Mejora de la eficiencia energética mediante propuestas pasivas y eficientes

UNIVERSIDAD DE SEVILLA ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA DE EDIFICACIÓN MÁSTER UNIVERSITARIO EN GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN TRABAJO FIN DE MÁSTER: MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES AUTOR: Felipe Riquelme Bórquez TUTOR: Dr. Carlos Rubio Bellido Dr. Francisco Javier Guevara García CURSO: 2018 – 2019 Septiembre 2019 Agradecimiento. Un infinito agradecimiento a mi familia por su apoyo incondicional y paciencia.A mis profesores por la enseñanza compartida, en especial a Carlos Rubio y Francisco Guevara por el excelente aporte profesional brindado como tutores, su paciencia y disponibilidad a lo largo del estudio. Y agradecimientos especiales para todos mis amigos, amigas y demás personas que formaron parte de mi vida durante todo este periodo. MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 3 ÍNDICE 0. RESUMEN ........................................................................................................................................ 5 1. INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................... 9 2. JUSTIFICACIÓN DEL TEMA ............................................................................................................. 11 3. OBJETIVOS ..................................................................................................................................... 13 3.1 OBJETIVO GENERAL ..................................................................................................................... 13 3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS .............................................................................................................. 13 4. ESTADO DE LA CUESTIÓN .............................................................................................................. 14 4.1 PROYECTO ................................................................................................................................... 14 4.2 CONTEXTO DE EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CHILE ...................................................................... 15 4.3 CONDICIONES DE HABITALIDAD.................................................................................................. 17 4.4 NORMATIVA TÉRMICA CHILENA ................................................................................................. 17 4.5 NORMATIVA TÉRMICA ESPAÑOLA .............................................................................................. 19 4.6 ESTÁNDARES DE CONSTRUCCIÓN SUSTENTABLE PARA VIVIENDAS EN CHILE............................ 21 4.7 MANUALES Y DOCUMENTOS DE INVESTIGACIÓN ...................................................................... 22 4.8 HERRAMIENTA DESIGN BUILDER ................................................................................................ 26 5. METODOLOGÍA .............................................................................................................................. 27 5.1 DESCRIPCIÓN DE METODOLOGÍA ............................................................................................... 27 6. ANÁLISIS ........................................................................................................................................ 29 6.1 CLIMAS ........................................................................................................................................ 29 6.2 ANÁLISIS CONSTRUCTIVO DEL EDIFICIO ...................................................................................... 32 6.3 RESULTADO DE CONFORT TÉRMICO SEGÚN ESPECIFICACIONES TÉCNICAS ............................... 37 6.4 ANÁLISIS PÉRDIDAS DE CARGAS .................................................................................................. 39 7. ESTUDIOS Y PROPUESTAS ............................................................................................................. 40 7.1 MAE1 VENTANAS DOBLE CON MARCOS DE PVC ........................................................................ 40 7.2 MAE2 IMPLEMENTACIÓN DE SISTEMA EIFS 8CMS DE ESPESOR ................................................. 41 7.3 MAE3 VENTANA DOBLE CON MARCO DE PVC, SISTEMA EIFS 8CM E IMPLEMENTACIÓN DE VENTILACIÓN MECÁNICA CON 5 RENOVACIONES POR HORA .......................................................... 42 7.4 INCORPORACIÓN DE VENTILACIÓN MECÁNICA .......................................................................... 42 7.5 VENTILACIÓN MECÁNICA 5 REN/HR CON ENFRIAMIENTO GRATUITO ....................................... 42 7.6 INCORPORACIÓN DE HVAC ......................................................................................................... 43 7.7 RESULTADOS DE ESTUDIOS Y PROPUESTAS ................................................................................ 44 8. RESUMEN DE ESTUDIOS Y PROPUESTAS ....................................................................................... 64 8.1 RESUMEN DE PROPUESTAS IQUIQUE ......................................................................................... 64 MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 4 8.2 RESUMEN DE PROPUESTA SANTIAGO ......................................................................................... 65 8.3 RESUMEN DE PROPUESTA TALCA ............................................................................................... 66 8.4 RESUMEN DE PROPUESTA PUNTA ARENAS ................................................................................ 67 9. CONCLUSIONES ............................................................................................................................. 69 9.1 FUTURAS LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN ......................................................................................... 71 10. REFERENCIAS ............................................................................................................................. 72 ANEXOS ................................................................................................................................................. 77 ANEXO I: CONFORT TÉRMICO CASO INICIAL ..................................................................................... 77 ANEXO II: MAE1 ................................................................................................................................. 79 ANEXO III: MAE2 ................................................................................................................................ 81 ANEXO IV: MAE3 ............................................................................................................................... 82 ANEXO V: MAE4 ................................................................................................................................ 84 ANEXO VI: MAE5 ............................................................................................................................... 86 ANEXO VII: INCORPORACIÓN HVAC .................................................................................................. 88 ANEXO VIII: INCORPORACION HVAC 3,4 COP ................................................................................... 90 MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 5 0. RESUMEN El presente trabajo de fin de máster tiene como objeto el estudio de un proyecto residencial ubicado en Chile, en la ciudad de Talca, el cual corresponde a 3 torres de viviendas de 8 plantas cada una con un total de 214 apartamentos, centrándose en el análisis del confort térmico mediante la envolvente térmica de una de las torres, ante esto se describe propuestas con posibles mejoras y el correspondiente análisis técnico y económico que cada una de ellas conlleva. El objetivo se centra en la determinación de las horas de confort del conjunto residencial y como éstas varían según el emplazamiento del proyecto, por lo que se busca optimizar las soluciones de acuerdo con las distintas zonas climáticas y de este modo lograr estandarizar la solución óptima para generar mayor cantidad de confort térmico. Imagen nº1: Factores de confort. Fuente: http://confortarq.blogspot.com/2017/06/el-confort-termico-variables-de.html Para lograr los objetivos planteados, como primeras medidas se aplicarán distintas soluciones en base a estrategias pasivas en la envolvente del edificio y dado que el proyecto no cuenta con sistemas activos, esto se tendrá en consideración como posible mejora según los resultados que se obtengan de acuerdo con cantidad de horas de confort térmico para el proyecto. El análisis comienza con el estudio del proyecto según las especificaciones técnicas, identificando cada uno de los