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    DISEO DE UNA CASA ECOLOGICA PARA EL USOEFICIENTE DE ENERGAS RENOVABLES EN LA

    CIUDAD DE AYACUCHO

    XV SIMPOSIO PERUANO DE ENERGIA SOLAR

    AUTORES:Mg. JANAMPA QUISPE !"#$%& '"%$%&()*+,-//.%0Mg. CER1N BALBOA O23-45/ /2$6789+/3-5".2/I;g. CORTE< LEDESMA N52/"=0 E. ;52/&3%"%+/3-5".2/B-2. OR> GARCA J?"5/ )?"5//&%+,-//.2/

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE SANCRISTOBAL DE HUAMANGA

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    I;3&/@?225;

    Las edificaciones en nuestra ciudad sonconstruidas sin tener en cuenta diseos queoptimicen el uso de la energa, diseos que seadecuen al clima y aprovechen el potencial

    energtico en energas renovables de nuestrazona y menos an toma en cuenta el impactodel cambio ambiental que genera.

    En general, las edificaciones de viviendas nocorresponden a construcciones bioclimticas nison sostenibles

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    El desarrollo de los materiales ligeros!ladrillos con huecos, ventanas acristaladas"hace que las construcciones pesadas, seansustituidas por construcciones ligeras# lo que

    disminuye considerable su inercia trmica. La envolvente de la vivienda as como sus

    elementos interiores, influyen sobre lasdiferencias entre el clima interior y e$terior.

    Entre ambos se producen numerososfen%menos de intercambio de flu&osenergticos que definen el comportamientotrmico y ambiental de la vivienda.

    I;3&/@?225;

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    'orill%n, (., sostiene que arquitecturabioclimtica es )acci%n de proyectar oconstruir considerando la interacci%n de loselementos del ambiente energtico como el

    clima, a fin de que sea el edificio mismo elque regule los intercambio de materia yenerga*

    +onzalo . -h. )La buena arquitectura

    siempre ha sido y debe ser bioclimtica, y unaarquitectura no bioclimtica carece decalidad*

    I;3&/@?225;

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    O$)%354/

    D50%/ , %03?@5/ %;%&g#352/ @% ?;-2-0- %2/"g52- @% -@/$% @% 82/;2%$5@- -&- 0%& 2/;03&?5@- -50"-@-

    @% "- ?&$% , *?% &%"-25/;% "/02/;2%3/0 @% -&*?53%23?&-$5/2"5=352- 0/"-& -2354- 0/03%;5$"% ,

    -?3/-35-@-.

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    M%3/@/"/g-

    C&53%&5/0 @% E4-"?-25; B5/2"5=352-: /arte del anlisis del clima del lugar (efine las condiciones de confort trmico

    El tipo de uso de la casa y su ubicaci%n

    R%*?%&55%;3/ %;%&g#352/ , -?3/-35-25;@% "-0 2//;%;3%0 @% 0?5;503&/

    M/&5"";D.

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    E4-"?-25; B5/2"5=352-

    El diseo toma en cuenta un edificio quecapte la energa solar, segn la poca del ao,a fin de regularla de acuerdo a lasnecesidades de calefacci%n, ventilaci%n,

    iluminaci%n, etc. El aprovechamiento de la radiaci%n que llega

    al edificio se basa en la optimizaci%n de laorientaci%n# la definici%n de volmenes y

    aberturas de los edificios# la selecci%n demateriales apropiados, etc.

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    ORIENTACIN Y UBICACIN

    L- 25?@-@ @% A,-2?2/ 0% %;2?%;3&- ?$52-@- %; ?;-"5/ 4-""% %; "- S5%&&- S?& C%;3&-" A;@5;- @%" P%& -?;- -"353?@ @% 98 .0.;.. -&/K5-@-%;3%. E"2"5- @% A,-2?2/ %0 3%"-@/ , 0%2/ 2/; ?;-3%%&-3?&- %@5- -;?-" @% 97 C. S% %;2?%;3&- -?;- "-353?@0?& @% 8 , "/;g53?@ /%03% @% 96

    .

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    CONDICIONES CLIMATOLGICAS DE LACIUDAD DE AYACUCHO

    T%%&-3?&-

    0emperatura media anual de 12,34 -

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    I0/3%&- @% 3%%&-3?&-0 -&- "- 25?@-@ @%A,-2?2/

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    M/455%;3/ --&%;3% @%" 0/"

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    R-@5-25; 0/"-&

    5adiaci%n +lobal sobre una superficie horizontal 6,7 89h:m;?-@

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    El viento casi todo el da tiene direcci%n >, >E y E. Las noches, sobre todo despus de las A6h, son muy

    calmas. Entre las 1A y ABhr se presentan mayores variaciones de

    la velocidad del viento.

