Observatorio de I+D+i UPM

Memorias de investigación
Thesis:
INFLUENCIA DE LAS ESTRATEGIAS PASIVAS DE LA ENVOLVENTE EN EL CONFORT TÉRMICO DE UN EDIFICIO BIOCLIMÁTICO
Year:2017
Research Areas
  • Physics chemical and mathematical,
  • Engineering
Information
Abstract
El avance de la ciencia y la tecnología en las últimas décadas ha diversificado enormemente las soluciones constructivas que se pueden adoptar en un edificio. A su lado, la normativa a escala nacional e internacional se ha ido enriqueciendo del conocimiento, por lo que el estándar constructivo también ha ido mostrando un aumento en los requerimientos exigidos a la hora de construir los edificios. Sin embargo, muchas de las soluciones constructivas que se adoptan en los edificios no dejan de ser redefiniciones de estrategias constructivas que se llevan adoptando desde siempre. Actualmente, no solo encontramos corrientes constructivas en que todas las necesidades de un edificio se resuelvan con tecnologías avanzadas, sino que también encontramos una corriente constructiva en que la única premisa es el aprovechamiento de las condiciones circundantes al edificio y la simplicidad en su diseño. El trabajo realizado en esta tesis se enmarca dentro del análisis del comportamiento térmico y energético de un edificio en el que se han incorporado, en la fase diseño, estrategias pasivas que permitan cumplir los requerimientos expuestos en las normativas vigentes a través de soluciones que no provoquen un importante impacto ambiental. La metodología empleada en esta investigación se inicia con el estudio del estado actual del conocimiento centrado en la búsqueda de estudios experimentales y teóricos que incorporen algún sistema pasivo en el ámbito de la edificación. En este trabajo de investigación se ha elegido al edificio denominado como Centro de Recursos de Educación Ambiental para la Sostenibilidad (CREAS) como caso de estudio, al tratarse de un edificio en el que se han incorporado la mayoría de sistemas pasivos encontrados en la literatura. El análisis del edificio se ha realizado mediante un modelo experimental y un modelo simulado. Entre los años 2013 y 2016 se llevaron a cabo diversas campañas de monitorización, centradas en algunas de las estrategias pasivas empleadas en su diseño; así como una campaña anual de monitorización para completar el conocimiento del comportamiento térmico conseguido en el edificio, como consecuencia de la incorporación de las estrategias pasivas. Finalizada la campaña experimental y el análisis del registro de datos obtenido, se incorporó a la investigación un modelo de simulación numérica, con el propósito de contrastar los resultados numéricos con los datos experimentales. Los resultados experimentales obtenidos muestran cómo se alcanzan mayores temperaturas en el edificio en invierno que en verano. La influencia de la longitud de los aleros, que bloquean la radiación solar en verano pero la permiten en invierno, es fundamental para conseguir este resultado. Debido a su horario de apertura, la estrategia de ventilación nocturna resulta necesaria para el verano. Dado el empleo de materiales naturales y soluciones simples, una mayor estanqueidad en invierno sería requerida para conseguir mejores resultados en el confort térmico. La estrategia de ubicar al edificio completamente orientado hacia el sur resulta en una solución óptima para la reducción del consumo energético sin provocar temperaturas excesivas en el interior del edificio. Del mismo modo, el haberlo construido semienterrado por su cara norte le confiere de una protección sobre las condiciones climáticas exteriores, mejorando su consumo energético y reduciendo las temperaturas en verano. No todas las estrategias empleadas suponen ventajas a lo largo de todo el año, pero no acarrean perjuicios severos en el comportamiento térmico del edificio durante el resto del año. Para la cuantificación de la influencia de las estrategias pasivas, es necesario un modelo simulado del edificio.
International
No
Type
Doctoral
Mark Rating
Sobresaliente cum laude
Date
20/09/2017
Participants
  • Director: Juan Carlos Losada Gonzalez (UPM)
  • Autor: Ruben Felices Puertolas (UPM)
Research Group, Departaments and Institutes related
  • Creador: Departamento: Ingeniería Agroforestal
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