componentes que conforman la envolvente, para MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 6 obtener el resultado inicial de confort térmico. Ante esto se determinan aquellos elementos donde se generan pérdidas de confort y así determinar las posibles hipótesis con las distintas medidas a adoptar, cada una de ellas se detallará los resultados obtenidos y su respectiva vialidad técnica y económica. Para lograr los resultados, se llevarán a cabo una serie de simulaciones las cuales se utiliza la herramienta Design Builder, la recopilación de datos a obtener será en base a horas. Cada simulación se realizará según ubicación geográfica a analizar, implementando mejoras de ahorro energético sostenibles, se analizará la utilización de ventilación mecánica. Gráfico nº1: Horas de confort térmico inicial. Fuente Elaboración Propia Como último análisis dado a que el proyecto Vista San Miguel no cuenta con la incorporación de sistema de calefacción y aire acondicionado, se implementará y analizará de acuerdo con las distintas ciudades y distintos coeficientes de rendimientos y cómo estos implicaría en el consumo de energía en las viviendas del proyecto. De la investigación realizada se ha podido concluir que alternativa que entrega mejores valores en la cantidad de horas de confort es implementar la ventilación mecánica incorporando enfriamiento gratuito y recuperación de calor, La incorporación de enfriamiento gratuito y de recuperación de calor es una excelente opción a la hora de cuantificar el ahorro energético ya que esto significa la reutilización del aire lo cual no genera costos adicionales para el consumo del hogar. MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 7 ABSTRACT The aim of this thesis is to study a residential project located in Chile, in the city of Talca, which corresponds to 3 towers of 8 floors each with a total of 214 apartments, focusing on the analysis of Comfort termic or through the thermal envelope of one of the towers, this describes proposals with possible improvements and the corresponding technical analysis that each implies. The objective is focused on the determination of the hours of comfort of the residential complex and as these vary according to the site of the project, so it is sought to optimize the solutions according to the different climatic zones and thus to achieve standardize the Optimal enclosure to generate a greater amount of thermal comfort. Image Nº.1: Comfort factors. Source: http://confortarq.blogspot.com/2017/06/el-confort-termico-variables-de.html To achieve the objectives raised, as first measures will apply different solutions based on passive strategies in the enclosure of the building and because the project does not have active systems, this will be considered as possible improvement according to the Results obtained according to the number of hours of thermal comfort and for the project. The analysis begins with the study of the project according to the technical specifications, identifying each one of the components that make up the enclosure, to obtain the initial result of thermal comfort. This determines the elements where loss of comfort is generated and thus determine the possible hypothesis with the different MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 8 measures to be taken, each of them will detail the results obtained and their respective technical road. To achieve the results, a series of simulations will be carried out which will be carried out by means of Design Builder, the data collection to be obtained will be based on hours. Each simulation will be carried out according to geographical location to analyze, implementing sustainable energy saving improvements, the utilization of mechanical ventilation will be analyzed. Chart Nº1: Hours of Initial Thermal Comfort. Source: Own Elaboration As last analysis given that the project Vista San Miguel does not have the incorporation of heating system and air conditioning, will be analyzed according to the different cities and different coefficients of yields and how these would imply in the consumption of Energy in the housing of the project. From the research carried out it has been concluded that alternative that delivers better values in the amount of hours of comfort is to implement mechanical ventilation incorporating free cooling and heat recovery, The incorporation of cooling Free and heat recovery is an excellent option when it comes to quantifying energy savings as this means air reuse which does not create additional costs for household consumption. MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 9 1. INTRODUCCIÓN Una de las acciones fundamentales en todas las industrias en la actualidad es la disminución de las emisiones de CO2 al medio ambiente, dado a que se ve gravemente afectado por las acciones del ser humano, por el exceso de contaminación, uso indiscriminado de recursos naturales y mala gestión energética en todos los procesos del día a día, por lo que urge buscar soluciones que otorguen una excelente eficiencia energética, debiendo ser el objetivo último la auto eficiencia energética. Ante lo señalado y analizando el sector de la construcción, según la investigación de Waldo Bustamante, en los últimos años, cerca de 35% de la energía primaria que consume Chile proviene del petróleo y el 19% corresponde a hidroelectricidad. La restante energía proviene del gas natural 22%, leña y otros 14%, carbón 16%. En el sector residencial, comercial y público el consumo de energía secundaria según Waldo Bustamante presenta un consumo del 27% en el país, mostrando así la importancia en relación con el consumo total. En el consumo de energía residencial prevalece la utilización de leña con un 60% de participación, luego le siguen el gas licuado, electricidad y gas natural 1 . Imagen nº2: Consumo de energía en Chile. Fuente Bustamante, W. (2009). Guía de Diseño para la Eficiencia Energética en la Vivienda Social. Santiago, Chile. 1 Bustamante, W. (2009). Guía de Diseño para la Eficiencia Energética en la Vivienda Social. Santiago, Chile MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 16 El sector de construcción que incluye a la edificación es clave en lo referente al consumo de energía en todos los países. Chile no es una excepción. Uno de los métodos que existen actualmente para evaluar el consumo de energía de un edificio es considerando el ciclo de vida de éste, el cual puede separarse en 5 fases: (i) extracción y fabricación de materiales y componentes (energía incorporada o “embodied energy”); (ii) transporte de materiales y componentes al sitio de construcción; (iii) el proceso de construcción propiamente tal; (iv) la fase de operación; y (v) la demolición y reciclaje al fin del ciclo de vida del edificio. Todas estas fases tienen importancia en el consumo de energía, siendo una de las más intensas la de operación del edificio, lo que no invalida la necesidad de incluir en el análisis todas las restantes fases del ciclo de vida del edificio, en especial para la toma de decisiones respecto del diseño y construcción. En cada una de estas etapas existe un consumo de energía, siendo el primero de ellos la extracción y fabricación de los materiales de construcción, asociados al concepto de energía incorporada 3 . Imagen nº7: Procesos involucrados en el ciclo de vida de un edificio. Fuente: Bustamante, W. (2009). Guía de Diseño para la Eficiencia Energética en la Vivienda Social. Santiago, Chile 3 Bustamante, W. (2009). Guía de Diseño para la Eficiencia Energética en la Vivienda Social. Santiago, Chile MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 17 4.3 CONDICIONES DE HABITALIDAD Tanto la Ley General de Urbanismo y Construcción (Chile) y la Ley de Ordenamiento de Edificación (España), establecen condiciones de habitabilidad que busca proveer características estables, adecuadas y permanentes para generar confort a los usuarios, buscando promover no solo el confort, sino que también el menor uso de energía no renovable posible. Una de estas condiciones es el acondicionamiento térmico de la vivienda. Ante esto y para satisfacer los requerimientos mínimos en ambos países se han promulgado y establecido una serie de normas y manuales que buscan exigir y orientar la eficiencia energética en las viviendas. 4.4 NORMATIVA TÉRMICA CHILENA 4.4.1 Ordenanza General de Urbanismo y Construcción De acuerdo con la actual normativa que rige en Chile y según lo decretado por el Ministerio de Vivienda y Urbanismo (MINVU), en la Ordenanza General de Urbanismo y Construcción (OGUC) se establecen las exigencias mínimas que debe cumplir toda construcción para satisfacer el acondicionamiento térmico en este caso de las viviendas, desglosando las exigencias para las techumbres, muros y pisos ventilados, lo cual establece en el Título 4, Capítulo 1, Artículo 4.1.10 4 lo siguiente: Imagen n°8: Valores transmitancia y resistencia térmica. Fuente: Ordenanza General de Urbanismo y Construcción 4 D.S. N°47, de 1992, actualizada a 22 de febrero 2018. Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones. MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 18 Imagen nº9: valores de transmitancia y resistencia térmica. Fuente: Ordenanza General de Urbanismo y Construcción Imagen nº10 exigencia para ventanas. Fuente: Exigencias de acondicionamiento térmico OGUC Imagen nº11 exigencia para ventanas. Fuente: Exigencias de acondicionamiento térmico OGUC MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 19 4.4.2 NCh 853/Of.2007 Acondicionamiento térmico ‐ Envolvente térmica de edificios- Cálculo de resistencias y transmitancias térmicas Establece los procedimientos para los cálculos de resistencias y transmitancia térmico en los elementos constructivos que componen el edificio, en particular en todo elemento que forma parte de la envolvente térmica o que separe el recinto en ambientes a distintas temperaturas, como lo son, techumbre, pisos y muros perimetrales. El método utilizado para los cálculos es el establecido por la ley de Fourier en régimen estacionario, y según los valores que se obtienen permite el cálculo de la transmisión de calor, potencia de calefacción, refrigeración, energía térmica y aislación térmica en la envolvente 5 . 4.4.3 NCh 1079/Of.2008 Arquitectura y construcción ‐ Zonificación climático habitacional para Chile y recomendaciones para el diseño arquitectónico Establece la clasificación por zonas climáticas habitacional en Chile, con el fin de facilitar el correcto diseño del proyecto de arquitectura para un proyecto de edificación, otorgando además recomendaciones para el diseño de la transmitancia térmica de la envolvente y pendiente de cubierta 6 . 4.5 NORMATIVA TÉRMICA ESPAÑOLA La actual normativa española, en el Código Técnico de la Edificación (CTE), presenta los Documentos Básicos (DB), los cuales establecen los estándares mínimos para cumplir con los requisitos básicos que se establece en la Ley de Ordenación de la Edificación. Dentro de estos documentos se encuentra el Documento Básico de Ahorro de Energía (DBHE), en su apartado HE1: Limitación de la demanda energética, expone como exigencia que en todo edificio su envolvente térmica debe poseer las características para limitar de forma adecuada la demanda energética y así cumplir con el bienestar de los usuarios según la zona climática en que se emplace éste 7 . 5 NCh853.Of2007 Acondicionamiento térmico ‐ Envolvente térmica de edificios ‐ Cálculo de resistencias y transmitancias térmicas. Instituto Nacional de Normalización. 6 NCh 1079.Of.2008 Arquitectura y construcción ‐ Zonificación climático habitacional para Chile y recomendaciones para el diseño arquitectónico. Instituto Nacional de Normalización. 7 Documento Básico HE: Ahorro de Energía [Documento]. DB-HE. Documento disponible en: http://www.codigotecnico.org/images/stories/pdf/ahorroEnergia/DBHE.pdf. MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 20 Para la cuantificación de la exigencia el documento establece los siguientes parámetros: - Limitación de la demanda energética del edificio Uso residencial privado Imagen n°12: valores y factor correctos de demanda energética de calefacción. Fuente: Documento Básico de Ahorro de Energía - Limitación de descompensaciones en edificios de uso residencial privado Imagen n°13: Valores de transmitancia térmica máxima y permeabilidad al aire Fuente: Documento Básico de Ahorro de Energía MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 21 Imagen n°14: valores de transmitancia térmica límite en particiones interiores. Fuente: Documento Básico de Ahorro de Energía 4.6 ESTÁNDARES DE CONSTRUCCIÓN SUSTENTABLE PARA VIVIENDAS EN CHILE El Ministerio de Vivienda y Urbanismo establece una serie de requerimientos de mayor exigencia a los que establece la OGUC en su artículo 4.1.10, generando así los Estándares de Construcción Sustentables, que consisten en guías técnicas destinadas a establecer estándares que orientan al mejoramiento del desempeño ambiental, económico y social tanto para viviendas nuevas como usadas desde la etapa de diseño hasta su operación cuya finalidad es mejorar el rendimiento energético que poseen los edificios, proporcionando estándares con confort mejorados para los ocupantes. Los estándares se definen según ubicación geográfica Imagen nº15: confort térmico. Fuente: Bustamante, W. (2009). Guía de Diseño para la Eficiencia Energética en la Vivienda Social. Santiago, Chile MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 22 y el clima de las regiones, con el propósito de asegurar el confort de los usuarios y establecer criterios de eficiencia de energía. Éstos se presentan en una serie de tomos, dentro de ellos se encuentra el Tomo Salud y Bienestar, que tiene como objetivo mejorar la calidad ambiental y espacial de las viviendas aportando a mejorar la calidad de vida de las personas y del medioambiente. Partiendo de la existencia de una variedad de clima a lo largo del país lo cual se enfatiza en el mejoramiento de aislación térmica, evitar problemas de humedad, condensación y moho. Otro de ellos es el Tomo Energía, el cual establece estándares de eficiencia energética desde la etapa de diseño hasta la construcción de las viviendas, fijando medidas para generar sistemas de climatización y monitoreo de consumo de energía de forma eficiente a base de energías renovables, disminuyendo el impacto ambiental, reduciendo demanda y consumo energético del sector residencial, fomentando el uso de energías renovables. 4.7 MANUALES Y DOCUMENTOS DE INVESTIGACIÓN 4.7.1 Aislación exterior: manual de diseño para soluciones en edificación La Corporación de Desarrollo Tecnológico de la Cámara Chilena de la Construcción presenta un manual en el que da soluciones para la aislación exterior, detallando las ventajas y desventajas, con la finalidad de ser una guía para arquitectos, ingenieros y constructores, a la hora de definir la mejor solución según los requerimientos del proyecto y la zona en que se emplaza. El manual se enfoca en las características y las aplicaciones de cada uno de los sistemas propuestos, para así definir la solución más eficiente, tomando en consideraciones la utilización de aislación interior, exterior y las envolventes de materiales de buen comportamiento tanto para nuevas construcciones como para rehabilitaciones, en base a la reglamentación térmica estipulada en la Ordenanza General de Urbanismo y Construcción en el artículo 4.1.10 8 . Imagen nº16: Detalle de capas de aislación. Fuente: Aislación térmica exterior manual diseño soluciones edificaciones, Corporación de Desarrollo Tecnológico, Cámara Chilena de la Construcción. 8 Aislación Térmica Exterior – Manual de Diseño para Soluciones en Edificaciones. Corporación de Desarrollo Tecnológico, Cámara chilena de la construcción, Chile. MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 23 4.7.2 Manual Del Gestor Energético La Agencia chilena de Eficiencia Energética crea un manual que incorpora soluciones de diseño que se pueden adaptar a las necesidades y características de un proyecto de edificación, según los criterios de la eficiencia energética, dando alternativas de soluciones constructivas para obtener un proyecto con mayor eficiencia. Por otra parte, se enfoca en el asesoramiento, supervisión y control de planificación de las partidas determinantes del desempeño energético del proyecto, proponiendo mejoras del diseño y así minimizar la demanda energética durante la operación del edificio. Imagen nº17: Balance térmico en la edificación. Fuente: Manual del Gestor Energético, Agencia chilena de eficiencia de energía Entre sus capítulos desglosa el diseño pasivo arquitectónico, enfocado en el diseño de la envolvente térmica del edificio, detallando los diferentes factores que se involucran en el diseño de la envolvente, como por ejemplo factores climáticos, temperatura, humedad, viento, nubosidad, pluviometría y microclimas. Además, guía en lo que respecta a la calidad del ambiente interior, detallando el confort higrotérmico, ya que una mala calidad puede derivar a problemas de salud y perdidas de confort en los usuarios. Para esto se presentan modelos de análisis que se pueden aplicar para obtener la valoración del confort térmico como es el Método de Fanger, el cual, a partir de dos índices, asignan votos de confort según una escala de sensación térmica y una cantidad de tensión térmica basada en la transferencia de calor entre el cuerpo y el ambiente de personas que se expone a un ambiente determinado. Otro método que menciona el manual es la Teoría de Confort Adaptativa utilizado para la comprobación de los estándares del diseño pasivo de edificios, que considera los efectos adaptativos del cuerpo humano, se establece una temperatura máxima y mínima para determinar la banda de confort. Dentro de los puntos que se destacan es la entrega de diferentes estrategias que buscan optimizar el diseño pasivo de una edificación, buscando aprovechar de forma eficaz las condiciones naturales de la zona en que se ubica el edificio, mediante soluciones de arquitectura y constructivas, según clima y el ecosistema del lugar, para MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 24 que de esta forma se pueda reducir la utilización de sistemas activos de acondicionamiento. En apoyo a esto entrega una serie de sistemas constructivos y opciones de materiales para así lograr elegir el correcto sistema constructivo, materiales y acabados para determinar el mejor comportamiento energético del edificio, de acuerdo con la zona y clima del lugar de emplazamiento en el que se diseña 9 . 