Evaluación de estrategias que eviten el sobrecalentamiento en edificios de madera en climas mediterraneos templados con alta radiación solar. Caso de estudio: edificio residencial en Santiago, Chile
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2023
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Abstract
En Chile, el sector constructor emite entre un 30 y un 33% de las emisiones de gases de efecto invernadero, siendo el sub-sector residencial el que se lleva casi un 79% de estas emisiones. Adicionalmente, existe un déficit habitacional de 588.632 viviendas, lo que genera una tensión entre la necesidad de construir viviendas y mitigar el cambio climático. Para que esta relación sea mitigante en cuanto a emisiones de CO2, el papel de la madera es primordial, siendo este el material de construcción con mayor potencial para disminuir los niveles de CO2 atmosférico al secuestrarlo en su estructura. El problema radica en lo siguiente; en Santiago el clima es mediterráneo templado (Csb) con altos niveles de radiación solar, lo que representa un desafío para la construcción en madera ya que esta tiende a sobrecalentarse. Se plantea la aplicación de estrategias pasivas de diseño para prevenir el sobrecalentamiento. El objetivo principal de esta investigación es investigar, demostrar y cuantificar de qué manera las estrategias pasivas de diseño disminuyen la probabilidad de sobrecalentamiento en edificios de madera en climas Csb con alta radiación, para permitir su desarrollo y contribuir a disminuir las emisiones de CO2 del sub-sector constructor residencial. Para lograr esto, se realiza un levantamiento de información del fenómeno del sobrecalentamiento, en edificios de madera en climas mediterráneos templados con alta radiación solar, para generar un estado del arte y definir todas las estrategias pasivas de diseño que pueden ser utilizadas bajo estas condiciones climáticas. Se realizan simulaciones para comparar la demanda de energía operativa y el confort en un edificio de madera CLT sin y con estrategias pasivas aplicadas, con el software DesignBuilder. Finalmente, se comparan los dos edificios anteriores más el mismo en hormigón armado, con respecto a sus emisiones de CO2 con el software Athena, esto para concluir que las estrategias pasivas son elementos básicos e indispensables en la construcción en madera en climas Csb con alta radiación solar, al lograr disminuir las probabilidades de sobrecalentamiento y mitigar las emisiones de CO2 atmosférico.
Description
Tesis (Arquitecto y Magíster en Arquitectura Sustentable y Energía)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2023.
Keywords
Cambio climático, Madera CLT, Sobrecalentamiento, Estrategias pasivas de diseño, Emisiones de CO2