparatos estorbosos, ni de generar corrientes de aire o de polvo. Es de alta eficiencia energética desde la generación de energía térmica, de origen solar, pasando por la distribución del calor mediante tuberías aisladas, su almacenamiento en un termotanque altamente eficiente y su emisión por radiación a los ocupantes del espacio.
El sistema de calefacción biosolar es un sistema de calefacción hidrónica radiante que funciona a baja temperatura lo que posibilita que la fuente de calor sea la energía solar térmica mediante colectores solares de placa plana. Como sistema de almacenamiento de calor se empleará un termotanque cilíndrico de configuración vertical para favorecer la estratificación del agua a distintas temperaturas, con aislamiento térmico extra y materiales de cambio de fase para lograr mayor eficiencia y autonomía en menor volumen. Este sistema se diseñará para proporcionar agua caliente hasta 72 horas después de la última carga, de forma que no requiera fuente de calor adicional, ningún tipo de caldera de paso o calentador eléctrico. De esta forma, las emisiones de carbono asociadas a su operación son nulas. Este diseño está optimizado para la climatología del altiplano mexicano, donde las condiciones más desfavorables son los periodos sin sol de 3 días seguidos como máximo, por lo que se toman 72 horas como periodo de almacenamiento de calor para el sistema.
Nuestro enfoque innovador consiste en desarrollar una tecnología 100% mexicana, a un costo reducido en comparación con tecnologías importadas; además los subsistemas de captación, almacenamiento y emisión de calor están optimizados para las condiciones climáticas y de radiación solar locales y para el sistema de construcción local y materiales disponibles en la zona.
es un sistema cero emisiones, que no contamina por ser un sistema 100% solar sin fuente de energía auxiliar.
Ofrecemos una tecnología existente mejorada y adaptada a las condiciones locales para una mayor sustentabilidad social, ambiental y económica, a un costo mínimo para acometer un problema que se considera una prioridad de habitabilidad y salud pública a nivel nacional, especialmente en el altiplano mexicano, a diferencia del enfoque convencional que asocia los sistemas de calefacción a un lujo accesorio reservado para las clases sociales privilegiadas. Nuestro costo reducido se logra apoyándonos en tecnología no importada si no mexicana, ya que contamos con el apoyo de una ingeniería externa que se dedica al desarrollo de nuevos productos
Nuestro enfoque innovador consiste en desarrollar una tecnología 100% mexicana, a un costo reducido en comparación con tecnologías importadas; además los subsistemas de captación, almacenamiento y emisión de calor están optimizados para las condiciones climáticas y de radiación solar locales y para el sistema de construcción local y materiales disponibles en la zona.
es un sistema cero emisiones, que no contamina por ser un sistema 100% solar sin fuente de energía auxiliar.
Ofrecemos una tecnología existente mejorada y adaptada a las condiciones locales para una mayor sustentabilidad social, ambiental y económica, a un costo mínimo para acometer un problema que se considera una prioridad de habitabilidad y salud pública a nivel nacional, especialmente en el altiplano mexicano, a diferencia del enfoque convencional que asocia los sistemas de calefacción a un lujo accesorio reservado para las clases sociales privilegiadas. Nuestro costo reducido se logra apoyándonos en tecnología no importada si no mexicana, ya que contamos con el apoyo de una ingeniería externa que se dedica al desarrollo de nuevos productos
Nuestro enfoque innovador consiste en desarrollar una tecnología 100% mexicana, a un costo reducido en comparación con tecnologías importadas; además los subsistemas de captación, almacenamiento y emisión de calor están optimizados para las condiciones climáticas y de radiación solar locales y para el sistema de construcción local y materiales disponibles en la zona.
es un sistema cero emisiones, que no contamina por ser un sistema 100% solar sin fuente de energía auxiliar.
Ofrecemos una tecnología existente mejorada y adaptada a las condiciones locales para una mayor sustentabilidad social, ambiental y económica, a un costo mínimo para acometer un problema que se considera una prioridad de habitabilidad y salud pública a nivel nacional, especialmente en el altiplano mexicano, a diferencia del enfoque convencional que asocia los sistemas de calefacción a un lujo accesorio reservado para las clases sociales privilegiadas. Nuestro costo reducido se logra apoyándonos en tecnología no importada si no mexicana, ya que contamos con el apoyo de una ingeniería externa que se dedica al desarrollo de nuevos productos
Nuestro enfoque innovador consiste en desarrollar una tecnología 100% mexicana, a un costo reducido en comparación con tecnologías importadas; además los subsistemas de captación, almacenamiento y emisión de calor están optimizados para las condiciones climáticas y de radiación solar locales y para el sistema de construcción local y materiales disponibles en la zona.
es un sistema cero emisiones, que no contamina por ser un sistema 100% solar sin fuente de energía auxiliar.
Ofrecemos una tecnología existente mejorada y adaptada a las condiciones locales para una mayor sustentabilidad social, ambiental y económica, a un costo mínimo para acometer un problema que se considera una prioridad de habitabilidad y salud pública a nivel nacional, especialmente en el altiplano mexicano, a diferencia del enfoque convencional que asocia los sistemas de calefacción a un lujo accesorio reservado para las clases sociales privilegiadas. Nuestro costo reducido se logra apoyándonos en tecnología no importada si no mexicana, ya que contamos con el apoyo de una ingeniería externa que se dedica al desarrollo de nuevos productos
Es una cuestión de desarrollo sustentable del país, ya que hay una necesidad real generalizada de proporcionar confort térmico a los espacios habitados, a pesar de la falta de concientización a este respecto. Por ello consideramos que la labor de difusión y concientización previa es fundamental para que surja la demanda por parte de consumidores.
También es una cuestión prioritaria de salud pública de la que se van a beneficiar el sistema de salud y todos los mexicanos con un mejor acceso a la sanidad, ya que va a haber una menor saturación de servicios médicos durante los meses invernales.
Es una cuestión de desarrollo sustentable del país, ya que hay una necesidad real generalizada de proporcionar confort térmico a los espacios habitados, a pesar de la falta de concientización a este respecto. Por ello consideramos que la labor de difusión y concientización previa es fundamental para que surja la demanda por parte de consumidores.
También es una cuestión prioritaria de salud pública de la que se van a beneficiar el sistema de salud y todos los mexicanos con un mejor acceso a la sanidad, ya que va a haber una menor saturación de servicios médicos durante los meses invernales.