4.7.3 Influencia de los modelos de confort adaptativos en la ejecución. Mejoras de costos para la envolvente térmica en viviendas de Concepción, Chile. Los autores del artículo analizan como reducir económicamente el confort térmico en viviendas de la ciudad de Concepción, Chile. Para esto se utilizaron 3 estándares EN 15251:2007, ASRAE 55-2017 y CAS, de esta forma evaluar el costo económico de inversiones para mejoras térmicas en viviendas sociales. Para la evaluación de comodidad en ambientes térmicos, los autores indican que se puede realizar en base a dos teorías, la adaptativa y la del equilibrio térmico, los cuales son desarrollados por modelos matemáticos que realizan estimaciones y predicen condiciones adecuadas en las que las personas tendrían que estas para obtener una buena calidad térmica de su entorno. El estudio del caso utilizó la teoría adaptativa que se basa en las capacidades de adaptación de las personas a las condiciones térmicas, la cual puede ser metabólica, y los modelos de evaluación son a base de cuestionarios realizados a los usuarios de las viviendas. 4.7.4 Influencia de los modelos de confort adaptativo, en la mejora de la energía para viviendas en zonas frías. La investigación establece recomendaciones para asociarlas con estrategias de construcción y así aumentar el número de horas de confort en los usuarios de la vivienda, alcanzado niveles aceptables de confort térmico, sin repercutir en el consumo de energía. El estudio demuestra que las condiciones de confort térmico se pueden aumentar por medio de la combinación de medidas de mejora, para el caso se midió los Estándares de construcción con criterio de sustentabilidad, EN 15251:2007 y ASHRAE 55-2017. Los modelos se basan en que los individuos tienen capacidad de adaptar su termorregulación, vestimenta, tasa metabólica y condiciones psicológicas a las condiciones del clima en la que se ven enfrentados, en condiciones de ventilación natural. Los estudios de adaptación al clima se orientan en la comodidad de los ocupantes de las viviendas, intentando disminuir el uso de dispositivos activos y aumentando el uso de estrategias pasivas para lograr el confort térmico. Ante esto 9 Manual de Gestor Energético, Sector Construcción. Agencia de Sostenibilidad Energética. MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 25 Attia 10 ha demostrado que el uso de estos modelos puede generar un ahorro de energía que oscila entre un 10% a 18% en climas cálidos. 4.7.5 Aplicación de comportamiento adaptativo en las normas de vivienda social chilena bajo la influencia del cambio climático La construcción tiene como desafío minimizar el consumo de energía, erradicar la pobreza energética y mitigar el cambio climático (Santamouris 2016). Los edificios consumen entre un 30% y 40% de la energía total del mundo (PNUMA 2012), lo cual podría aumentar a 38,4 PWh en 2040 (AIE 2013) según la Agencia Internacional de Energía. Las normas de confort ayudan a establecerla temperatura interior de un espacio bajo ciertas cargas, en donde su definición es fundamental para lograr la comodidad de los usuarios y reducir el consumo energético (Nicol y Humphreys 2002). Se ha demostrado que los modelos de confort adaptativos generan ahorro de energía que oscila entre un 10% a 18% en climas cálidos (Attia y Carlucci 2015). Los indicadores de rendimiento energético en edificios están asociados con el consumo de la fuente primaria de energía, las emisiones de CO2 o la distribución neta de energía, que en su conjunto definen la eficiencia de energía del edificio. El estudio del caso tiene como fin evaluar pautas para diseñar viviendas sociales pasivas bajo la influencia del cambio climático producto del efecto de invernadero. La evaluación se realizó en base a las horas anuales donde las viviendas se encontraban en condiciones de confort térmico. Una evaluación exitosa, es obtener valores que demuestren que la eficiencia energética en las viviendas es capaz de mantener a los usuarios dentro de los rangos de confort adaptables, considerando el porcentaje de tiempo en el que las viviendas no requieren del uso de aire acondicionado como indicador. 10 Attia, S.; Carlucci, S. Impact of different thermal comfort models on zero energy residential buildings in hot climate. Energy Build. 2015 MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 32 Imagen nº22: Ubicación geográfica Punta Arenas. Fuente: Google Maps 6.2 ANÁLISIS CONSTRUCTIVO DEL EDIFICIO A continuación, se detalla las características de los cerramientos y de abertura del caso inicial de estudio del proyecto, según la modelación realizada por Design Builder. 6.2.1 Muros exteriores Los muros exteriores están conformados de hormigón armado H30 con espesores que varían entre 15 a 30 cm, por su cara exterior poseen un revestimiento térmico compuesto de poliestireno expandido de alta densidad de 40mm y en su cara más interna un acabado de enlucido de yeso de 3 mm de espesor, con pintura de terminación final. La transmitancia térmica resultante en muros exteriores según las especificaciones técnicas del proyecto es de U=0,74W/m2K. MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 33 Imagen nº23: Muro exterior. Fuente: Elaboración propia Design Builder 6.2.2 Muros interiores Conformados de hormigón armado H30 con espesores que varían entre 15 a 25cm, en ambas caras se encuentran recubiertos por enlucido de yeso de 3mm de espesor, con un acabado de pintura. La transmitancia térmica resultante en los muros interiores según las especificaciones técnicas del proyecto es de U=1,64W/m2K MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 34 Imagen nº24: Muro interior. Fuente: Elaboración propia Design Builder 6.2.3 Cubierta plana planta 8 Según las especificaciones técnicas del proyecto en la zona de cubierta (planta nº8) se ha definido como aislante térmico el sistema EPS de 100mm de espesor. La transmitancia térmica resultante en la cubierta plana según las especificaciones técnicas del proyecto es de U=0,34W/m2K. MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 35 Imagen nº25: Solución térmica en cubierta. Fuente: Fuente: Elaboración propia Design Builder 6.2.4 Aberturas Como solución constructiva para las aberturas de ventanas se han definido ventanas de 4mm de espesor y de hoja simple con marcos de aluminios. La transmitancia térmica resultante en las aberturas según las especificaciones técnicas del proyecto es de U=5,88W/m2K. MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 36 Imagen nº26: Ventana hoja simple con marco de aluminio. Fuente: https://www.wintec.cl/portcat/ventana-aluminio-basic/ 6.2.5 Detalle constructivo muros exteriores A continuación, se detalla la solución constructiva según especificaciones técnicas del proyecto el consiste en un aislamiento térmico denominado EIFS. El cual consiste en una aislación de fachadas en muros y losas compuesto por capas: fijación, capa aislante, capa impermeabilizante y capa exterior de terminación. Imagen nº27: Detalle constructivo muros exteriores. Fuente: www.plataformaarquitectura.cl MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 37 6.3 RESULTADO DE CONFORT TÉRMICO SEGÚN ESPECIFICACIONES TÉCNICAS Con la modelación del proyecto, se analiza en primera instancia las temperaturas operativas y se determinan la cantidad de horas de confort térmico dentro del rango de 20ºC y 25ºC, ante esto se presenta los siguientes resultados: Gráfico nº2: Horas de confort iniciales según EETT de proyecto. Fuente: Elaboración propia Para la ciudad de Iquique se tiene un total de 2280 horas de confort lo que equivale a un 26,03% del total de horas al año. Para la ciudad de Santiago manteniendo las características del proyecto se tienen 1200 horas de confort lo que equivale a un 13,7% del total. En el caso de Talca un 14,93% del total de horas corresponden a confort entre los rangos