Comportamiento energético de verano de una vivienda másica y una liviana en la región central de Argentina

Abstract

En el presente trabajo se describe la tecnología y el comportamiento térmico y energético de verano de dos viviendas unifamiliares tecnológicamente diferentes, localizadas en la ciudad de Santa Rosa, capital de la provincia de La Pampa, en la región central de Argentina (latitud: 36º57’; longitud: 64º27’ y altura sobre el nivel del mar: 189 m). Están emplazadas en un entorno abierto de baja densidad. Una de ellas con una envolvente vertical construida de ladrillo común macizo de 0.18m de espesor (300 kg/m²), la otra, con bloque de concreto celular de 0.20m de espesor (125 kg/m²). Ambas construcciones fueron monitoreadas simultáneamente entre el 7 de diciembre de 2006 y el 13 de enero de 2007. El objetivo general fue analizar la evolución de la temperatura interior bajo las mismas condiciones climáticas (irradiancia horizontal máxima promedio = 1000 W/m²). Los resultados muestran que para una temperatura media exterior de 26.3ºC para todo el período, la temperatura media en la vivienda másica fue de 27.6ºC (sin aire acondicionado) y en la vivienda liviana fue de 26.8ºC (incluye un período con aire acondicionado). Exclusivamente con ventilación natural la temperatura media en la vivienda másica fue de 27.6ºC y en la vivienda liviana 27.4ºC (temperatura media exterior = 26.9ºC ). Para el período entre el 1 y el 13 de enero de 2007 la temperatura media de la vivienda másica (permaneció cerrada) fue de 28.8ºC; en la vivienda liviana con acondicionamiento térmico mecánico durante 5 horas / día (equipo = 4500 frigorías/h) fue de 25.6ºC (temperatura media exterior = 25.5ºC). Para minimizar el consumo de energía convencional es importante acentuar la ventilación natural , cruzada y selectiva en el verano y dimensionar correctamente la masa de acumulación fundamentalmente cuando se trata de construcciones livianas. También hay que dimensionar correctamente el área de ganancia directa, y el control solar mediante cortinas y persianas.

In this paper the thermal and energy performance during summer of two single-family dwellings with different technologies are presented. They are located in the of city Santa Rosa, central region of Argentina (36° 57’S latitude, 64º 27’W longitude, and 189 m above sea level) in an open environment with low density of buildings. One of them is built with a vertical envelope of solid common brick of 0.18m thickness (300 kg/m²); the other one, with cellular concrete blocks of 0.20m thickness (125 kg/m²). The dwellings were monitored between December 7 2006 and January 13 2007. The general objective was to analyze the evolution of the indoor air temperature under the same climatic conditions (average maximum horizontal solar irradiance = 1000 W/m²). The results show that the average indoor air temperature in the heavy-weight dwelling was 27.6ºC (without air conditioning) and in the light-weight dwelling 26.8ºC (including one period with air conditioning) (average ambient air temperature = 26.3ºC). The average temperature in the heavy-weight dwelling was 27.6ºC and 27.4ºC in the light-weight dwelling (average ambient air temperature = 26.9ºC) with natural ventilation. For the period between January 1 and 13 2007 the average indoor air temperature in the heavy-weight dwelling (closed) was 28.8ºC and in the light-weight dwelling with air conditioning during 5 hours / day (equipment = 4500 f/h) was of 25.6ºC (average ambient air temperature = 25.5ºC). Summer cooling loads in buildings can be reduced allowing cross and night ventilation and dimensioning the thermal mass and the area of direct solar gain according with the outdoor climate. Availability of solar controls (curtains and blinds) and their appropriate use is the key to the buildings’ better performance and also to improved occupant satisfaction.