Auditoría térmica experimental de una habitación

Abstract

El presente trabajo describe el desarrollo y aplicación de un software de auditoría térmica experimental, diseñado para que estudiantes puedan evaluar el comportamiento térmico real de una habitación utilizando instrumental económico (termómetro infrarrojo, termómetro digital y cinta métrica). El objetivo principal es brindar una herramienta accesible que permita medir, calcular y analizar las pérdidas y ganancias de calor en un recinto, promoviendo la comprensión de los fenómenos de transferencia térmica y la eficiencia energética en edificaciones. El programa, implementado en Python, permite ingresar datos medidos de temperaturas superficiales, temperaturas de aire y dimensiones de los cerramientos (muros, techo, piso y aberturas). A partir de estos valores, estima las resistencias térmicas, transmitancias (U o K) y flujos de calor instantáneos de cada elemento de la envolvente. El cálculo se basa en modelos físicos de conducción, convección y radiación, incorporando coeficientes estándar y mediciones reales para obtener parámetros representativos del comportamiento térmico del recinto. Además, el software realiza una simulación horaria de 24 horas, utilizando un modelo sinusoidal de temperatura exterior definido por una temperatura mínima y máxima del día tipo. Esto permite estimar la demanda energética diaria, identificar las horas de mayor carga térmica y analizar la contribución relativa de cada cerramiento. El programa también incluye una opción para incorporar el aporte solar, utilizando un modelo simplificado de radiación en planos inclinados basado en Liu & Jordan y Orgill & Hollands. Los resultados se presentan en forma de tablas, gráficos y un archivo CSV exportable, lo que facilita su análisis y comparación. Esta herramienta tiene un alto valor pedagógico, ya que permite a los estudiantes experimentar directamente con mediciones reales, comprender la influencia de las condiciones ambientales y evaluar la eficiencia térmica de una habitación sin necesidad de equipamiento costoso. En síntesis, el software constituye un recurso didáctico robusto y accesible que integra medición, cálculo y simulación, fomentando el aprendizaje activo y la formación en temas de energía, física aplicada y sustentabilidad edilicia.