EFECTIVIDAD EN FUNCIÓN DE LOS COSTOS EN SISTEMAS HVAC A PARTIR DE LA OPTIMIZACIÓN DE LA ENVOLVENTE ARQUITECTÓNICA

Resumen

La creciente necesidad de disfrutar de temperaturas adecuadas al interior de las construcciones ha aumentado la demanda de energía de los sistemas HVAC (sigla en inglés de calefacción, ventilación y aire acondicionado). La envolvente arquitectónica y el sistema de aire acondicionado están estrechamente vinculados; por lo tanto, la optimización del primer factor debe ser la medida de mayor importancia a la hora de reducir la carga de HVAC. La optimización de la envolvente arquitectónica para reducir al mínimo la ganancia de calor y la consiguiente demanda de energía requiere optimizar la orientación del edificio, la relación lleno-vacío (WWR, por sus siglas en inglés), el techo, los muros, los ventanales y los elementos de control solar. Este estudio trata sobre una vivienda "con energía neta cero", una edificación que equipara la producción de energía in situ (mediante fuentes renovables como células solares fotovoltaicas) con el consumo de energía in situ, y que está ubicada en Delhi (India). Para efectos del análisis, un modelo de simulación de la vivienda –creado con el software de análisis de la energía eQuest– se ejecutó en forma paramétrica con mejoras incrementales en los parámetros de la envolvente, con el fin de evaluar su impacto en la carga de la envolvente arquitectónica. El estudio reveló que –a partir de un modelo base convencional hasta el caso del diseño optimizado– la optimización gradual de la orientación del edificio, la relación WWR, el techo, las paredes, los ventanales y los elementos de control solar, redujo la carga térmica en aproximadamente 71% gracias a la envolvente. El resultado de esta disminución fue una menor carga de HVAC, con lo cual se lograron satisfacer las necesidades de calefacción/enfriamiento de la vivienda con un sistema HVAC más pequeño y eficiente en materia de energía.