Patrones constructivos de enfriamiento pasivo para mampostería cerámica de bajo costo

• Narváez-Ortega, Marlyn Stephanny ^[1] ; Sánchez-Molina, Jorge ^[1] ; Diaz-Fuentes, Carmen Xiomara
  1. [1] Universidad Francisco de Paula Santander

     Universidad Francisco de Paula Santander

     Colombia

     
• Localización: Mundo FESC, ISSN-e 2216-0388, ISSN 2216-0353, Vol. 11, Nº. Extra 6, 2021, págs. 79-92
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Passive cooling construction patterns for low-cost ceramic masonry
• Enlaces
  • Texto completo
• Resumen
  • español

    La presente investigación estudia el desempeño térmico de una nueva configuración de cerramiento de mampostería que genera un sistema mixto al emplear 2 clases de bloque cerámico hueco tradicional de la industria nortesantandereana, el bloque H10 de 100mm de espesor y el bloque H15 de 150mm de espesor, para producir modulaciones que incorporan estrategias de enfriamiento térmico al introducir canales de renovación de aire y una superficie inicial discontinua que permite un control solar por sombreado, características de inhibición y disipación de energía acumulada que mitigan la transmitancia térmica bajo condiciones ambientales de alta temperatura. Se aplica simulaciones térmicas para analizar perfiles de distribución de temperatura y flujo de calor en 6 sistemas constructivos con patrones de enfriamiento pasivo en la forma y función de las superficies exteriores, para el análisis se exponen los modelos a las condiciones climáticas más extremas de un clima cálido semiárido tomando como referencia los periodos de mayor temperatura y radiación solar en Cúcuta, Colombia para determinar el funcionamiento térmico de las diferentes configuraciones y evaluar la viabilidad de las soluciones. Los resultados demuestran que la implementación de estrategias pasivas de enfriamiento a partir de productos cerámicos de bajo costo en sistemas de mampostería resulta una alternativa eficiente y económica que favorece el rendimiento térmico de la envolvente, un aspecto especialmente importante en climas cálidos extremos.

  • English

    The present research studies the thermal performance of a new masonry enclosure configuration that generates a mixed system by employing 2 types of traditional hollow ceramic block from the nortesantandereana industry, the 100mm thick H10 block and the 150mm thick H15 block, to produce modulations that incorporate thermal cooling strategies by introducing air renewal channels and a discontinuous initial surface that allows solar control by shading, inhibition characteristics and dissipation of accumulated energy that mitigate thermal transmittance under high temperature environmental conditions. Thermal simulations are applied to analyze profiles of temperature distribution and heat flow in 6 building systems with passive cooling patterns in the form and function of the exterior surfaces. For the analysis, the models are exposed to the most extreme climatic conditions of a hot semi-arid climate taking as reference the periods of highest temperature and solar radiation in Cúcuta, Colombia to determine the thermal performance of the different configurations and evaluate the feasibility of the solutions. The results show that the implementation of passive cooling strategies based on low-cost ceramic products in masonry systems is an efficient and economical alternative that favors the thermal performance of the envelope, an especially important aspect in extreme hot climates.