    V%"/25@-@ @% 45%;3/

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    alor medio anualC 3D. La humedad relativa m$ima es de F2 en enero y

    febrero !poca de lluvias" mientras que la humedadmnima es de s%lo un AA en el mes de agosto

    H?%@-@

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    /uede brillar todo el ao entre la B7 y 1D horas. El promedio de brillo solar anual es de D2

    H/&-0 @% S/"

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    C/;/&3 3#&52/: L- 0%;0-25; %;3-" *?% %K&%0- "-0-350-225; 2/; %" -$5%;3% 3#&52/. ASHRAE9

    M#3/@/ @% F-;g%& ;/&- ISO 99

    ?%@-@ 68 4%"/25@-@ @% 45%;3/ 5;3%&5/& %;/& - 0 M%3-$/"50/ M %3. R/- 2"/ 5;45%&;/ , 7 2"/ 4%&-;/

    D%5;% "- 3%%&-3?&- /%&-354- @% C 4-&5-;@/0%g; %" -&&/-5%;3/ %;3&% ?;- 3%%&-3?&- 35-%; 3/&;/ - "/0 7C 5;45%&;/ , - 67C 4%&-;/.

    CONDICIONES DE CONFORT T>RMICO

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    - O&5%;3-25;C la facha principal hacia el >orte, las

    paredes de frente al norte dispondrn de mayor reaque las paredes orientadas al este y oeste.(urante los meses de marzo a septiembre !otoo einvierno" la pared vertical de la fachada principal,recibe la mayor radiaci%n solar !altura solar C 3B a2B4"Los meses de octubre a febrero !primavera y verano"la fachada posterior recibe tambin una importantepero menor radiaci%n solar, la altura solar C 2B a FB4.

    $ S/$&-0C para proteger la casa, frente a lasganancias solares de verano, se dispone de aleros opersianas, diseados de tal manera que permitan lacaptaci%n de la radiaci%n solar en invierno e impidansu acceso en verano.

    2 A50"-5%;3/C dos paredes de adobe con espacio deaire entre ellas. Las ventanas son de carpintera de

    madera y estn dotadas de doble cristal.

    CARACTERSTICAS DEL DISEO

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    @ A"-2%;-5%;3/ @% 2-"/&C para aumentar la inercia

    trmica, se usar materiales de alta densidad. Lacapacidad de almacenamiento trmico se aumentamediante un muro 0rombe de cara al norte.% V%;35"-25; ;-3?&-"C el muro 0rombe funciona consistema de calefacci%n en invierno y como sistema deventilaci%n en verano, para la ventilaci%n cruzada E

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    CARACTERSTICAS DEL DISEO

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    CARACTERSTICAS T>RMICAS DE LA CASA

    A;="5050 3#&52/ @% "/0 2%&&-5%;3/0C-&-23%&5-25; @% "/0 2%&&-5%;3/0 , @%3%&5;-25; @% "- 3&-;053-;25- g"/$-" @%

    "- 4545%;@- U

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    G&-@5%;3% @% 3%%&-3?&- %; ?;- -&%@

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    /ropiedades trmicas de los cerramientos

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    /ropiedades trmicas de los cerramientos

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    P#&@5@- @% 2-"/& /& ?;5@-@ @% =&%- , /& @5%&%;25- @%3%%&-3?&- @% ?; g&-@/ 2%;3g&-@/ - 3&-4#0 @% "/0

    2%&&-5%;3/0 @% "- 2-0- %2/"g52-

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    C-&g- 3#&52- %;0?-"

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    T%%&-3?&- -&- %" 2?-" "- 2-0- 0% %;2?%;3&- %; %*?5"5$&5/ 2/;%" %@5/ %K3%&5/&, -&- "- 2-&g- 3#&52- @50/;5$"%

    %;0?-"%;3%

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    C-&-23%&0352-0 3#&52-0

    C/%525%;3% @% 3&-;0505; @% 2-"/& U W!

    T%)-@/ , 0?%"/ : 86 , 7

    P-&%@%0 %K3%&5/&%0 : 8

    V%;3-;-0 , ?%&3- : 9 , M?&/ 3&/$% :

    C/%525%;3% g"/$-" %@5/ @%" %@5525/ : 96 W!

    C/%525%;3% g"/$-" @% #&@5@-0 : 7 W!

