Verificación de las Condiciones Higrotérmica - Energéticas en la Edificación Arquitectónica del N.E.A., mediante la Aplicación de Programas Informáticos de Simulación Dinámica

BOUTET, M. LAURA; JACOBO, GUILLERMO J.; BUSSO, ARTURO JUAN

Resistencia

Jornada; Reunión de Comunicaciones Científicas y Tecnológicas 2009 de la UNNE; 2009

Secretaría General de Ciencia y Técnica - UNNE

En la Región NEA (calificada por el IRAM como: "muy cálida - húmeda"), las ganancias térmicas debido a la radiación solar incidente sobre los edificios, principalmente aquellos cuya envolvente constructiva se concreta mediante el uso masivo del "vidrio", tienen una influencia importante en el sobrecalentamiento de los espacios interiores y por consiguiente en el consumo energético para climatización. Atendiendo a esta realidad y a partir de un estudio previo de casos edilicios significativos en la Región, los objetivos generales de este trabajo fueron: a) Verificar el comportamiento termo energético de los edificios del Banco del Chaco, sede central Resistencia y del Poder Judicial de la ciudad de Corrientes, mediante el estudio y aplicación de herramientas informáticas de simulación dinámica: TRNSYS 15 (Solar Energy Laboratory, 2004) y ECOTEC 5.20 (Marsh A. J., 2003). b) Optimizar la relación entre el comportamiento energético de los casos de estudio y el clima local, considerando variables de diseño bioclimáticas pasivas, que contribuyan a lograr las condiciones de confort con un mínimo o nulo aporte de energía auxiliar. La simulación dinámica como herramienta de diseño y verificación, es una técnica que permite predecir los cambios climáticos horarios manifestados por los edificios, en relación a las condiciones exteriores. Tras haber comparado el rendimiento de los programas en estudio, se optó por la aplicación del programa ECOTECT 5.20, por su versatilidad. Este es un software desarrollado en la Escuela de Arquitectura de la Universidad de Australia Occidental, cuya ventaja es la modelización mediante una interfaz 3D, integrada con una amplia gama de funciones para análisis solar, térmico y lumínico, entre otras, que permite evaluar las condiciones de confort de edificios, desde las etapas iniciales del proyecto. La metodología utilizada comprendió una primera etapa (Cognoscitiva), en la que se realizaron tareas de relevamiento y sistematización de información relacionada a la temática, como así también la adquisición de práctica en el manejo de software de simulación dinámica, y una segunda etapa (Operativa), que consistió en la verificación del comportamiento térmico mediante el programa ECOTECT, de los casos de estudio seleccionados, con sus correspondientes propuestas de optimización. Como resultado del procedimiento de modelización aplicado con dicha herramienta informática, se obtuvo la simulación de la evolución de temperaturas internas de todas las zonas térmicas de las unidades de análisis sobre un período de 24 horas, para un día de diseño de verano (20/12) y un día de diseño de invierno (20/07), cuantificando además la magnitud de cada tipo de carga de calor (de conducción, solar indirecta, solare directa, de ventilación e infiltración, interna debida a personas y equipamiento eléctrico, inter - zonal de flujos de calor entre zonas) para cada hora del día seleccionado y para todos los meses del año, mostrando excesivas ganancias en verano y pérdidas en invierno, posicionando a los edificios fuera de los límites de confort. De esta manera, se verificaron las falencias de diseño de los casos de estudio, planteando una marcada necesidad de tratamiento más adecuado de la envolvente vidriada para evitar el elevado consumo energético. En función de ello, se efectuaron propuestas de optimización energética de la envolvente para ambos casos de estudio, testeando diferentes estrategias de diseño bioclimático, haciendo uso de las innovaciones tecnológicas que ofrece la industria del vidrio, con la intención de mejorar gradualmente la performance de los edificios, mediante soluciones accesibles en el mercado local y nacional que permitan reducir el consumo de energías convencionales.  El buen ajuste encontrado entre tendencias y resultados simulados con la herramienta informática ECOTECT, demuestra que la misma, permitirá lograr un diseño crítico y eficaz de las condiciones de confort higrotérmico y eficiencia energética de ?edificios de gran envergadura? en la ?etapa de diseño conceptual?, evaluar su desempeño en diferentes situaciones y plantear alternativas teóricas válidas según la realidad regional, reduciendo así los elevados costes de tiempo y económicos que ocasionaría la solución de dichos problemas una vez que el edificio es puesto en servicio. Estas características, convierten al programa ECOTECT, en la herramienta apropiada para profesionales de la Arquitectura preocupados por la Sostenibilidad Ambiental, lo que conlleva la posibilidad, a mediano plazo, de brindar asesoramiento a diferentes organismos e instituciones públicas y privadas del campo de la construcción y el diseño arquitectónico, como transferencia de los resultados de la investigación.