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Comportamiento fisico/energético de la ventanaDisertante:Ing, Edgar Jorge CORNEJO SILES
VENTANA
Algunos Tipos de CarpinteríasS
Introducción
La ventana es el cuerpo transparente de la evolvente del edificio, tiene su importancia en la calidad de vida que se desarrolla en el ambiente,Se la debe observar con todas las bondades que posee, nos permite observar el exterior desde el interior, considerando sus partes móviles se puede ventilar,Permite el aprovechamiento de la iluminación diurna sobre el local, capta la radiación solar como aprovechamiento energético en los periodos de calefacción y con el avance de la tecnología de los vidrios, puedo atenuar el ingreso de radiación en el periodo de refrigeraciónEn la actualidad existen en nuestro país normas que regulan el comportamiento físico y térmico de las carpinterías
NORMAS IRAM ASOCIADAS
6,- IRAM 11523:,Método de ensayo de infiltraciones de aire
7,- IRAM 11590: Método de Ensayo de Estanquidad al agua
8, IRAM 11591: Método de la determinacion de la resistencia a la carga de viento,
1,- IRAM 11507 - 1 requisitos básicos y Clasificación
3,- IRAM 11507 - 3 requisitos complementarios Aislación Acústica
2,- IRAM 11507 - 2 requisitos básicos Resistencia mecánica
4,- IRAM 11507 - 4 requisitos complementarios Aislación Térmica
5,- IRAM 11507 – 5 Orden cronológico
• Resistencia a la carga de viento [Pa]IRAM V1 500 < P IRAM V2 1000 < PIRAM V3 1500 < PIRAM V4 2000 < P
Clasificación IRAM 11507-1• Infiltraciones de aire [m3/h,m]IRAM A1 4,01 < q < 6,00 NORMALIRAM A2 2,01 < q < 4,00 MEJORADAIRAM A3 0 < q < 2,00 REFORZADA
• Estanquidad al agua de lluvia con presión de viento [Pa]IRAM E1 100 < P NORMALIRAM E2 200 < P MEJORADAIRAM E3 300 < P REFORZADA IRAM E4 500 < P MUY REFORZADAIRAM E5 700 < P EXCEPCIONAL
Resistencia Mecánica IRAM 11507-2
Esta Norma establece los requisitos de resistencia mecánica que debe cumplir las ventanas, originados por su accionamiento manual, con todos sus componentes, vidrios y herrajes incluidos.
Los requisitos mecánicos originados por el accionamiento manual se diferencian de los debidos a la acción del viento considerado en la Norma IRAM 11590,
PROPUESTAS DE ETIQUETADO
PROPUESTAS DE ETIQUETADORequisitos complementarios Aislación Acústica IRAM 11507- 3
Esta Norma IRAM establece los requisitos complementarios de aislación acústica que deben cumplir las ventanas,
Categoría de AislaciónÍndice de reducción Acústica
CompensadoRw
R1 20 < Rw < 25
R2 25 < Rw < 30
R3 30 < Rw < 35
R4 35 < Rw < 40
R5 40 < Rw < 45
R6 Rw < 45
Requisitos complementarios Comportamiento Térmico IRAM 11507- 4 IRAM
Categoría de aislación
Transmitancia TérmicaW/m²K
K1 K < 1
K2 1,0 < K < 1,5
K3 1,5 < K < 2,0
K4 2,0 < K < 3,0
K5 3,0 < K < 4,0
No Clasifica K > 4,0
Esta Norma IRAM establece los requisitos complementarios de aislación térmica que deben cumplir las ventanas,
IRAM 11523
Ensayo de infiltración de aire
IRAM 11523:,Método de ensayo de infiltraciones de aire a 100 Pa
Instrumental
Cámara estanca de hormigón armado
Ventilador, de 10HP 2800 rpm, capacidad máxima de presión (6400 Pa)
Válvula motorizada para regulación de caudal de aire
Medidor digital de presión diferencial
Anemómetros para distintos caudales a turbina e hilo caliente
Medidor digital de presión, humedad y temperatura
La carpintería a ensayar debe ser un cerramiento totalmente acabado que contenga según corresponda los vidriados, los burletes, los selladores, las felpas, los herrajes, etc,
IRAM 11523:,Método de ensayo de infiltraciones de aire a 100 PaCarpinterías
Se determina la infiltración de aire a través de las juntas