establecidos lo que equivale a 1308 horas. Finalmente, en Punta Arenas se obtienen 949 horas de confort lo que corresponde a un 10,83% del total. MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 38 Gráfico nº3: Cantidad de horas bajo 20ºC y sobre 25ºC. Fuente: Elaboración Propia Como segundo análisis de las horas de confort, se determinó la cantidad de horas que están por debajo de los 20ºC y por sobre los 25ºC. En el caso de la ciudad De Iquique se tiene un 25,06% de horas bajo los 20ºC y un 48,9% sobre los 25ºC del total de horas al año, por lo que en este caso es primordial analizar y determinar como primera medida disminuir aquellas temperaturas por sobre los 25ºC. Para el caso de Santiago las horas bajo los 20ºC corresponden a un 47,27% y sobre los 25ºC es de un 39,02%, ante esto los resultados otorgados no dictan mucha diferencia por lo que las medidas a tomar deben ser en concordancia a reducir ambos parámetros analizados. En lo que respecta a la ciudad de Talca un 53,29% de las horas corresponden a temperaturas por debajo de los 20ºC mientras que un 31,78% están por sobre los 25ºC, es por esto como primeras medidas se deben buscar soluciones que mejoren las horas por debajo de los 20ºC. Finalmente, en el caso de Punta Arenas un 73,89% del total de horas corresponden a bajo los 20ºC, en este caso, es en este rango en donde se debe enfatizar las soluciones de mejoras de las horas de confort ya que paralelamente solo un 15,27% corresponden a horas con temperaturas por sobre los 25ºC. MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 39 6.4 ANÁLISIS PÉRDIDAS DE CARGAS Imagen nº32: Análisis térmicos de elementos constructivos. Fuente: Elaboración propia mediante Design Builder Mediante la gráfica aportada por la simulación en Design Builder, se puede observar cómo se comportan cada uno de los elementos constructivos que conforman el edificio en cuanto a la perdida de calor según los meses en el año. Se aprecia que el elemento constructivo más influyente en la perdida de calor son los acristalamientos y también mediante las infiltraciones exteriores. Esto nos quiere decir que son los principales factores que influyen en la perdida de calor y afecte al confort térmico de los recintos residenciales. Ante los resultados obtenidos anteriormente, como primera medida se puede analizar el cambio de acristalamientos por unos que contribuyan a lograr una mejor transmitancia térmica y así determinar la cantidad de horas que esto podría mejora, dado a que es el elemento que mayor incidencia tiene en la perdida de calor. Por otro parte se busca analizar el confort térmico mediante el uso de ventilación natural y ventilación mecánica propiamente tal, en donde finalmente se incorporarán sistemas de activos y para determinar la incidencia del consumo que esto conlleva de acuerdo con distintos rendimientos de los equipos de aire acondicionado y de calefacción. MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 40 7. ESTUDIOS Y PROPUESTAS • MAE1 Ventanas doble con marcos de PVC • MAE2 Implementación de sistema EIFS 8cms de espesor • MAE3 Ventana doble con marco de PVC, sistema EIFS 8cm e implementación de ventilación mecánica con 5 renovaciones por hora • Incorporación de ventilación mecánica • Ventilación mecánica 5 ren/hr con enfriamiento gratuito • Incorporación de HVAC 7.1 MAE1 VENTANAS DOBLE CON MARCOS DE PVC Para esta medida, se ha modificado la abertura por ventanas dobles con marcos de PVC, las cuales consisten en dos hojas de vidrio de 4mm de espesor cada una, con una cámara de aire entre ellas de 13mm, sumando a esto un marco de PVC. Dado que inicialmente el proyecto de acuerdo con las especificaciones técnicas se definían ventanas de hoja simple de 4 mm, se obtiene una transmitancia térmica de 5,7 W/m2K siendo un valor elevado lo cual genera posibles pérdidas de horas de confort en las viviendas. Ante esto como primera medida se ha optado por una solución de ventanas dobles de 4 mm de espesor cada una, con un marco de PVC lo cual genera una transmitancia de 2,705 W/m2K. Imagen nº33: Detalle ventana doble con marco PVC. Fuente: https://www.wintec.cl/portcat/ventana-pvc-americano-es-es/ MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 41 7.2 MAE2 IMPLEMENTACIÓN DE SISTEMA EIFS 8CMS DE ESPESOR De acuerdo con las especificaciones técnicas del proyecto, se indica la implementación de sistema EIFS de un espesor de 4cm en muros exteriores. Este sistema (Exterior Insulation Finish Systems) es un sistema de aislación de fachadas para muros y losas ventiladas que funciona a través de la superposición de 5 pieles: fijación, capa aislante, capa impermeabilizante –abierta a la difusión del vapor y resistente al impacto–, y capa exterior de terminación 11 . Ante esto se ha analizado las horas de confort en las cuatro ciudades indicadas, en donde se ha implementado dicho sistema de aislación con un espesor de 8cms, el cual ha sido utilizado en muros exteriores. En el caso inicial con 4cm de espesor de EIFS se tiene una transmitancia térmica de 0,74 W/m2K, y con la implementación de 8cms del mismo sistema se logra alcanzar 0,44 W/m2K en transmitancia térmica en los elementos en que se ha implementado. Imagen nº34: Detalle sistema EIFS. Fuente: www.plataformaarquitectura.cl 11 ¿Qué es EIFS o cómo diseñar un sistema de aislación térmica exterior? José Tomás Franco. Publicado 21 junio, 2018. www.plataformaarquitectura.cl MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 48 En Santiago las horas de confort alcanzan las 1640 horas correspondientes al 18,72%. Las temperaturas por debajo de los 20ºC se obtienen 3667 que es un 41,87% y por sobre los 25ºC 3453 horas que significa un 39,42% del total. Con la MAE2 en Santiago se logra un incremento de 440 horas de confort. En la ciudad de Talca con un EIFS de 8cm se logró 1751 horas de confort lo que equivale a 19,99%. En lo que respecta a las horas por debajo de los 20ºC se alcanzaron 4231 horas que es un 48,30% y por sobre los 25ºC se obtuvo 2778 horas que es un 31,71%. Ante esto la aplicación de esta medida se logró incrementar 443 horas de confort a lo largo del año. Finalmente, en Punta Arenas con esta medida de obtuvo 1211 horas de confort equivalente al 13,82%. En cuanto a las temperaturas bajo los 20ºC se alcanzaron 6247 horas que corresponden al 71,31% y por sobre los 25ºC se obtuvo un total de 1302 horas que es un 14,86%. La utilización de esta medida significó un aumento de 262 horas de confort en total. 7.2.3 Resultados MAE1+MAE2+ventilación 5ren/hr Implementación en conjunto de las MAE1 que consiste en la incorporación de ventanas con dos vidrios de 4mm de espesor cada uno y entre ellas una cámara de aire de 13mm, con marcos de PVC y MAE2 el cual corresponde a la instalación del sistema EIFS con 8cm de espesor, sumándole la incorporación de ventilación mecánica con 5 renovaciones por hora, obteniendo así los siguientes resultados: Gráfico nº9: Horas de confort MAE1+MAE2+ventilación 5ren/hr. Fuente: Elaboración Propia MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 49 Gráfico nº10: Cantidad de horas MAE1+MAE2+ventilación 5ren/hr bajo 20ºC y sobre 25ºC. Fuente: Elaboración Propia Gráfico nº11: Variación de horas de confort entre Caso inicial MAE1+MAE2+ventilación 5ren/hr. Fuente: Elaboración Propia En la ciudad de Iquique se logran 3167 horas de confort lo que equivalen a 36,15% del total. En cuanto a las horas por debajo de los 20ºC se tienen 3863 lo cual significa un 44,10% y por sobre los 25ºC se tienen 1730 horas más de la mitad del total con un 19,75%. Al implementar esta medida en Iquique significa un aumento de 887 horas de confort a lo largo del año. MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 50 En la ciudad de Santiago se alcanzan 1533 horas de confort correspondientes a 17,5%. En lo que respecta a las horas con temperaturas bajo los 20ºC se obtienen 5261 horas que es un 60,06% de las horas y similar ocurre con las horas por sobre los 25ºC en donde se alcanzan un total de 1966 horas correspondiente a 22,44% del total. La implementación de esta medida significa un aumento de 333 horas de confort en un año. En Talca al realizar la simulación se obtienen 1800 horas de confort que equivalen al 20,55%. En cuanto a las horas bajo los 20ºC se alcanzan 6097 que es el 69,60%% y las horas por sobre los 25ºC son 863 que corresponden al 9,85%. La utilización de esta medida en Talca significa un aumento de 492 horas de confort en total. Por último, para el caso de Punta Arenas, con la implementación de dicha solución se logran 758 horas de confort correspondiente al 8,65% del total. Para las horas por debajo de los 20ºC se obtienen 7966 que es un 90,94% y las horas con temperaturas por sobre los 25ºC 36 lo que significa un 0,41% del total. Con la incorporación de esta media en Punta Arenas las horas de