THERMAL AND ENERGY PERFORMANCE EVALUATION OF A SOCIAL HOUSING IN CHILE, USING A BUILDING ENERGY SIMULATION SOFTWARE.
EVALUACION DEL DESEMPEÑO ENERGI-TERMICO DE UNA VIVIENDA SOCIAL EN CHILE, UTILIZANDO UN PROGRAMA DE SIMULACION ENERGETICA DE EDIFICIOS.
Author
Vera, Sergio
Ordenes, Martín
Abstract
A fundamental objective to design a habitable space is to assure the occupants thermal comfort, considering anenergy use compatible with the activities developed in this space. The social housing does not fulfill this objective in Chile,due to: (1) Housing design does not consider this objective; (2) a high percentage of housing has a reduced area (smallerthan 50 m2 2 2 2 (40%) in Santiago, and 90 kWh/año·m2 (24%) in Punta Arenas.for refrigeration). Therefore, thermal comfort conditions are not achieved. On the other hand, the application of integral thermal control strategies produces important reductions of thermal loads, above to 45kWh/año·mforheating and 76 kWh/año·m ) with a high rate of occupation; (3) thermal envelope (walls, slabs on grade, ceiling and windows) has low thermal insulation capacity. (4) Chilean Building Code does not demand requirements of envelope thermal insulation,except for ceiling (since 2000). This produces a reduction of users’ life quality and an inefficient use of energy resources inconditioning housing. The objective of this research was to evaluate the effect on heating and refrigeration loads of severalthermal control passive strategies, such as thermal insulation, windows orientation and size, and passive solar heating, inorder to establish recommendations for the design of social housing in Santiago, Concepción and Punta Arenas (heatingand/or cooling climates). PowerDOE, a building energy simulation software was used. The main results show importantheating and refrigeration loads for the housing without thermal control strategies (between 111 and 370 kWh/año·m Un objetivo fundamental al diseñar un espacio habitable, es asegurar el bienestar térmico de sus ocupantes, con unademanda energética compatible con las actividades desarrolladas al interior del mismo. En Chile, la vivienda social nocumple con este objetivo, debido a: (1) las viviendas no son diseñadas teniendo en mente este objetivo; (2) un altoporcentaje de las viviendas tiene superficie reducida (menor a 50 m2 2 2 2 (40%) en Santiago, y 90 kWh/año·m2 (24%) en Punta Arenas.para refrigeración). Por consiguiente, las condiciones de bienestar térmico no son logradas. Por otro lado, aplicando en forma conjunta las estrategias de control térmico se observan reducciones importantes de las cargas,superiores a 45 kWh/año·mpara calefacción y 76kWh/año·m ) con una alta tasa de ocupación; (3) los materiales componentes de la envolvente térmica (muros, pisos, techumbre y ventanas) presentan baja capacidad de aislación térmica;(4) la Ordenanza General de Urbanismo y Construcción no exige requerimientos de aislación térmica de los elementos dela envolvente, excepto para el complejo techumbre a partir del año 2000. Esto produce un desmejoramiento de la calidadde vida de los usuarios, y el uso ineficiente de los recursos energéticos para la climatización de las viviendas. El objetivo dela investigación fue evaluar el efecto sobre las cargas de calefacción y refrigeración de diferentes estrategias pasivas decontrol térmico, tales como aislación térmica, orientación y tamaño de las superficies vidriadas, y calefacción solar pasiva,con el propósito de establecer recomendaciones para el diseño de viviendas sociales en Santiago, Concepción y PuntaArenas (climas con estación fría y/o cálida prolongada). Para este propósito se utilizó un programa de simulación deenergía en edificios, llamado PowerDOE. Los principales resultados muestran importantes cargas de calefacción yrefrigeración de las viviendas sin estrategias de control térmico (entre 111 y 370 kWh/año·m
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