Cálculo y análisis del comportamiento térmico para mejorar la eficiencia energética en la escuela Cardenal José María Caro, Chillán

Abstract

Existen varios procesos por los que atraviesa una edificación antes de encontrarse completamente operativa para los usuarios, procesos como planificación de obras, diseño, usos que tendrá, capacidad, materialidad, entre muchas otras, pero poco énfasis se le da al análisis de comportamiento energético que esta presenta al momento de alojar a sus usuarios, solo es posible observar estos problemas cuando ya permanece en funcionamiento, ya que no hay legislación o normativa obligatoria dentro de nuestro país para que se tenga este ámbito en consideración al momento de diseñar, y por ende, el intentar solucionar el problema se ve limitado el abanico de soluciones por diferentes motivos como: espacio limitado, modificar elementos estructurales estéticamente incompatible, entre otros. Este análisis corresponde a un establecimiento con 30 años de antigüedad, la Escuela Cardenal José María Caro ubicada en la ciudad de Chillán que alberga diariamente a más de 140 estudiantes de todos los niveles. Al momento de su construcción no se consideran los efectos del cambio climático, ni tampoco el comportamiento térmico de estructuras. En este trabajo se pretende dar una solución eficiente, libre de contaminación, económica y automatizada a largo plazo y con un amplio espectro de alcance, implementando el sistema de pozos canadienses, que busca aprovechar la energía o la capacidad calorífica que presenta el suelo para que a través de ductos subterráneos el aire circulante calor al suelo o viceversa, usando la menor energía externa posible. Según lo proyectado esta solución genera una reducción promedio de 19% de la demanda energética de acondicionamiento térmico de la escuela en los meses de invierno y una demanda superficial energética de 51 𝑊ℎ𝑚2⁄, con un costo de instalación de $11.701.670 y en promedio un costo de funcionamiento mensual de $33.522 para un establecimiento de 1623 𝑚2.