de la ventana mediante el conocimiento del caudal de aire
infiltrado, dado en m3/h y relacionado con la longitud de la
junta (en metros), para una diferencia de presión de
ensayo de 100 Pa, que equivale a una velocidad de viento
de aproximadamente 46 km/h,
OPERACIÓN DE ENSAYO
OPERACIÓN DE ENSAYO
La diferencia de caudales (Qt – Qs) será el caudal de infiltración por las juntas
IRAM 11523:,Método de ensayo de infiltraciones de aire
Procedimiento de Ensayo
Fijar la carpintería a la cámara tal cual se la instala en obra, que pueda presurizarse
Se comprueba que todos los movimientos de la carpintería sean normales
Sellar las juntas elevar la presión a 100Pa
Medir el caudal Qs necesario para conseguir la presión especificada
Retiro del sellado y observa la caída de presión
Elevar nuevamente la presión a 100Pa
Medir el caudal Qt utilizado para alcanzar la presión de 100Pa
• Qi Caudal de infiltrado por metro lineal de junta [m3/s,m]• Qt Caudal suministrado a la cámara con las juntas
liberadas• Qs Caudal suministrado a la cámara con las juntas
selladas• L Longitud de junta de línea de cierre
L
QsQtQi
L
QsQtQi
IRAM 11523:,Método de ensayo de infiltraciones de aireCálculos
La infiltración de aire a través del cerramiento por metro de junta se calcula aplicando la formula
Ejemplo Ensayo IRAM 11523
PresiónPa
Caudaltotalm3/h
CaudalSellada
m3/h
Caudalpérdid
am3/h
Longitud de la línea de cierre
m
100 67,8 35,9 31,9 7,05
SUPERFICIE DE LA VENTANA: 2,20 m²
SUPERFICIE DE LA HOJA: 1,05 m²
LONGITUD DE LA LINEA DE CIERRE: 7,05 m
Presión de Ensayo (Pa)
Caudal de aire
infiltrado por m, lineal
Tipo de infiltración
Clasificación
100 4,5 concentrada NORMAL
CLASIFICACION: IRAM A1
IRAM 11523
Ensayo de estanquidad al
agua
IRAM 11590: Método de Ensayo de Estanquidad al agua
Instrumental
Cámara estanca de hormigón armado
Ventilador, de 10HP 2800 rpm, capacidad máxima de presión (6400 Pa)
Válvula motorizada para regulación de caudal de aire
Medidor digital de presión diferencial
Medidor digital de presión, humedad y temperatura
Bomba centrifuga
Medidor de caudal
IRAM 11590: Método de Ensayo de Estanquidad al aguaProcedimiento de Ensayo
Fijar la carpintería a la cámara tal cual se la instala en obra, que pueda presurizarse
Se comprueba que todos los movimientos de la carpintería sean normales
Suministrar a la carpintería el caudal de agua calculado y efectuar el rociado sobre la misma durante de 15 minutos sin presión, y no debe ingresar agua al local.
Suministrar una presión de 100 Pa durante 5 minutos, no debe ingresar agua al local para pasar a la siguiente fase
Suministrar una presión de 200 Pa durante 5 minutos, no debe ingresar agua al local para pasar a la siguiente fase
Suministrar una presión de 300 Pa durante 5 minutos, no debe ingresar agua al local para pasar a la siguiente fase
Lo mismo para 500 y 700 Pa por 5 minutos, no debe ingresar agua al local para tener la siguiente clasificación
Ejemplo Ensayo IRAM 11591
Con una presión de 100 Pa al 1:20 minutos se observa que aparece agua a través del cruce de hoja y a los 4:00 minutos comienza el burbujeo que se observa en la foto
Con 200 Pa de presión el agua cubre la primera cuba y se nota un leve burbujeo en la segunda válvula de desagote
Con 300 Pa de presión se comienza a llenar la primera cuba y también empieza a drenar agua la hoja izquierda contribuyendo al llenado de la segunda cuba siendo el burbujeo mas intenso
Ejemplo Ensayo IRAM 11591
Con una presión de 500 Pa a los 3:30 minutos se llenó la segunda cuba y con el burbujeo producía salpicadura que permitió el ingreso de agua al interior y se da por finalizado el ensayo.