confort disminuyeron en 191 horas en total al año. 7.2.4 Resultados ventilación mecánica Se ha utilizado el método de ventilación por zona (Design Flow Rate) que según el manual de Desing builder, la modelación mecánica es mediante EnergyPlus Zone Ventilation:DesignFlowRate, de manera independiente al sistema principal de HVAC. Con esta opción el consumo de energía y los aportes de calor de los ventiladores se pueden incluir en los balances térmicos de la zona. Ante esto se han obtenido los siguientes resultados: MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 51 • Ventilación mecánica 1 (ren/hr) Gráfico nº12: Horas de confort Ventilación mecánica 1 (ren/hr). Fuente: Elaboración Propia Gráfico nº13: Cantidad de Ventilación mecánica 1 (ren/hr) bajo 20ºC y sobre 25ºC. Fuente: Elaboración Propia MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 52 Gráfico nº14: Variación de horas de confort entre Caso inicial Ventilación mecánica 1 (ren/hr) Fuente: Elaboración Propia En la ciudad de Iquique utilizando ventilación mecánica 1 ren/hr significó alcanzar 3469 horas de confort correspondiente al 39,60%. Las temperaturas por debajo de los 20ºC alcanzaron las 1836 horas que es un 20,96% y las que están por sobre los 25ºC 39,44% que corresponden a 3455 horas. Con la utilización de esta ventilación mecánica se logró incrementar 1189 horas de confort. En Santiago las horas de confort alcanzan las 1745 horas correspondientes al 19,92%. Las temperaturas por debajo de los 20ºC se obtienen 4091 que es un 46,70% y por sobre los 25ºC 2924 horas que significa un 33,38% del total. En Santiago se logra un incremento de 545 horas de confort. En la ciudad de Talca se logró 1732 horas de confort lo que equivale a 19,77%. En lo que respecta a las horas por debajo de los 20ºC se alcanzaron 4977 horas que es un 56,82% y por sobre los 25ºC se obtuvo 2051 horas que es un 23,41%. Ante esto la aplicación de esta medida se logró incrementar 424 horas de confort a lo largo del año. Finalmente, en Punta Arenas con esta medida de obtuvo 1073 horas de confort equivalente al 12,25%. En cuanto a las temperaturas bajo los 20ºC se alcanzaron 7018 horas que corresponden al 80,11% y por sobre los 25ºC se obtuvo un total de 669 horas que es un 7,64%. La utilización de esta medida significó un aumento de 124 horas de confort en total. MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 53 • Ventilación mecánica 4 (ren/hr) Gráfico nº15: Horas de confort con ventilación mecánica 5 (ren/hr). Fuente: Elaboración Propia. Ante los resultados se puede observar que para la ciudad de Iquique las horas de confort con el uso de ventilación mecánica son de 2981 lo que equivale a un 34,03%, por otro lado, la ciudad de Santiago se tiene 1401 horas entre los rangos establecidos para el confort lo que equivale a un 15,99%. En la ciudad de Talca se alcanzan 1364 horas correspondiente al 15,56% del total y por último en Punta Arenas solo se obtienen 707 horas que significa un 8,07% de un total de 8760 horas anuales. Gráfico nº16: Cantidad de horas bajo los 20ºC y sobre los 25ºC con ventilación mecánica 5 (ren/hr). Fuente: Elaboración Propia. MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 54 Con la implementación de ventilación mecánica en las distintas ciudades, dentro de los análisis es determinar las horas por debajo y por sobre las temperaturas de confort que se han establecido en la investigación, por lo que se obtienen los siguientes resultados: En la ciudad de Iquique se alcanzan 4027 horas por debajo de los 20ºC que corresponde a un 45,97% y 1752 horas por sobre los 25ºC que significa 20,0% del total de las horas anuales. En el caso de Santiago se obtienen 5112 horas por debajo de los 20ºC y 2247 horas por sobre los 25ºC lo que se traducen en 58,36% y 25,65 del total de horas respectivamente. Talca alcanza 6149 horas por debajo de los 20ºC que equivalen a un 70,19% y 1247 horas por sobre los 25ºC que es un 14,24% del total. Finalmente, en el caso de la ciudad de Punta Arenas es la que posee un mayor número de horas por debajo de los 20ºC llegando a un 90,84% del total de las horas anuales y solo un 1,08% de horas por sobre los 25ºC. Gráfico nº17: Variación de horas de confort entre Caso inicial Ventilación mecánica 4 (ren/hr) Fuente: Elaboración Propia Con la implementación de esta medida se obtiene los siguientes resultados: En la ciudad de Iquique se logra un incremento de 701 horas anuales, en Santiago 201 horas más con una ventilación de 4 ren/hr, por otro lado, en Talca a penas se incrementan 56 horas de confort, y en Punta Arenas caso contrario a las otras MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 55 ciudades las horas de confort disminuyen 242 horas, obteniendo así menos horas de confort. • Ventilación mecánica 10 (ren/hr) Gráfico nº18: Horas de confort con ventilación mecánica 10 (ren/hr). Fuente: Elaboración Propia. MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 56 Gráfico nº19: Cantidad de horas bajo los 20ºC y sobre los 25ºC con ventilación mecánica 10 (ren/hr). Fuente: Elaboración Propia. Gráfico nº20: Variación de horas de confort entre Caso inicial Ventilación mecánica 10 (ren/hr) Fuente: Elaboración Propia En la ciudad de Iquique se logran 3242 horas de confort lo que equivalen a 37,0% del total. En cuanto a las horas por debajo de los 20ºC se tienen 3963 lo cual significa un 45,24% y por sobre los 25ºC se tienen 1555 horas más de la mitad del total con un 17,75%. Al implementar esta medida en Iquique significa un aumento de 962 horas de confort a lo largo del año. MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 57 En la ciudad de Santiago se alcanzan 1660 horas de confort correspondientes a 18,95%. En lo que respecta a las horas con temperaturas bajo los 20ºC se obtienen 5477 horas que es un 62,52% de las horas y similar ocurre con las horas por sobre los 25ºC en donde se alcanzan un total de 1623 horas correspondiente a 18,53% del total. La implementación de esta medida significa un aumento de 460 horas de confort en un año. En Talca al realizar la simulación se obtienen 1611 horas de confort que equivalen al 18,39%. En cuanto a las horas bajo los 20ºC se alcanzan 6635 que es el 75,74% y las horas por sobre los 25ºC son 514 que corresponden al 5,87%. Con la medida implementada se logra un aumento de 303 horas de confort en total. Por último, para el caso de Punta Arenas se logran 332 horas de confort correspondiente al 7,79% del total. Para las horas por debajo de los 20ºC se obtienen 8413 que es un 96,04% y las horas con temperaturas por sobre los 25ºC 15 lo que significa un 0,17% del total. En este caso las horas de confort disminuyen generando así 617 horas menos entre los rangos establecido. 7.2.5 Resultados ventilación mecánica 5 (ren/hr) y enfriamiento gratuito Se ha utilizado la ventilación mecánica con 5 ren/hr, con enfriamiento gratuito (economizador) esta medida es útil en edificios que requieren enfriamiento aun cuando la temperatura exterior es más baja que la interior. Un economizador es básicamente una compuerta que permite ingresar hasta el 100% de aire exterior cuando este tiene una temperatura inferior a la del interior del edificio, proporcionando enfriamiento gratuito. Los economizadores pueden reducir el uso de energía en un 15% o más, y suelen ser exigidos por los códigos energéticos para los sistemas HVAC grandes, con esto se han obtenido los siguientes resultados: MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 64 8. RESUMEN DE ESTUDIOS Y PROPUESTAS 8.1 RESUMEN DE PROPUESTAS IQUIQUE Gráfico nº30: Incremento horas de confort Iquique. Fuente: Elaboración Propia En cuanto a los resultados obtenidos mediante la simulación en Design Builder, la ciudad de Iquique presenta los siguientes resultados, los cuales se basan en el análisis de las horas operativas que alcanzan las horas de confort, dichas horas deben estar entre el rango de 20ºC a 25ºC. Producto de esto la simulación con enfriamiento gratuito y ventilación de 5 (ren/hr) ha presentado 3552 horas de confort siendo la propuesta que más horas de confort alcanza lo que significó un incremento de 1272 horas, siendo la más eficiente en cuanto a la generación de horas de confort y la que se recomienda implementar para lograr un mayor confort en los usuarios de la vivienda. De igual forma, y no menos eficiente le sigue la ventilación mecánica de 1 (ren/hr) sumando anualmente 1189 horas extras. Posteriormente ventilación mecánica 10 (ren/hr) el cual aumentó 962 horas al total. La implementación en conjunto de la MAE1+MAE2 y ventilación mecánica 5 (ren/hr) solo logró incrementar 867 horas. Las medidas con la ventilación mecánica 4 (ren/hr) y MAE2 no presentan una diferencia MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 65 tan significante en donde se alcanzó a sumar 701 y 646 horas extras de confort respectivamente. La modificación de la envolvente implementando ventana doble con marco de PVC (MAE1) no presentó mejoras significantes logrando solo 160 horas extras de confort, la cual dado a sus bajos resultados es la medida que se descarta por completo dado a su poca eficiencia en el logro de mejorar el confort térmico. Ante esto y de acuerdo con la ubicación geográfica y clima de la ciudad de Iquique es recomendable de acuerdo a los resultados obtenidos la utilización de soluciones basadas en la ventilación mecánica, el cual ofrece un mayor confort sin tener que realizar modificaciones en la envolvente de la estructura del proyecto. 