Impacto del factor de forma de la envolvente térmica de edificios en la demanda energética y emisiones de CO2 en la zona sur de Chile

Abstract

El aumento del consumo energético que se presenta en el sector residencial, implica mayor consumo de recursos naturales, por lo tanto un incremento en la contaminación y degradación del ecosistema. Un uso óptimo de los materiales en la envolvente, en conjunto con medidas eficientes en el proceso del diseño pasivo arquitectónico, se traduce en menores demandas de energía en edificios habitacionales.El objetivo de este estudio es analizar y comparar, mediante la simulación de distintos modelos computacionales, el impacto del factor de forma en la demanda energética y emisiones de CO2 en las capitales regionales del sur de Chile Temuco en la región de La Araucanía, Valdivia en la región de Los Ríos, Puerto Montt en la región de Los Lagos, Coyhaique en la región de Aysén y Punta Arenas en la Región de Magallanes, dependiendo del tipo de solución constructiva utilizado en la envolvente.Se ha considerado cinco modelos con diferentes geometrías basándose en su relación entre superficie expuesta y volumen. Adicionalmente, tres soluciones constructivas fueron escogidas de modo que su transmitancia térmica cumpliera paulatinamente con los valores exigidos por la reglamentación térmica , de acuerdo a la zona térmica considerada. Otros parámetros fueron establecidos de forma igualitaria para todas las simulaciones, con la finalidad que su comparación sea objetiva.La investigación ha demostrado que un diseño apropiado, considerando un factor de forma adecuado para el tipo de clima de la zona sur de Chile, implica una disminución en la demanda energética y a su vez menores emisiones de CO2 a la atmosfera, esto incrementado al considerar soluciones constructivas en la envolvente con altos valores de resistencia térmica.Los resultados muestran que al disminuir el factor de forma de 1.067 a 0.302, se obtiene una reducción de la demanda energética entre el 27.82% y el 62.95%, y una disminución en las emisiones de CO2 desde el 27.82% hasta el 63.23%, dependiendo de la solución constructiva implementada, las condiciones climáticas de la ciudad considerada y el tipo de combustible utilizado en el sistema de calefacción.