PRESIÓN DE
ENSAYO (Pa)
Velocidad del viento
km/h
DURACION(min)
TIPO DEINFILTRACIÓN
COMPORTAMIENTO DE LA MUESTRA
0 0 15 NO PASA EFICIENTE100 46 5 NO PASA EFICIENTE200 65 5 NO PASA EFICIENTE300 80 5 NO PASA EFICIENTE500 106 3:30 SI PASA DEFICIENTE
CLASIFICACION: IRAM E3
Superficie de la ventana: 2,20 m²Caudal de agua suministrado a la ventana: 4,40 dm³ / min
VISTA INTERIOR
IRAM 11523
Ensayo de resistencia a la carga de viento
IRAM 11591:
IRAM 11590: Método de la determinacion de la resistencia a la carga de viento
Medidor digital de presión diferencial
Válvulas de regulación
Medidor digital de presión, humedad y temperatura
Válvula motorizada para regulación de caudal de aire
Cámara estanca de hormigón armado Sensores de desplazamiento
Ventilador, de 10HP 2800 rpm, capacidad máxima de presión (6400 Pa)
Instrumental
Si las pérdidas por infiltraciones son grandes se debe cubrir la carpinteria con film de polietileno, para bajar las pérdidas,
IRAM 11590: Método de la determinacion de la resistencia a la carga de viento
Carpintería
La carpintería a ensayar debe ser un cerramiento totalmente acabado que contenga según corresponda los vidriados, los burletes, los selladores, las felpas, los herrajes, etc
Se comprueba que todos los movimientos de la carpintería sean normales
Antes de la ejecución del ensayo se limpia los vidrios y perfiles de cualquier material o cualquier elemento obturador
Según el tipo de vidrio que contenga la carpintería, corresponden flechas máximas permitidas
TIPO DE VIDRIOFLECHA MAXIMA
PERMITIDA (en mm)
DEFLEXION MAXIMA DEL PAÑO DE VIDRIO (en mm)
X DVH L/300 3,5 8
LAMINADO L/250 15
SIMPLE L/200 15
IRAM 11590: Método de la determinacion de la resistencia a la carga de viento
Cálculo
Desplazamientos relativos
Ejemplo Ensayo IRAM 11590
Los sensores S2 S3 y S4 se utilizaran para el análisis de la deformación del travesaño superior considerando a S2 y S4 como fijos,
Los sensores S6 S7 y S8 se utilizaran para el análisis de la deformación del travesaño inferior considerando a S6 y S8 como fijos,
Los sensores S3 S1 y S7 se utilizaran para el análisis de la deformación del parante considerando a S3 y S7 como referencia,
El sensor S5 para el comportamiento del vidrio
Presión S 1 S 2 S3 S 4 S 5 S 6 S 7 S 80 0 0 0 0 0 0 0 0
100 0,88 1,02 1,44 0,28 0,91 0,01 0,29 0,11200 1,80 1,50 2,34 0,69 1,85 0,07 1,01 0,21300 2,24 1,75 2,80 0,92 2,38 0,16 1,33 0,32400 2,93 2,10 3,51 1,28 3,11 0,78 1,93 0,50500 3,12 2,18 3,73 1,36 3,40 0,84 2,06 0,56600 3,54 2,35 4,19 1,53 3,86 0,94 2,25 0,64700 3,73 2,42 4,41 1,63 4,16 1,03 2,39 0,69800 4,09 2,56 4,80 1,74 4,51 1,18 2,56 0,74900 4,39 2,71 5,19 1,87 4,89 1,40 2,82 0,83
1000 4,94 2,91 5,76 2,07 5,45 1,63 3,11 0,921100 5,28 3,05 6,18 2,22 5,86 1,79 3,35 1,011200 5,52 3,16 6,44 2,32 6,06 1,87 3,47 1,051300 5,84 3,29 6,84 2,47 6,53 2,01 3,69 1,131400 6,10 3,39 7,10 2,55 6,74 2,09 3,83 1,181500 6,41 3,51 7,42 2,68 7,13 2,21 4,03 1,261600 6,74 3,64 7,76 2,80 7,47 2,30 4,20 1,331700 7,01 3,75 8,08 2,92 7,83 2,41 4,38 1,401800 7,32 3,87 8,38 3,03 8,14 2,48 4,54 1,451900 7,67 4,00 8,76 3,17 8,59 2,60 4,76 1,542000 7,97 4,14 9,13 3,31 8,94 2,67 4,92 1,60Def,
residual 0,8 0,9 1,28 0,64 0,8 0,16 0,36 0,26
Cálculo de la deformación máxima admisible del travesaño
300
1950
300
L6,50mm
Cálculo de la deformación máxima admisible del parante
3,50mmL/300 = 1050/300 =
Gráfico de desplazamientos absolutos
