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Innovation is about finding a better way of doing something. Innovation can be viewed as the application of better solutions that meet new requirements, in-articulated needs, or existing market needs
INNOVACIÓN Y SUS AHORROS
“Progress comes from the intelligent use of experience.” — Elbert Hubbard
Ing Tarcisio Noguera PE, LEED AP Technical & Spec Manager- LATAM
¿ QUE TE VIENE A LA MENTE CUANDO PIENSAS EN LA MARCA FIRESTONE?
Firestone – La História
La história de Firestone empieza en el 3 de Agosto de 1900, cuando el inventor de 31 años de edad, llamado Harvey Firestone, con un capital de solamente US$20,000.00 fundó a la compania Firestone Tire & Rubber Co. y empezó a vender neumáticos de caucho para carros. En este dado momento Firestone Tire & Rubber tenía no más que 12 empleados.
Que tienen en común con los siguientes proyectos?
Aeropuerto Montevideo UR
Estadio Rio de Janeiro, BR
Estadio Corinthians – São Paulo, BR
Por qué no se construye con baja pendiente en LATAM ?
Por qué no se construye con baja pendiente en LATAM ?
Por qué no se construye con baja pendiente en LATAM ?
Por qué no se construye con baja pendiente en LATAM ?
Por qué no se construye con baja pendiente en LATAM ?
Por qué no se construye con baja pendiente en LATAM ?
Por qué no se construye con baja pendiente en LATAM ?
• Único techo que funciona con Metal a baja Pendiente es: • Edificio cuadrado, con menos de 16 mts de lado (Panel completo hecho en
obra) y sin Ninguna penetración, o unidades en la cubierta. • Aplicando sellos butílicos en todas la uniones.
Por qué baja pendiente?
• Utilizado en cubiertas por miles de años.
• Por los Israelitas de la antigüedad 4,000 años atrás.
Por qué baja pendiente?
• Mas de 20.000 millones de pies cuadrados en US.
• Anualmente se instalan mas de 1 .000 millones de pies cuadrados en US
• Encuesta de NRCA 2002-2003 indica que sigue siendo la opción # 1 de los Arquitectos.
Por qué baja pendiente en USA?
Por qué baja pendiente?
• Disminuye el numero de canales internas.
• Disminuye el espacio extra que se genera bajo la cubierta
que tendría que moverse para enfriar o calentar
• Haciendo mas eficiente los sistemas de aire acondicionado.
• Menos acero en la estructura
• Fachadas mas bajas
• IBC recomienda 2%.
Por qué baja pendiente?
• Menos canales interna, menos tubería de aguas lluvias
• Riesgo de Goteras en el interior disminuye.
Por qué baja pendiente?
• Disminuye el numero de canales internas.
• Disminuye el espacio extra que se genera bajo la cubierta que
tendría que moverse para enfriar o calentar ;
Haciendo mas eficiente los sistemas de aire acondicionado.
• Menos acero en la estructura
• Fachadas mas bajas
• IBC recomienda 2%.
Por qué baja pendiente?
• Menos Volumen interior de aire que hay que mover para enfriar o calentar.
Por qué baja pendiente?
• Disminuye el numero de canales internas.
• Disminuye el espacio extra que se genera bajo la cubierta que
tendría que moverse para enfriar o calentar
• Haciendo mas eficiente los sistemas de aire acondicionado.
• Menos acero en la estructura
• Fachadas mas bajas
• IBC recomienda 2%.
Por qué baja pendiente?
• Menos acero para la sub-estructura
1.20 mts
Por qué baja pendiente?
• Disminuye el numero de canales internas.
• Disminuye el espacio extra que se genera bajo la cubierta que
tendría que moverse para enfriar o calentar
• Haciendo mas eficiente los sistemas de aire acondicionado.
• Menos acero en la estructura
• Fachadas mas bajas
• IBC recomienda 2%.
Por qué baja pendiente?
Por qué baja pendiente?
• Disminuye el numero de canales internas.
• Disminuye el espacio extra que se genera bajo la cubierta que
tendría que moverse para enfriar o calentar
• Haciendo mas eficiente los sistemas de aire acondicionado.
• Menos acero en la estructura
• Fachadas mas bajas
• IBC recomienda 2%.
Por qué baja pendiente?
