Estudian desempeño térmico de materiales para construcción
Por Verenise Sánchez
México, DF. 10 de septiembre de 2015 (Agencia Informativa Conacyt).- Luis Efraín Moreles Vázquez, estudiante de doctorado en ingeniería en el área de Arquitectura bioclimática en la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), desarrolla una metodología para evaluar numéricamente el desempeño térmico de las envolventes de las edificaciones, como paredes y techo.
Esta metodología ayudará a que los arquitectos puedan elegir los materiales más adecuados para la construcción de un edificio o una casa, según las condiciones climáticas de la zona, lo cual podría generar un ahorro de hasta 40 por ciento del consumo de energía eléctrica del hogar o edificio, manifestó el especialista.
Esto es importante porque el sector residencial es el tercer consumidor de energía, tanto a nivel nacional como mundial, solo superado por los sectores industrial y de transporte, de acuerdo con el estudio Indicadores de eficiencia energética en el sector residencial, realizado por la Secretaría de Energía (Sener).
Dentro del rubro residencial el aire acondicionado y la calefacción son los aparatos que más energía consumen, pues estos representan 44 por ciento del gasto de energía eléctrica del hogar, según información de la Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía (Conuee).
Ante este panorama la Sener, junto con diversas universidades como la de Sonora, la Autónoma de Tamaulipas, la de Colima, la Autónoma Metropolitana y la UNAM, desarrollaron la plataforma digital Ener-Habitat, en la cual los usuarios pueden comparar el desempeño térmico de sistemas constructivos de techos y muros de la envolvente de una edificación en las condiciones climáticas de las principales ciudades del país.
Realizada con el apoyo del Fondo Sectorial Conacyt-Secretaría de Energía-Sustentabilidad Energética, dicha plataforma puede hacer simulaciones numéricas de transferencia de calor dependiente del tiempo, lo que permite considerar el efecto de la masa térmica y no solo de la resistencia térmica de los materiales constructivos, explicó Moreles Vázquez.
Detalló que actualmente se concentra en el estudio de unos materiales novedosos denominados de cambio de fase (phase change materials) que permiten utilizar energía solar de manera continua, almacenándola durante el día y liberándola por la noche. Se trata de placas hechas de ceras, parafinas o desechos orgánicos que se encuentran en estado sólido por debajo de cierta temperatura, que generalmente es alrededor de los 20 grados centígrados, y que al absorber energía solar aumentan su temperatura pasando a estado líquido, y de esta manera incrementan la masa térmica de la evolvente de la edificación.
“El objetivo de estos materiales es moderar la transferencia de energía del exterior hacia el interior, volviendo confortable la edificación y disminuyendo el uso del aire acondicionado y, por consiguiente, el uso de energía”, señaló.
El uso de estos nuevos materiales, que aún no se emplean en México pero que ya se utilizan en algunos países como Francia, Estados Unidos y Alemania, equivale a tener muros masivos como el adobe, pero con un espesor mínimo de aproximadamente cinco milímetros, indicó el ingeniero.
No obstante, para obtener el mayor beneficio de estos nuevos materiales y que funcionen de manera óptima, hay que encontrar cuál es el punto de fusión adecuado y realizar un estudio más detallado de propiedades como conductividad térmica, densidad, espesor, e incluso identificar cuál es la mejor ubicación dentro de la envolvente, es decir, al exterior o al interior.
La elección de estas propiedades cambia dependiendo de si en la edificación se usará aire acondicionado o no, por lo cual se debe hacer un análisis global de todos los factores que influyen, subrayó.
“Lo que hacemos son simulaciones de estas placas en los edificios, y proporcionamos información científica para que en su eventual uso en México se puedan obtener los mayores beneficios y ahorros posibles”.
Agregó que muchas veces lo que pasa con las innovaciones que hacen las empresas extranjeras cuando llegan a México es que no obtienen los mismos resultados, debido a factores como el clima y el uso de aire acondicionado.
Por ejemplo, “nos dicen que utilicemos aislantes pero no nos dicen que estos son útiles principalmente cuando se cuenta con aire acondicionado, ya que de lo contrario estás convirtiendo tu casa en un horno o en un refrigerador porque no dejas salir ni entrar nada y, como sabemos, en México una buena parte de los hogares no cuenta con aire acondicionado, por eso para los hogares mexicanos es mejor utilizar otro tipo de materiales”, destacó.
“Lo que queremos es ayudar a que los usuarios tengan una elección más informada de los materiales que emplearán en la construcción, ya que al estar en un ambiente más confortable trabajas y vives mejor, además de que aumenta tu productividad”.
Para saber qué propiedades tiene cada uno de los materiales que vas a emplear en tu construcción y qué efectos térmicos tendrán en su conjunto, así como cuáles son los materiales más apropiados para las condiciones climáticas de tu ciudad, consulta esta página. |
Esta obra cuyo autor es Agencia Informativa Conacyt está bajo una licencia de Reconocimiento 4.0 Internacional de Creative Commons.