SENSORES DE DESPLAZAMIENTO ABSOLUTO
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000PASCALES
MIL
IME
TR
OS
sensor 1 sensor 2 sensor3 sensor 4 sensor 5 sensor 6
sensor 7 sensor 8
Análisis
Se puede observar un acomodamiento de la ventana hasta los 400 Pa después sigue un comportamiento casi lineal, además los sensores S6 y S8 tienen un menor desplazamiento que los sensores S2 y S4 ,que son los sensores utilizados como referencia para los travesaños inferior y superior,
Se puede observar el comportamiento del sensor S6 que hasta los 300 Pa tiene muy poco desplazamiento después en los 400 Pa hay como un desplazamiento brusco y luego sigue con incrementos casi lineales
Tabla de desplazamientos relativos
CLASIFICACION: IRAM V3
Presión Pa
Travesaño Superior
Travesaño Inferior
Parante central
Flecha vidrio
0 0,00 0,00 0,00 0,00100 0,79 0,23 0,02 0,26200 1,25 0,87 0,13 0,60300 1,47 1,09 0,18 0,84400 1,82 1,29 0,21 1,10500 1,96 1,36 0,23 1,28600 2,25 1,46 0,32 1,56700 2,39 1,53 0,33 1,76800 2,65 1,60 0,41 1,95900 2,90 1,71 0,39 2,13
1000 3,27 1,84 0,51 2,441100 3,55 1,95 0,52 2,661200 3,70 2,01 0,57 2,751300 3,96 2,12 0,58 3,041400 4,13 2,20 0,64 3,131500 4,33 2,30 0,69 3,361600 4,54 2,39 0,76 3,551700 4,75 2,48 0,78 3,771800 4,93 2,58 0,86 3,941900 5,18 2,69 0,91 4,212000 5,41 2,79 0,94 4,41
Deformación relativa:
Se puede observar en la tabla, los valores de los desplazamientos relativos correspondiente a los considerados puntos fijos, las medidas son en milímetros,
DESPLAZAMIENTOS RELATIVOS
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
7,00
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000
PASCALES
MIL
IME
TR
OS
Travesaño Superior Travesaño Inferior Parante Central Flecha vidrio
Tabla de desplazamientos relativosTabla de desplazamientos relativos
Gráfico de desplazamientos relativos
ANALISIS ENERGETICO DE
LA VENTANA
COMPORTAMIENTO DEL VIDRIO A LA RADICION SOLARComportamiento energético del vidrio en ventanas
INTRODUCCION
La Secretaria de Energía de la Nación solicita a IRAM a través del Comité de “Carpintería de Obra” un sistema de etiquetado energético, similar al utilizado con las heladeras,
Se toma como base:
La Norma IRAM 11507-4 – Requisitos complementarios Aislación Térmica, la cual se considera que debía contemplar en su estudio la radiación solar,
Aparecen propuestas que vinculan las infiltraciones de aire y la trasmitancia térmica de la ventana,
Resolución
El comité de “Carpintería de obras” decide efectuar el estudio con la complejidad del caso para la obtención de un etiquetado simple, Similar a los utilizados en otros países,
Se buscan antecedentes tal cual se puede observar el las siguientes diapositivas,
Búsqueda de antecedentes
• The BFRC Rating equation is:• BFRC Rating = 218,6 x Window Solar Factor - 68,5 x (Window Uvalue
+ Air Infiltration Factor)Rating Scale (kWh/m2/year)
A = 0 or greater
B -10 to < 0
C -20 to < -10
D -30 to < -20
E -50 to < -30
F -70 to < -50
G - Less than -70
Búsqueda de antecedentes
Búsqueda de antecedentes
Búsqueda de antecedentes
Determinación de la ecuación de balance energética por período estacional,
Elección de localidades representativas de zonas por mayor densidad poblacional
Definición de la vivienda prototipo para el estudio (casa de referencia)
Definición de las superficies vidriadas en las 4 orientaciones cardinales
