Ventanas ahorradoras de energía (filtros solares)
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Ventanas ahorradoras de energía (filtros solares)
5.5 ENERGÍA Proyecto 5.5 Ventanas ahorradoras de energía (filtros solares) Rafael Almanza Salgado, Jesús Chávez Galán Las cantidades de energía utilizadas con el fin de alcanzar miento excesivo. Por otro lado, para los periodos del año de 123 las condiciones de confort térmico humano dentro de las temperaturas bajas, el exterior se encontrará a una temperatura edificaciones no son nada despreciables, principalmente para muy baja, y por lo tanto la ventana será el principal elemento las zonas norte y costera de nuestro país, donde el mayor a través del cual la edificación perderá el calor generado en el consumo de energía del subsector residencial es por el interior. Para los grandes edificios modernos con fachadas concepto de acondicionamiento de aire, mientras que para cubiertas casi por completo por vidrios este mecanismo se muchas otras zonas el consumo por este concepto no llega a convierte en el más importante obstáculo para conseguir el ser tan considerable. El diseño de un edificio, por lo tanto, deberá confort térmico en su interior. Este problema normalmente se considerar la comodidad de los ocupantes de la edificación con soluciona mediante el uso de equipos de aire acondicionado el mínimo consumo de energía, procurando que sea la misma y sistemas de calefacción, lo cual representa un consumo extra construcción la que regule los intercambios de materia y de energía en forma de electricidad, y su consecuente factura; energía con el medio ambiente y propicie las condiciones que además se debe tener en consideración que no todos los determinan la sensación de confort térmico humano al interior. hogares de las zonas más susceptibles a padecer dicha Uno de los principales mecanismos por medio del cual problemática estarían en condiciones económicas de hacer aumenta la ganancia de calor de una edificación (y con ello el frente al gasto de inversión, mantenimiento y consumo eléctrico. nivel de disconfort térmico humano) es la radiación, emitida Entre las alternativas para remediar el problema de disconfort por el sol, que se introduce a través de las ventanas de dicha en el interior de las edificaciones, surgido a raíz de las inadecuadas edificación. Tal radiación solar en general es absorbida (transfor- propiedades ópticas y térmicas de las ventanas, se encuentra mándose en calor) y reflejada por los cuerpos del espacio interior, una propuesta que consiste en colocar a los vidrios recubrimientos mientras que aquella que ya es radiación solar térmica (infrarrojo de materiales selectivos a la radiación, a través de los cuales se cercano o calor) provocará un calentamiento directo del aire, puede regular la entrada de la radiación solar que incida sobre resultando así en una elevación de la temperatura del medio. las ventanas, es decir, lo que actualmente se conocen como filtros Como consecuencia, para las temporadas calurosas la solares. Para este caso se necesita que los filtros solares impidan edificación tendrá una ganancia térmica grande a través de las el paso de la radiación solar cuyas longitudes de onda están dentro ventanas, por lo que el interior experimentará un aumento del intervalo del infrarrojo cercano (calor), y lo permitan para el considerable de temperatura y, en consecuencia, un calenta- caso de la radiación solar visible. PROYECTOS 2005 - 2006 Figura 1. Cámara de alto vacío para fabricar filtros solares hasta de 30 x 60 centímetros. 124 El planteamiento del presente trabajo es que puede propiciarse un ahorro en el consumo de energía en una vivienda, por calefacción y aire acondicionado, cuando son utilizados filtros solares con base en películas delgadas de óxido ferroso, cobre y azufre depositadas sobre el vidrio que se usará en las ventanas, donde actuarán como elemento selectivo a la radiación solar, con una transmisividad baja en el infrarrojo, evitando el calentamiento excesivo en el interior de la edificación provocado por ganancias térmicas grandes a través de las ventanas para las temporadas calurosas, así como la pérdida de calor generado en el interior durante las temporadas de clima frío. Se tienen ya desarrollados filtros solares de óxido ferroso de 30 x 60 cm, los cuales se fabrican por medio de una técnica a alto vacío que permite la pureza del material depositado sobre el vidrio. Se realizaron simulaciones mediante software especializado para estimar los posibles ahorros de energía que permitirían los filtros solares desarrollados, cuando son usados en las ventanas en lugar del vidrio común; ello dio por resultado disminuciones de entre 9 y 14%, principalmente en el uso de aire acondicionado. Los mejores resultados se observaron en lugares con climas cálidos extremosos y cálido-húmedos. PROYECTOS 2005 - 2006