8.2 RESUMEN DE PROPUESTA SANTIAGO Gráfico nº31: Incremento horas de confort Santiago. Fuente: Elaboración Propia En cuando a la ciudad de Santiago el incremento de las horas de confort en cada una de las medidas la variación entre una y otra no fue significante. La utilización de ventilación mecánica en sus distintas propuestas no presentó mayores diferencias unas con otras en donde las horas de confort otorgadas si bien tuvieron un aumento, no fue lo esperado para dicha ciudad en donde no se logró superar las 1000 horas de confort extras al implementar estas medidas. MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 66 Por otra parte, la utilización de la MAE1 y la ventilación mecánica 4 (ren/hr) se puede concluir que se pueden descartar dado al bajo resultado en las horas de confort otorgadas lo cual no mejora en la calidad térmica para los usuarios de la vivienda. Con la utilización de ventilación mecánica 1(ren/hr) se alcanzó a incrementar 545 horas de confort, le sigue a ella la implementación de enfriamiento gratuito con ventilación mecánica 5 (ren/hr) con un aumento de 496 horas, posteriormente el uso de ventilación mecánica 10(ren/hr) con 460 horas, similar ocurre con la utilización de la MAE2 en donde solo se suman 440 horas. Ya con menos efectividad se tienen 333 horas más de confort con la implementación en conjunto de la MAE1+MAE2 y ventilación mecánica 5 (ren/hr). Finalmente, con la MAE1 y con ventilación mecánica 4(ren/hr) solo se incrementó 262 y 201 horas de confort extras respectivamente. De esta forma se aprecia que las medidas propuestas, no logró los objetivos planteados, dado a que, si bien hubo una variación positiva en las horas de confort, en donde ni la modificación de la envolvente cambiando los cerramientos y espesor de EIFS no lograron tener un impacto mayor en cuanto a la variación de horas de confort favorables para la habitabilidad de los usuarios. 8.3 RESUMEN DE PROPUESTA TALCA Gráfico nº32: Incremento horas de confort Talca. Fuente: Elaboración Propia MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 67 En cuanto a la ciudad de Talca como se puede apreciar en el gráfico nº32 con la medida MAE1+MAE2 y ventilación mecánica 5 (ren/hr) se consiguió incrementar 492 horas de confort extras, por otra parte, y casi de igual forma las propuestas MAE2, ventilación mecánica 1(ren/hr) y enfriamiento gratuito con ventilación mecánica 5(ren/hr) se consiguió un aumento de 443, 424 y 401 horas de confort respectivamente. Muy contrariamente con la ventilación mecánica 10(ren/hr) se alcanzó 303 horas extras de confort, con la MA1 272 horas más y por último y de manera menos efectiva con ventilación mecánica 4(ren/hr) apenas se logra incrementar 56 horas de confort. Cada una de las propuestas otorgadas no han dado los resultados esperados, los cuales no han sido significativamente relevantes en el momento de cuantificar el total de horas de confort que ha variado positivamente con respecto al casi inicial. Si bien la variación de horas aportadas no fue significante, la propuesta en la cual se aplicaba la modificación de la envolvente sumándole ventilación mecánica ha sido la más favorables en este caso, aun así, los resultados obtenidos han carecido de un aumento significante en las horas de confort los cuales no han sido superiores a las 500 horas extras en total al año, en donde la ventilación mecánica 4(ren/hr) teniendo resultados bajos. 8.4 RESUMEN DE PROPUESTA PUNTA ARENAS Gráfico nº33: Incremento horas de confort Punta Arenas. Fuente: Elaboración Propia MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 68 Contrario a los casos anteriores en la ciudad de Punta Arenas los resultados obtenidos en su mayoría han sido negativos, lo cual ha significado una disminución en las horas de confort con la utilización de ciertas medidas implementadas. En el mayor de los casos con la utilización de la ventilación mecánica a excepción de la ventilación mecánica 1(ren/hr) se ha obtenido resultados negativos lo cual han quedado descartado la utilización de esta propuesta para la ciudad de Punta Arenas y para este tipo de climas. En el caso de Punta Arenas la implementación de la MAE2 que consistía en la instalación de EIFS de 8cm ha sido la propuesta más favorable en relación a las otras, pero aun así ha sido insuficiente en cuanto a la mejora de las horas de confort a lo largo del año, caso similar ocurre con la modificación de las ventanas en donde la MAE 1 también ha arrojado resultados positivos pero al realizar el análisis de cuantificación de horas estas ni siquiera alcanzan las 200 horas extras de confort anual. Por lo tanto, cada una de las medidas adoptadas en la investigación no han sido suficientes ni eficaces en el aumento de las horas de confort por lo que se puede considerar descartar cada una de ellas por el bajo resultado obtenido. De lo anterior se desglosa lo siguiente, para el caso de la implementación de ventilación 10(ren/hr) se han disminuido en 617 horas de confort, con ventilación mecánica 4(ren/hr) las horas de confort disminuyen 242 horas en total al año. A este le sigue la medida enfriamiento gratuito con ventilación mecánica 5(ren/hr) el cual las horas de confort caen 225 horas y finalmente la implementación de las medidas en su conjunto MAE1, MAE2 y ventilación mecánica 5(ren/hr) las horas de confort se ven afectas en 191 horas menos en total al año. Por el contrario, a lo mencionado anteriormente la medida que más horas de confort proporcionó al proyecto fue la MAE2 con 262 horas de confort extras. Posteriormente implementando la MAE1 esta suma 140 horas más y finalmente con ventilación mecánica 1(ren/hr) solo suman 124 horas de confort. MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 69 9. CONCLUSIONES En la presente investigación se ha llevado a cabo la evaluación de las horas de confort en un proyecto inmobiliario residencial en el cual se han evaluado una serie de posibles mejoras situando el proyecto en 4 ciudades distintas a lo largo de Chile, cuya finalidad ha sido determinar cuál de todas estas es más eficiente para así mejorar las condiciones de habitabilidad y confort térmico de los usuarios de las viviendas. Ante esto y de acuerdo a los resultados obtenidos para lograr las horas de confort propuestas entre los rangos de 20ºC a 25ºC ha sido necesaria la incorporación de sistemas de aire acondicionado y calefacción en las 4 ciudades analizadas, en donde se recomienda la implementación de un sistema que tenga un COP de 3,4 tanto para aire acondicionado como para calefacción, dado a su eficiencia y rendimiento el cual logra generar un menor consumo de electricidad para aire acondicionado y gas en calefacción ya que al comparar con el sistema con un COP de 2,4 genera un ahorro del 59,0% en el caso de Iquique, un 43,11% en Santiago, un 38,41% en Talca y un 58,83% en la ciudad de Punta Arenas en los gastos de consumos energéticos de las viviendas, logrando de este modo ser la propuesta que mayor confort térmico otorga a los usuarios de forma eficiente y más económica posible. De la investigación realizada también se ha podido concluir que para climas del tipo desértico costero característico en la ciudad de Iquique, si no se desea implementar sistemas de aire acondicionado y calefacción, la alternativa que entrega mejores valores en la cantidad de horas de confort es implementar la ventilación mecánica incorporando enfriamiento gratuito y recuperación de calor, en dicho análisis se utilizó una ventilación mecánica con 5 (ren/hr) llegando de este modo a las 3552 horas de confort lo cual ha significado un aumento del 14,52% de las horas entre los rangos establecidos. Para este tipo de climas la modificación de la envolvente ha significado contraproducente ya que no se ha logrado incrementar las horas de confort de forma significativa como también ha ocurrido con la modificación de las aberturas en donde la aplicación de un buen sistema de ventilación logra mejorar las temperaturas operativas de la vivienda. La incorporación de enfriamiento gratuito y de recuperación de calor es una excelente alternativa a la hora de cuantificar el ahorro energético ya que esto