Determinación de datos del flujo de Energía solar incidente ponderada de la localidad elegida
Utilización de un programa de cálculo que determine el aporte de radiación solar en las 4 orientaciones,
Determinación de los periodos de calefacción y de refrigeración de cada localidad elegida,
Determinación de los grados hora en los periodos, para las localidades definidas y determinar las pérdidas de transmitancia térmica y de infiltraciones de aire,
Metodología de Análisis
Localidades elegidas
Bahía BlancaBarilocheBuenos AiresComodoro RivadaviaCórdobaCorrientesFormosa JujuyMendozaNeuquénParanáPosadasResistenciaRio GallegosRosario SaltaTucumánUshuaia
Definición del prototipo de vivienda para el estudio (casa de referencia)
La casa de referencia tiene un área de 12 x 8m = 96 m2, y lo mismo su superficie lateral, se acuerda que la superficie vidriada cubra el 20% de la superficie opaca vertical es de 19,2 m2,
Si se consideran diez ventanas (4 al norte y 2 al oeste, 2 al sur y 2 al este), cada ventana tendrá una superficie de 1,92 m², cuyas dimensiones serán de 1,60m de ancho por 1,20m de alto,
8% al norte
4% al este, este y sur
Prototipo de vivienda (casa de referencia)
Ecuaciones Energéticas
HcalPFsREcal
Para el análisis del comportamiento de la ventana se plantean las siguientes ecuaciones de balance energético:
Periodo de Calefacción:
Periodo de Refrigeración:
HrefGFsREref Ganancia solar Ganancia por conducción
e infiltración
Ganancia solar Pérdida por conducción e infiltración
La Base climática corresponde al Wether Analytics
Localidad Invierno Verano
Bs, As 29,4 -17,10 8,12 – 13,4
B, Blanca 28,4– 14,10 29,11– 28,3
Bariloche 5,2 – 21,12 -- --
C, Rivadavia 11,4 - 27,11
14,12 – 1,3
Córdoba 17,5 – 8,10 9,11 – 18,3
Corrientes 31,5 – 31,8 30,9 – 14,4
Formosa 11,6 – 9,8 17,9 – 22,4
Jujuy 21,5– 31,8 13,10– 16,4
Mendoza 29,4 – 28,9 2,11 – 27,3
Localidad Invierno Verano
Neuquén 18,4– 14,10 29,11– 12,3
Paraná 23,4 – 13,10 13,11 – 12,4
Posadas 21,5 – 26,7 31,8 – 16,4
Resistencia 6,6 – 23,8 4,10 – 2,5
Rio Gallego 1,1 – 31,12 -- ---
Rosario 10,5 – 27,9 16,11 - 6,4
Salta 6,5 – 18,9 24,10 – 18,3
Tucumán 19,5 - 22,8 17,9 – 25,3
Ushuaia 1,1 – 31,12 -- --
Date/Time Buenos Aires Resist,Ch Mendoza San C Bar 01/07 01:00:00 17,9 24,4 19,9 9,4 01/07 02:00:00 17,1 23,7 19,7 8,3 01/07 03:00:00 16,4 23,8 20,6 6,5 01/07 04:00:00 16,2 24,0 20,7 5,1 01/07 05:00:00 15,9 24,0 19,4 3,6 01/07 06:00:00 15,1 24,6 19,1 3,0 01/07 07:00:00 15,1 26,3 19,8 4,3 01/07 08:00:00 17,8 28,5 20,7 9,3 01/07 09:00:00 21,1 31,0 21,9 13,7 01/07 10:00:00 23,3 32,8 23,2 16,1 01/07 11:00:00 24,8 33,9 24,1 18,3 01/07 12:00:00 26,1 34,7 24,7 21,2 01/07 13:00:00 27,5 35,6 25,5 24,3 01/07 14:00:00 28,4 36,4 27,0 26,0 01/07 15:00:00 29,0 36,4 27,8 26,1 01/07 16:00:00 29,1 36,1 28,1 27,1 01/07 17:00:00 29,0 36,0 28,2 27,6 01/07 18:00:00 28,5 35,4 27,8 27,8 01/07 19:00:00 27,8 33,1 27,4 26,6 01/07 20:00:00 25,9 30,9 26,3 24,3 01/07 21:00:00 23,6 29,5 25,3 21,1 01/07 22:00:00 21,7 29,0 24,4 18,4 01/07 23:00:00 20,1 28,6 23,7 17,0 01/07 24:00:00 19,5 27,5 22,4 14,8
Temperatura externa horaria 7 de enero, 4 localidades