PARA CENTROS DE DISTRIBUCION O BODEGAS
• Mayor volumen de almacenamiento
Case study- Centro de distribución Wal-Mart Brasil
Ejemplo Proyecto con 50.000 m2 de cubierta - Prologis Brazil
Centro de distribución Wal-Mart Brasil
Ejemplo Proyecto con 50.000 m2 de cubierta - Prologis Brazil
Centro de distribución Wal-Mart Brasil
Ejemplo Proyecto con 50.000 m2 de cubierta - Prologis Brazil
Fachadas
Centro de distribución Wal-Mart Brasil
Estructura Interior
Centro de distribución Wal-Mart Brasil
Estructura Interior
Case study- Centro de distribución Wal-Mart Brasil
Estantería
Centro de distribución Wal-Mart Brasil
Estantería
Centro de distribución Wal-Mart Brasil
Cubierta
Centro de distribución Wal-Mart Brasil
Cubierta
Comparemos sistemas
Cubierta de baja y alta pendiente
Tráfico Seguro
Inseguro, fácil tropezar Diseñado, y cómodo
Sello de Uniones
Mecánico y Termofusión Mecánico y sello acrílico
Penetraciones
Sellado total, estético Riesgo latente
Soporte de equipos
Grandes estructuras para evitar penetraciones
Unidades AC Y Equipos
Unidades AC y equipos
Impermeabilidad
Canales de agua lluvia interior
Pretiles
WAL-MART Distribution Center, CHILE
• Distribution Center Lo Aguirre
• FIRESTONE Roof Assembly – FM compliant
50,000 sq mts
TPO 0.045”
ISO 1.5”
Red Shield Warranty
WAL-MART Distribution Center, CHILE
Estructura
WAL-MART Distribution Center, CHILE
Cubierta
WAL-MART Distribution Center, CHILE
Cubierta
WAL-MART Distribution Center, Costa Rica
WAL-MART Distribution Center, Costa Rica
Estructura
WAL-MART Distribution Center, Costa Rica
Cubierta 5%
Correas 3.0 mts
WAL-MART Distribution Center, Costa Rica
Estantería
WAL-MART Distribution Center, Costa Rica
Detalles
WAL-MART Distribution Center, Costa Rica
CEDI Tottus, Peru
CEDI Tottus, Peru
CEDI Tottus, Peru
Hines Manaos - Brasil
Hines Manaos - Brasil
Hines Manaos - Brasil
Hines Manaos - Brasil
Hines Manaos - Brasil
Hines Manaos - Brasil
Hines Manaos - Brasil
CEDIS ARA Barranquilla, COLOMBIA
CEDIS ARA Barranquilla, COLOMBIA
CEDIS ARA Barranquilla, COLOMBIA
CEDIS ARA Barranquilla, COLOMBIA
CEDIS ARA Barranquilla, COLOMBIA
CEDIS ARA Barranquilla, COLOMBIA
Ventajas del TPO
• Juntas (seams) y penetraciones soldados en calor
• Mantenimiento fácil y trafico seguro
• Resistencia química
• Soporte de equipos y unidades AC
• Reflectividad y apariencia
Resistencia química
TPO tiene alta resistencia a químicos como:
• Acido acético
• Hidróxido de amonio
• Nitrado de amonio
• Acido benzoico
• Alcohol bencílico
• Acido bórico fructosa
• Sulfato férrico
• Acido nítrico 10%
• Acido sulfúrico 60%
• Aceites vegetales
• Cloruro de sodio
• Aceite Mineral
• Alcohol metílico
• Productos lácteos
• Detergentes
• Grasa animal
Sistema de fijación de techos con TPO
MECÁNICAMENTE FIJADO
Proceso de instalación
Instalación deck Metálico
Proceso de instalación
Instalación Aislamiento Térmico
Proceso de instalación
Instalación rollos de TPO
Proceso de instalación
Instalación rollos de TPO
Proceso de instalación
Instalación Rollos de TPO
Proceso de instalación
Fijación Mecánica de Rollos de TPO
Proceso de instalación
Fijación Mecánica de Rollos de TPO
Proceso de instalación
Soldadura juntas de Rollos de TPO
Soldadura de las juntas con aire caliente
• Fuerte y monolítico
• No usa accesorios adicionales para completar la junta
• Calidad consistente del robot
Proceso de instalación
Apariencia Final
Cubiertas con alta reflectividad
Estadísticas
Estadísticas del Departamento de Energía de USA revelan:
• Edificios comerciales son responsables de:
• 46% dl total de energía utilizado
• 76% de l consumo de electricidad
• Otras Estadísticas:
• 51% de la energía mundial es producida del carbón
• 44% de la energía de edificios comerciales se gastan en Aire acondicionado
• En 10 Años el consumo de energía va crecer 35%
Efecto Isla de Calor
En un día de verano, la temperatura del centro de la ciudad puede estar entre 6oF a 8oF (13 oC) mas caliente que en los suburbios. El aumento es generado por los materiales de color oscuro como asfaltos y concretos que absorben y retiene el calor.