    T-0- @% 5;5"3&-25; : 7 -

    S?%&525% @%" ?&/ 3&/$% : 6

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    C/;0?/ @% %;%&g- %"#23&52- @% "-C-0- E2/"g52-

    II?5;-25;:

    Ambiente Nmero depuntos

    Potencia terica(W)

    Tiempo Consumo

    (Wh)(h)

    Dormitorio 2 15 4 120

    Bao 1 20 1 20

    Cocina 1 20 4 80

    Sala comedor 2 20 5 200

    Sala de estudio 2 20 3 120Almacn 1 15 3 45

    Exterior 2 15 5 150

    TTA!" #35

    http://www.procobreperu.org/Imagenes/Optimizando%20la%20Energia%202002-2%20Fig7.jpg
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    E"%23&/@/#0352/0:

    Artefacto Puntos Potencia(W)

    Tiempo Consumo(Wh)

    (h)

    Com$utadora 1 #5 4 300

    %m$resora 1 30 1&3 10

    T' colores 1 (0 3 180E)ui$o de sonido 1 20 4 80

    *lanc+a 1 #50 1&3 250

    ,ri-or./ico 1 (# 24 1(0

    !icuadora 1 30 1&( 5

    dulo $orttil desensoriamiento

    1 5 24 120

    %nersor CC&CA 2 100 4 800

    http://www.dominiogadget.com/wp-content/uploads/2006/12/pc_station_bj_1_jpg.jpg
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    D5%;05/;-5%;3/ F/3/4/"3-52/

    -onsideracionesC

    mnima radiaci%n solar !enero"

    3 das de autonoma

    electrodomsticos de alta eficiencia.

    autosostenible elctricamente aA,D6 G9h:da

    ?e requiereC

    16 paneles de 3B9

    D bateras solares de 1BBHh !7B"

    A inversores de 1BBB9 !FB de eficiencia"

    Eficiencia global del sistema de D2,7.

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    D5%;05/;-5%;3/ S/"-& 3#&52/

    -alentamiento de aguaC dos paneles de 1,ABm $

    1,DFm los cuales proporcionan A3B l de agua

    caliente a 6BI- por da.

    -occi%n de los alimentosC cocinas solares tipo ca&a

    de dimensionesC 3B $ 3B $ A3 cm, rea de aperturade B,3J mAy rea de la cocina B,A3 mA.

    HlternativamenteC una cocina tipo parbola de acero

    galvanizado y aluminio con un dimetro de 1,3 m.

    PRINCIPIO D !"NCIONA#INTO D

    http://www.cepis.ops-oms.org/bvsatp/images/calen-med.gifhttp://www.cepis.ops-oms.org/bvsatp/images/calen-med.gif
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    TICA DE ELECTRICIDAD EN HUAMANGA

    O G S O

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    BIODIGESTOR UNA ALTENATIVAENERG>TICA DE COCCIN

    10m

    58m3

    1.Vlvula de salida de biogs

    2.Almacenamiento de biogs

    3. Nivel del agua con materia

    orgnica

    H>K'HL E?0K5-ML!8g"

    NKM+H?lit:8g

    -erdo A,A3 27

    +allina B,17 DA

    La obtenci%n de biogs est en relaci%n al tipo

    de biomasabiomasa de aves de corral y cerdos.

    Niodigestor de estructura fle$ible anaer%bicode polietileno de 3.7 mJ con dos quemadores

    /ermite cocinar por lo menos D horas diarias

    cocci%n de alimentos durante el da.

    PANEL DE DISTRIBCIN Y

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    PANEL DE DISTRIBCIN YPROTECCIN DE ENERGA

    EL>CTRICA

    INSTRUMENTACIN: MDULO DE

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    INSTRUMENTACIN: MDULO DEADQUISICIN DE DATOS

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    BIBLIOGRAFIA

    +HLLM9HO, 0. La Casa Solar: u!a de Dise"o# Construcci$n % &antenimiento.>4 Edici%nC1P Ho de edici%nC ABBD. /laza edici%nC 'H(5K(

    -ELK? (QH'K-M, R.Ar'uitectura bioclimtica# conce(tos bsicos % (anoramaactual.?eminario de Hrquitectura Kntegrada en su 'edio Hmbiente)SA*&A+ de la =niversidad /olitcnica de 'adrid. ABBB.

    NHSM, H. La construcci$n sostenible: criterios (ara una actuaci$nar'uitect$nica acorde con el medio ambiente. (pto. de

    Hrquitectura de la =niversidad de Hlcal de @enares de 'adrid

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    E?/K>MTH, 5. /nerg!a Solar. -entro de Energas 5enovables de la =niversidad>acional de Kngeniera. Lima ABB3

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    'M5KLLM>, (. Com(ortamiento 5ioclimtico en la Ar'uitectura. Knstituto deEnerga =>H' ABBJ

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    +5H-KH?-ualquier consulta a

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