Tabla de temperatura exterior 10 localidadesDate/Time Buenos Aires Resist CH San C Bar 05/25 01:00:00 9,3 7,9 6 05/25 02:00:00 7,4 7,6 6,7 05/25 03:00:00 5,7 7,1 6,2 05/25 04:00:00 5,1 6,3 5,8 05/25 05:00:00 4 6,4 5,6 05/25 06:00:00 3,3 5,9 5,1 05/25 07:00:00 2,7 5,2 4,9 05/25 08:00:00 3 6,9 4,4 05/25 09:00:00 4,4 9,3 4 05/25 10:00:00 6,7 11,9 3,9 05/25 11:00:00 9,4 14 5,1 05/25 12:00:00 11,4 15,5 5,9 05/25 13:00:00 12,5 16,6 5,8 05/25 14:00:00 13,1 16,9 4,6 05/25 15:00:00 13,3 17,6 3,9 05/25 16:00:00 13,4 18 3,9 05/25 17:00:00 13,2 17,2 3,7 05/25 18:00:00 11,4 15 3,8 05/25 19:00:00 9,6 12,7 4 05/25 20:00:00 8,2 11,2 4,3 05/25 21:00:00 6,9 10,3 4,1 05/25 22:00:00 6,2 10 5,1 05/25 23:00:00 5,5 10,8 5,7 05/25 24:00:00 5,4 11,1 5,5
Temperatura externa horaria 25 de mayo 3 localidades
Obtención de grados hora calefacción
LocalidadHcal kKh Invierno
Href kKh Verano
Bs, As 56,1 3,9
B, Blanca 26,3 6,5
Bariloche 74,0 0,0
C, Rivadavia 37,8 1,6
Córdoba 16,8 5,6
Corrientes 4,9 19,8
Formosa 2,3 21,3
Jujuy 4,2 12,1
Mendoza 22,6 8,7
LocalidadHcal kKh Invierno
Href kKh Verano
Neuquén 22,6 8,7
Paraná 34,3 5,6
Posadas 2,8 15,0
Resistencia 4,4 15,2
Rio Gallego 87,4 0,0
Rosario 13,7 10,8
Salta 16,3 3,6
Tucumán 8,5 13,7
Ushuaia 96,4 0,0
RADIACION SOLAR SOBRE LA VENTANA
Utilizando un software para pc (ejemplo ENERGY PLUS), determinado la energía solar presente en el plano vertical (90º), luego se efectúa la sumatoria del mismo, durante los periodos de calefacción y refrigeración,
Esta ecuación se debe repetir para cada una de las 4 orientaciones en el modelo de referencia, afectarlas por su factor de aventanamiento y su superficie :
R = RNx0,4+ROx0,2+REx0,2+RSx0,2
Radiación solar periodo de refrigeraciónDate/Time Oeste Este Norte Sur
01/06 01:00:00 0 0 0 0 01/06 02:00:00 0 0 0 0 01/06 03:00:00 0 0 0 0 01/06 04:00:00 0 0 0 0 01/06 05:00:00 0 0 0 0 01/06 06:00:00 7 22 14 14 01/06 07:00:00 84 319 168 156 01/06 08:00:00 229 1303 458 403 01/06 09:00:00 353 2065 706 434 01/06 10:00:00 422 2298 886 425 01/06 11:00:00 442 1981 1200 442 01/06 12:00:00 436 1258 1520 436 01/06 13:00:00 429 566 1718 429 01/06 14:00:00 670 431 1691 431 01/06 15:00:00 1422 434 1453 434 01/06 16:00:00 2074 433 1110 433 01/06 17:00:00 2275 391 799 401 01/06 18:00:00 1870 322 643 424 01/06 19:00:00 943 197 395 344 01/06 20:00:00 137 53 106 84 01/06 21:00:00 0 0 0 0 01/06 22:00:00 0 0 0 0 01/06 23:00:00 0 0 0 0 01/06 24:00:00 0 0 0 0
Curva de radiación solar refrigeración
Radiación solar sobre Buenos Aires 90°Date/Time Oeste Este Norte Sur
05/25 01:00:00 0 0 0 0 05/25 02:00:00 0 0 0 0 05/25 03:00:00 0 0 0 0 05/25 04:00:00 0 0 0 0 05/25 05:00:00 0 0 0 0 05/25 06:00:00 0 0 0 0 05/25 07:00:00 0 0 0 0 05/25 08:00:00 9 91 95 9 05/25 09:00:00 89 788 1064 89 05/25 10:00:00 190 1391 2649 190 05/25 11:00:00 239 1358 3986 239 05/25 12:00:00 268 842 4798 268 05/25 13:00:00 283 346 5125 278 05/25 14:00:00 561 272 5010 272 05/25 15:00:00 1157 248 4455 248 05/25 16:00:00 1496 197 3436 197 05/25 17:00:00 1211 128 1897 128 05/25 18:00:00 310 33 364 33 05/25 19:00:00 0 0 0 0 05/25 20:00:00 0 0 0 0 05/25 21:00:00 0 0 0 0 05/25 22:00:00 0 0 0 0 05/25 23:00:00 0 0 0 0 05/25 24:00:00 0 0 0 0
Curva de radiación solar calefacción
LocalidadRcal
Kwh/m2 Invierno
Rref kwh/m2 Verano
Bs, As 93,0 53,8B, Blanca 121,9 85,6Bariloche 180,0 0,0
C, Rivadavia 164,2 60,0Córdoba 113,2 76,9Corrientes 53,5 98,9Formosa 38,4 109,5Jujuy 60,5 95,1Mendoza 128,8 101,6
LocalidadRcal
kwh/m2 Invierno
Rref kwh/m2 Verano
Neuquén 139,6 61,8Paraná 42,2 57,7Posadas 36,5 116,9Resistencia 45,8 107,7Rio Gallego 201,1 0,0Rosario 83,5 86,5Salta 127,5 76,7Tucumán 77,9 94,9Ushuaia 119,0 0,0
Análisis del coeficiente debido a infiltraciones
del viento
20.