Reflectividad
• Reflectividad es la devolución de la energía de radiación por una superficie y habilidad de una superficie de reflejar luz y calor
• La reflectividad de la superficie, es determinada por su textura y color
• Reflectividad de la membranas Single-Ply de Firestone (ASTM E-903)
• EPDM Negro 5%
• EPDM Blanco 83%
• Acrílico (Blanco) 83%
• PVC 78%
• TPO 81%
• TPO Reflexión 86%
• SBS - Blanco 26%
Emisividad
• Poder relativo de una superficie para emitir calor por radiación.
• Medido en porcentaje de energía radiada por segundo por unidad de área.
• De hecho superficies blancas y negras tienen características similares de emisividad (0.80 – 1.00) entre mas alto el valor mas rápido el calor absorbido es liberado a la atmosfera.
SRI – (Solar Reflactance Index)
• Reflectividad y la Emsividad todavía no se entienden en su totalidad ;
• Índice de Reflactancia Solar – Usado para combinar estos dos conceptos;
• SRI : Medida de la habilidad de un techo de rechazar el calor solar, generado por una
cambio pequeño de temperatura.
COLOR Reflectancia Emisividad Subida de Temperatura Dia Soliado
NEGRO 0.05 0.90 50 oC
BLANCO 0.80 0.90 8.1 oC
SRI – (Solar Reflactance Index)
• Identificar la norma que
rige el ensayo;
– ASTM
– LEED
– Energy Star
– CRRC
• Tiempo de instalado
Reflectividad
TPO Blanco Reflectancia Solar
81% 145 F 62 C
APP Blanco Reflectancia Solar
26% 190 F 87 C
EPDM Negro Reflectancia Solar 5%
206 F 96 C
Reflectividad
Teja Metálica Blanca Reflectancia solar
67% 113 F 45 C
TPO Blanco Reflectancia Solar
81% 91 F 33 C
Reflectividad
Domo Monocapa tradicional
91 F 33 C
Domo Bicapa Firestone
77 F 25 C
Reflectancia – UltraPly TPO
• Por que es tan importante la temperatura superficial de una cubierta?
Temperatura Superficial:
Techos metálicos tiene una alta conductividad térmica, lo que
genera que las altas temperaturas superficiales se trasmitan al
interior del edificio mas rápidamente.
Temperatura Superficial:
Membranas de TPO blanca, tiene un alto índice de reflectividad
de 102, lo que hace que la superficie este mas fresca.
Usando la ley de Fourier para transferencia de calor Q = U * (T2 – T1) donde T2 es la temperatura exterior, T1 es la temperatura
interior y U es la conductancia (inverso de la resistencia térmica “R”).
Esta ecuación algebraica muestras dos maneras de bajar la cantidad de transferencia de calor Q, mediante aumentar el
aislamiento térmico (valor R) o disminuir la diferencia de temperaturas interior y exterior.
Q = U * (T2 – T1)
Considerando un EPS de 2” con un valor R= 4.35 U=0.22
BTU/(ft2.0F.h)
Q= 0.22 (127-70) = 13.1 BTU/ft2.h
Q = U * (T2 – T1)
Considerando un ISO de 1.5” con un valor R= 9 U=0.11
BTU/(ft2.0F.h)
Q= 0.11 (95-70) = 2.77 BTU/ft2.h
Casi 5 veces menos transferencia de calor.
Valor “R”
Tipos de aislamiento térmico resistentes a la humedad
Poliestireno Expandido
(EPS)
Poliestireno Extruido
(XPS)
Poliisocianurato (ISO)
Comparación Valor “R”
• Valor “R” mide la resistencia del flujo de temperatura
• R = 1/C – C = conductividad térmica del
material
– Medida de la cantidad de calor que se trasmite por 1” de material homogéneo.
• LTTR (Long Term Thermal Resistance) promedio a 15 años
0
1
2
3
4
5
6
1"
Concreto
EPS
XPS
ISO
Numero de pulgadas requeridas para R-20 y R-10
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Polyiso Extruded Polystyrene
Expanded Polystyrene
Fiber Glas Perlite Fiber Board
R-20 R-10
Espesores y valores “R” ISO
Desempeño térmico
Ventajas del Polyisosianurato ISO sobre Poliestireno Extruido (XPS)
• Para 2” de aislamiento, ISO tiene un 40% mas de valor “R”
• Resistente a solvente y adhesivos de construcción
• Mejor desempeño en pruebas de fuego, es FM Clase 1 (FM 4470) y UL 1256
• Puede ser instalado directamente sobre un cubierto metálico, sin barrera contra fuego
• Fabricado con material reciclado, que ayuda al medio ambiente
Por que instalar aislamiento térmico?