significa la reutilización del aire lo cual no genera costos adicionales para el consumo del hogar. En el caso de la ciudad de Santiago, la mejor alternativa sin considerar aire acondicionado y calefacción fue la incorporación de la ventilación mecánica de 1(ren/hr), si bien los resultados no fueron los esperados con esta medida solo se logró incrementar 545 horas de confort, lo cual se ha podido concluir que cada una de las propuestas analizadas para esta ciudad y clima del tipo mediterráneo continental no fueron suficientes en lo que respecta a la eficiencia y ahorro energético esperado en MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 70 el estudio en donde al igual que en el caso anterior la modificación de la envolvente tampoco genera mejoras significantes. Caso similar ocurre con la ciudad de Talca, la cual cuenta con el mismo tipo de clima de Santiago. En este caso se logran horas de confort más bajas que Santiago en donde la alternativa combinada de incorporar MAE1+MAE2 y ventilación mecánica 5(ren/hr) solo logró incrementar 492 horas de confort extras, siendo la mejor alternativa. Para los casos de Santiago y Talca, teniendo un clima mediterráneo continental, y según las propuestas analizadas no son recomendables para este tipo de clima debido al poco aporte en la cuantificación de las horas de confort, en donde queda demostrado que la incorporación de ventilación no logra mejorar las temperaturas por sobre los 25ºC y la modificación de la envolvente no logra aumentar las temperaturas por sobre los 20ºC manteniéndolas entre los rangos establecidos en el estudio, por lo que es indispensable la incorporación de sistemas activos eficientes. Finalmente, en el caso de Punta Arenas la incorporación de la MAE2 ha significado un aumento de 262 horas de confort extras anuales siendo la propuesta con mejores resultados, lo cual nos ha demostrado que todas las alternativas propuestas en la investigación deben ser descartadas para ciudades con climas del tipo estepárico frío, ya que se han obtenido perdidas en horas de confort. Dado lo austral y extremo del tipo de clima en la ciudad es importante recalcar que para este caso es indispensable la incorporación de sistemas activos para lograr las condiciones de confort térmico establecidas, en donde es fundamental que estos sean eficientes. Ante los resultados de la investigación se ha podido establecer que la mejora de la envolvente no necesariamente logra un mayor aumento en las horas de confort de las viviendas al menos con las propuestas establecidas en el estudio, aunque si mejora la transmitancia térmica. De todas las propuestas analizadas la que mejores ha dado resultados ha sido la incorporación de ventilación mecánica, en donde es fundamental un estudio más preciso en la determinación de que ren/hr utilizar para cada caso, ya que de esta forma se podría obtener mejores resultados de acuerdo al tipo de clima a analizar en donde los más cálidos son los más favorecidos con la incorporación de este sistema, para que de esta forma se puedan lograr sistemas más eficientes y con una mayor cantidad de horas de confort de acuerdo al clima en que se emplaza el proyecto. En cuanto al contexto de la eficiencia energética en Chile y sus normativas, si bien se ha propuesto y publicado el Manual de construcción sustentable para viviendas en Chile, es importante que como gobierno se establezcan políticas públicas para avanzar de manera significativa en la reducción del consumo de energía primaria. Dado esto es imperativo que este manual se tome como normativa el cual no sea de carácter voluntario sino más bien una obligación para así poder reducir las metas establecidas en el manual, incorporando mejores estándares de eficiencia energética en la edificación y así implementar el uso de energías renovables en las viviendas y de este modo mejor la calidad térmica en las viviendas. MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 71 Por lo que ha quedado en evidencia encontrar la propuesta más eficiente en lo que respecta a energía en edificios residenciales por medio del uso de energía sostenible y eficiente, en base a la cuantificación de las horas de confort anual como también la influencia de la envolvente en las horas de confort y el comportamiento de ésta en los distintos casos planeados. 9.1 FUTURAS LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN Para futuras investigaciones, se recomienda el estudio de la cuantificación de las emisiones de CO2, que pueden significar las medidas analizadas en el estudio. Como también la factibilidad económica de cada una de ellas generando la relación eficiencia v/s costos, con el respectivo estudio de retorno económico incluyendo en este punto los costos y años de mantenimiento que se debe incurrir en cada propuesta. También es importante el estudio del tipo de energía a utilizar para los sistemas activos de acuerdo con la zona geográfica del país, para así lograr resultados más eficientes y sostenibles. Otra de las medidas que se pueden establecer para futuras investigaciones es como la orientación del edificio según la ubicación geográfica del edificio puede influir en la cuantificación de las horas de confort. Importante también a analizar es el estudio de manera detallada según los distintos puntos que se describen en el Manual de Construcción Sustentable para viviendas en Chile, cuya finalidad es otorgar mayores conocimientos y una posible propuesta de mejora al manual con mira a futuro en lo que respecta al mejoramiento de la normativa en Chile en lo que se refiere a eficiencia y confort térmico. MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 72 10. REFERENCIAS LIBROS, MANUALES Y DOCUMENTOS - Bustamante, W. (2009). Guía de Diseño para la Eficiencia Energética en la Vivienda Social. Santiago, Chile. - Agencia de Sostenibilidad Energética (2019). Eficiencia energética: Una Oportunidad de asumir un nuevo liderazgo para Chile. - Ministerio de Vivienda y Urbanismo. (2018). Estándares de Construcción Sustentable para viviendas en Chile. - Corporación de Desarrollo Tecnológico, Cámara chilena de la construcción. (2008). Aislación Térmica Exterior – Manual de Diseño para Soluciones en Edificaciones, Chile. - Agencia de Sostenibilidad Energética. (2014). Manual del Gestor Energético, Sector Construcción. - Sustainability Alexis Pérez-Fargallo, Carlos Rubio-Bellido. (2018). Influencia de los modelos de confort adaptativo, en la mejora de la energía para viviendas en zonas frías. - Sustainability Alexis Pérez-Fargallo, Carlos Rubio-Bellido. (2018). Influencia de los modelos de confort adaptativos en la ejecución. mejoras de costos para la envolvente térmica en viviendas de Concepción, Chile. - Sustainability Carlos Rubio-Bellido, Alexis Pérez-Fargallo. (2017). Aplicación de comportamiento adaptativo en las normas de vivienda social chilena bajo la influencia del cambio climático. - Attia, S.; Carlucci, S. Impact of different thermal comfort models on zero energy residential buildings in hot climate. Energy Build. 2015 NORMATIVAS - D.S. N°47, de 1992, actualizada a 22 de febrero 2018. Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones. MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 73 - NCh853.Of2007 Acondicionamiento térmico ‐ Envolvente térmica de edificios Cálculo de resistencias y transmitancias térmicas. Instituto Nacional de Normalización. - NCh1079.Of.2008 Arquitectura y construcción ‐ Zonificación climático habitacional para Chile y recomendaciones para el diseño arquitectónico. Instituto Nacional de Normalización. - Documento Básico HE: Ahorro de Energía [Documento]. DB-HE http://www.codigotecnico.org/images/stories/pdf/ahorroEnergia/DBHE.pdf. PFG CONSULTADOS - Hidalgo Pérez, Estibe. 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MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 80 • Talca • Punta Arenas MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 81 ANEXO III: MAE2 • Talca • Punta Arenas MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 82 ANEXO IV: MAE3 • Iquique • Santiago MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 83 • Talca • Punta Arenas MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 84 ANEXO V: MAE4 • Iquique • Santiago MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 85 • Talca • Punta Arenas MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 86 ANEXO VI: MAE5 • Iquique • Santiago MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 87 • Talca • Punta Arenas MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 88 ANEXO VII: INCORPORACIÓN HVAC • Iquique • Santiago MÁSTER UNIVERSITARIO GESTIÓN INTEGRAL DE LA EDIFICACIÓN MEJORA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CONJUNTO HABITACIONAL MEDIANTE PROPUESTAS PASIVAS Y EFICIENTES Felipe Riquelme Bórquez 89 • Talca • Punta Arenas