2
1vVPv
3m
kg
s
m
Pa
Densidad del aire a cero grados 0
Velocidad de viento Vv
Presión de viento Pv
RELACION ENTRE PRESION Y VELOCIDAD DE VIENTO
Caudal de infiltración a otra presión distinta de la de ensayo 100 Pa
3
2
100
v100vL P
PQQ
3
22
v0100vL 200
VQQ
o
hm
m3
S
LQQ vLvs
2
33
**6,3
10
ms
m
TQcP vs0pv
Para considerar la potencia de perdida por infiltración de aire se debe tener en cuenta el calor especifico, la densidad y la diferencia de Temperatura,
kgK
JCp 310007,1
30 292,1m
kg
Calor especifico Densidad del aire a cero grados
Obtención de ecuación de infiltración de aire
23
4
v1003
m
wTVQL1053,6Pv
Km
wVQL1053,6k
23
4
v1003
vc
23
4
v
3
2
100m
wTV
200
292,1QL
92,1*6,3
292,1*007,1Pv
vct PPP HkkP vtt º
Km
wVQL1064,5k
23
4
v1003
vr
Calefacción
Refrigeración
Infiltraciones de aire en prototipo de vivienda
Tabla de velocidades y dirección de viento Bs, As, CalefacciónDate/time Wind Speed [m/s](Hourly) Wind Direction [deg](Hourly)
05/25 01:00:00 4,60 188 05/25 02:00:00 3,98 180 05/25 03:00:00 2,98 193 05/25 04:00:00 1,91 200 05/25 05:00:00 2,19 231 05/25 06:00:00 1,60 238 05/25 07:00:00 2,00 211 05/25 08:00:00 2,91 200 05/25 09:00:00 2,48 200 05/25 10:00:00 2,73 200 05/25 11:00:00 3,10 188 05/25 12:00:00 4,35 168 05/25 13:00:00 4,79 160 05/25 14:00:00 4,29 148 05/25 15:00:00 3,48 153 05/25 16:00:00 2,48 116 05/25 17:00:00 2,10 103 05/25 18:00:00 2,41 129 05/25 19:00:00 2,29 84 05/25 20:00:00 1,41 50 05/25 21:00:00 1,00 106 05/25 22:00:00 1,31 140 05/25 23:00:00 0,56 53
Proyecciones de velocidades de viento en 4 cuadrantes
Separación por cuadrantesNORTE OESTE SUR ESTE
NO V*Cos(Cuad1)
NE V*Cos(Cuad4)
NO V*Sen(Cuad1)
SO V*Sen(Cuad2)
SO V*Cos(cuad2)
SE V*Cos(cuad3)
SEV* Sen (cuad3)
NE V* Sen (cuad4)
0,0 0,00 0,0 0,0 0,0 -4,6 -0,6 0,00,0 0,00 0,0 0,0 -4,0 0,0 0,0 0,00,0 0,00 0,0 0,0 0,0 -2,9 -0,6 0,00,0 0,00 0,0 0,0 0,0 -1,8 -0,7 0,00,0 0,00 0,0 0,0 0,0 -1,4 -1,7 0,00,0 0,00 0,0 0,0 0,0 -0,9 -1,3 0,00,0 0,00 0,0 0,0 0,0 -1,7 -1,0 0,00,0 0,00 0,0 0,0 0,0 -2,7 -1,0 0,00,0 0,00 0,0 0,0 0,0 -2,3 -0,8 0,00,0 0,00 0,0 0,0 0,0 -2,6 -0,9 0,00,0 0,00 0,0 0,0 0,0 -3,1 -0,4 0,00,0 0,00 0,0 0,9 -4,2 0,0 0,0 0,00,0 0,00 0,0 1,6 -4,5 0,0 0,0 0,00,0 0,00 0,0 2,3 -3,6 0,0 0,0 0,00,0 0,00 0,0 1,6 -3,1 0,0 0,0 0,00,0 0,00 0,0 2,2 -1,1 0,0 0,0 0,00,0 0,00 0,0 2,1 -0,5 0,0 0,0 0,00,0 0,00 0,0 1,9 -1,5 0,0 0,0 0,00,2 0,00 2,3 0,0 0,0 0,0 0,0 0,00,9 0,00 1,1 0,0 0,0 0,0 0,0 0,00,0 0,00 0,0 1,0 -0,3 0,0 0,0 0,00,0 0,00 0,0 0,8 -1,0 0,0 0,0 0,00,3 0,00 0,4 0,0 0,0 0,0 0,0 0,00,0 0,00 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0