• CUBIERTA RECIBE MAS DEL 40% DEL CALOR DEL MEDIO AMBIENTE
• LAMINA METALICA TIENE COEFICIENTE DE DILATACION TERMICA MAS ALTO
• AISLAMIENTO TERMICO AHORRA ENERGIA
Costo Energia US$0.26 kW/h
GUATEMALA – WAL MART
Por que instalar aislamiento térmico?
• Con 1.5” ISO Ahorro de US$186,900 / año
• Con 2.5” ISO Ahorro de US$206,120 / año
Costo Energia US$0.26 kW/h
Fuego
Fuego externo - Case study
Fuego externo - Case study
Fuego externo - Case study
• Estadio de Futbol Joao Havelange – Rio de Janeriro
– Sistema TPO con 1.5” ISO
Fuego externo - Case study
Fuego externo - Case study
Fuego Interno - Case study
Agosto 28 /2014 Sodimac Santiago
Entidades regulatorias
•Organización Sin Animo de Lucro líder mundial en la protección contra fuego •Ayuda a establecer estándares y normas para la protección contra fuego
•Aseguradora Mundial de edificaciones comerciales. •Énfasis a protección al fuego
•Compañía mundial de consultoría y certificación, con énfasis en fuego
Resistencia al fuego Externo e interno
Fuego Externo
• TPO clasifica como Clase A:
• Coberturas de techo que es efectivo contra fuego severo (llama 1400 °F)
Fuego Interno
• ISO clasifica como Clase 1:
• Coberturas de techos que no contribuye a la propagación de fuego interno
Comparativa
Poliuretano PUR Polyiso PIR Se mantiene encendido después
de retirar la llama
Se auto extingue al retirar la
llama
EPS/XPS Propaga Fuego
Humo Asfixiante
Comparativa
Sistema Daylight SunWave™ Iluminación natural del Sol.
Sistema Daylight SunWave™ - Claraboyas
Beneficios
• Reemplazar la iluminación eléctrica hasta un 70% en el día
• Ahorro de energía en edificaciones que abren durante el día tales como escuelas, fabricas, tiendas por departamento, etc.
• Un SunWave produce la luz de un bombillo de 1000 watts
Luces eléctricas
• Edificio industrial común
• Luces encendidos y gastando electricidad
• Aun muy oscuro
Claraboya tradicional
• Primero con domos claros y después opacos para derribar a la luz para la difusión
• Chorro de Luz se mueve durante el día
Sistema Daylight SunWave™ - Claraboyas
• Energía Solar = eficiencia
• Los domos de SunWave maximizan la transmisión de la luz para un nivel de difusión óptimo
• ¡No hay luces encendidas!
Sistema Daylight SunWave™ - Claraboyas
• Energía Solar = eficiencia
• Cero consumo de energía
• Cero emisiones de dióxido de carbono
Sistema Daylight SunWave™ - Claraboyas
• Energía Solar = eficiencia
• Cero consumo de energía
• Cero emisiones de dióxido de carbono
Sistema Daylight SunWave™ - Claraboyas
• Energía Solar = eficiencia
• Cero consumo de energía
• Cero emisiones de dióxido de carbono
Sistema Daylight SunWave™ - Claraboyas
• Energía Solar = eficiencia
• Cero consumo de energía
• Cero emisiones de dióxido de carbono
Sistema Daylight SunWave™ - Claraboyas
• Energía Solar = eficiencia
• Cero consumo de energía
• Cero emisiones de dióxido de carbono
Sistema Daylight SunWave™ - Claraboyas
• Energía Solar = eficiencia
• Cero consumo de energía
• Cero emisiones de dióxido de carbono
Sistema Daylight SunWave™ - Claraboyas
• Energía Solar = eficiencia
• Cero consumo de energía
• Cero emisiones de dióxido de carbono
Sistema Daylight SunWave™ - Claraboyas
• Energía Solar = eficiencia
• Cero consumo de energía
• Cero emisiones de dióxido de carbono
Comparación – Planta Lego
• Antes • Después
Sistema Daylight SunWave™ - Claraboyas
Beneficios
• Transmite 35% mas luz
• Provee 100% de difusión
• Dirige la luz sin áreas calientes
• Mas de 20% de luz en ángulos bajos del sol
• 50% mas resistentes
Sistema Daylight SunWave™ - Claraboyas
• Beneficios
• Doble lente
• Mas de 4000 prismas por pie cuadrado