Localidad kvc /LQ100 Kvr/LQ100
Bs, As 12,1 12,6
B, Blanca 23,1 20,7
Bariloche 14,0 0,0
C, Rivadavia 18,7 17,4
Córdoba 11,8 10,6
Corrientes 6,2 5,1
Formosa 9,8 8,0
Jujuy 8,3 6,2
Mendoza 11,3 6,5
Localidad kvc /LQ100 Kvr/LQ10
Neuquén 7,4 9,3
Paraná 13,3 8,3
Posadas 7,4 5,1
Resistencia 9,4 7,4
Rio Gallego 20,9 0,0
Rosario 13,7 9,0
Salta 4,7 4,4
Tucumán 7,7 8,3
Ushuaia 17,7 0,0
Km
wVQL1053,6k
23
4
v1003
vc
Km
wVQL1064,5k
23
4
v1003
vr
LOCALIDAD Calefaccion Refrigeracion
Bs As 93,9*Fs - 15,5*(K+12,6*10-3*Q*L) 53,8*Fs+3*(K+12,6*10-3*Q*L)Bariloche 180,1*Fs - 53,7*(K+ 14*10-3*Q*L) 0B Blanca 121,9*Fs - 16,6*(K+ 23,1*10-3*Q*L) 85,6*Fs+5,3*(K+20,7*10-3*Q*L)
C Rivadavia 164,2*Fs - 24*(K + 18,7*10-3*Q*L) 60*Fs+1,2*(K+17,4*10-3*Q*L)Cordoba 113,2*Fs - 9,6*(K + 11,8*10-3*Q*L) 76,9*Fs+4,4*(K+10,6*10-3*Q*L)Corrientes 53,5*Fs - 2,5*(K + 6,2*10-3*Q*L) 98,9*Fs+16,9*(K+5,1*10-3*Q*L)Formosa 38,4*Fs - 1*(K + 9,8*10-3*Q*L) 109,5*Fs+17,9*(K+8*10-3*Q*L)Jujuy 60,5*Fs - 2*(K + 8,3*10-3*Q*L) 95,1*Fs+11,7*(K+6,2*10-3*Q*L)Mendoza 128,8*Fs - 14*(K + 4,6*10-3*Q*L) 101,6*Fs+6,9*(K+4,5*10-3*Q*L)Neuquen 139,6*Fs - 23,4*(K + 7,4*10-3*Q*L) 61,8*Fs+4,6*(K+9,3*10-3*Q*L)Parana 42,2*Fs - 7,8*(K + 13,3*10-3*Q*L) 57,7*Fs+11,7*(K+8,3*10-3*Q*L)Posadas 36,5*Fs - 1,2*(K + 7,4*10-3*Q*L) 116,9*Fs+11,2*(K+5,1*10-3*Q*L)Resistencia 45,8*Fs - 2,4*(K + 9,4*10-3*Q*L) 107,7*Fs+12,2*(K+7,4*10-3*Q*L)Rio Gallegos 201,1*Fs - 61,7*(K + 20,9*10-3*Q*L) 0Rosario 83,5*Fs - 7,1*(K + 13,7*10-3*Q*L) 86,5*Fs+9*(K+9*10-3*Q*L)Salta 127,5*Fs - 9,8*(K + 4,7*10-3*Q*L) 76,7*Fs+2,6*(K+4,4*10-3*Q*L)Tucuman 77,9*Fs - 4,2*(K + 7,7*10-3*Q*L) 94,9*Fs+11,5*(K+8,3*10-3*Q*L)Ushuaia 119*Fs - 71*(K + 17,7*10-3*Q*L) 0
CONCLUSION
CAL Kωh/m2 REF
<0-10 A <20
-10-20 B 20 Y 40
-20 -30 C 40 Y 60
-30-40 D 60 Y 80
-40-50 E 80 Y 100
-50-60 F 100 Y 120
< -60 G >120
Clasificación Energética de la ventana
CONCLUSIONLo importante de un sistema de etiquetado es el desarrollo de un esquema que ayude al consumidor a la elección del mejor comportamiento energético de la ventana,
Para la consideración de la determinación de los periodos de calefacción y refrigeración se debe tomar en cuenta el comportamiento dinámico de las personas,
Generación de una Norma de fácil aplicación,
Para un clima frío es mas importante el menor consumo en el periodo de calefacción,
Para un clima cálido es mas importante el menor consumo en el periodo de refrigeración,
Dirección Av. Gral. Paz 5445
(1080) Localidad San Martín
Provincia, Bs As País Argentina
Teléfono 5411 4724-6300 int 6496
E-mail [email protected]
¡Muchas Gracias!