• Pasa prueba de cauda de 200 lb a 2’ de altura
• Soporta 500 lb/ft2
Sistema Daylight SunWave™ - Claraboyas
Desempeño a largo plazo
Fibra de vidrio de 12 años Acrílico de 17 años
Acrílico de 47 años
Usos e intensidad de iluminación
1 FC = 10.78 LUX
Domos con marcos de aluminio
Class 1 – Hail Rated:
2’ x 4’
5’ x 5’
4’ x 4’
5’ x 6’
4’ x 8’
5’ x 8’
Class 2 – Hail Rated:
2’ x 4’
5’ x 5’
4’ x 4’
5’ x 6’
4’ x 8’
5’ x 8’
Poly Carbonate:
2’ x 4’
5’ x 5’
4’ x 4’
5’ x 6’
4’ x 8’
5’ x 8’
Sistema Daylight SunWave™ - Claraboyas
BASES – incluyen malla de seguridad
• No estructural y con aislamiento (Calibre 18)
• Costoso
• Aislada con 1.5” fibra de vidrio
• Requiere soporte con canal en “C”
• CURB – incluye malla de seguridad
• Estructural sin aislamiento(Calibre 14)
• Mas Económico
• Aislar en camp con 1.5” ISO
• Sellado con detalles tradicionales
• No requiere soporte adicional
Montaje
CEDI ARA Barranquilla, COLOMBIA
Montaje
Montaje
CEDI ARA Barranquilla, COLOMBIA
CEDI ARA Barranquilla, COLOMBIA
Sistema Daylight SunWave™ - Claraboyas
• Barrera de seguridad y protección contra caídas
• Protección bajo normas de OSHA:
• OSHA 1926.502 y
• OSHA 1910
Sistema Daylight SunWave™ - Claraboyas
Escotillas de Humo
• Medidas estándar
• Medidas especiales
• Bajo normas UL
• Aprobados por FM
• Apertura 105º interior y exterior
• Montado sobre base tradicional
Sistema Daylight SunWave™ - Claraboyas
Escotillas de Humo
Sistema de apertura Interior y Exterior
Sistema Daylight SunWave™ - Claraboyas
Escotillas de Humo
• Fusible de apertura a diferentes temperaturas
• 74º C hasta 197º C
Resultados
Retorno a la Inversión
Building Illustration R-19 Roof Insulation
A Building Size 100,000 sq ft
B Estimated Roof Cost @ $4/sq ft $400,000
C SunWave™ Daylighting System – Unit Size 5’x6’
D Effective Skylight to Floor Ratio (ESFR) 5%
E Unit Quantity 166
F Estimated SunWave Cost @ $1,500 Each $249,000
G Total Cost for Roof and SunWave (B+F) $649,000
Los Angeles, CA
H Estimated Annual Energy Savings w/SunWave $79,488
I Return on Investment for SunWave Only (F÷H) 3.13 years
J Return on Investment for Total Roof (G÷H) 8.16 years
K Energy Policy Act (EPact) 2005 Credit Daylight and Lighting Control System: $0.60/sq ft; Consult w/tax specialist.)
-$60,000
L Return on Investment for Total Roof & Epact Credit (G-K)÷H
7.41 years
Ejemplo de diseño
• Lugar: México – Chetumal
• Altura del edificio : 10 mts – 35 ft
• Área : 13,140 m2 (141,437 sf)
• Uso: Venta al detal
características originales
• Área Cubierta 13,140 m2
• Área Traslucida 5.94%
Diseño de iluminación natural
Diseño de iluminación natural
1. Solo un 2.5% de área traslucida (90 unidades de 5’x8’) 2. Tamaño de SunWave puede varias de acuerdo a disposición de
polines
Resultados
1. Relación Área de iluminación natural a solo 2.55% 2. Iluminación por hora , y mes 3. Promedio obtenido 50 FC, se puede aumentar o bajar según número de
SunWave
Diseño de iluminación natural
Costos de electricidad asumidos
Resultados y ahorros
1. Ahorro de 200,000 kW/h por año
Resultados y ahorros
1. Ahorro de mas de $20,000 dólares por año
Garantía y calidad Firestone
Garantía Red Shield™ de Firestone
Garantía de un solo proveedor •Solo materiales o materiales y mano de obra •Garantías de 5 a 30 años
Inspecciones
• Todo proyecto con garantía Red Shield es minuciosamente inspeccionado y calificado
Inspecciones
Productos Firestone
• Fabricado en plantas ISO 9001 & 14001
• Aprobaciones:
• Mano de Obra
• Contratistas capacitados
• Seminarios de capacitación en USA y localmente
NADIE LE CUBRE MEJOR.
MUCHAS GRACIAS
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