Dynamic thermal behavior of adaptive envelopes with macroencapsulated PCMs: analysis and design methodology

• Autores: Matías Álvarez Rodríguez
• Directores de la Tesis: Mar Alonso Martínez (dir. tes.), Inés Suárez Ramón (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad de Oviedo ( España ) en 2025
• Idioma: inglés
• Número de páginas: 284
• Títulos paralelos:
  • Comportamiento térmico dinámico de envolventes adaptativas con PCMs macroencapsulados: análisis y metodología de diseño
• Tribunal Calificador de la Tesis: Alfonso Gerónimo Lozano Martínez-Luengas (presid.), Andrés Meana Fernández (secret.), Jesús Cuadrado Rojo (voc.), Irene Josa i Culleré (voc.), Ana Tejero González (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Energía y Control de Procesos por la Universidad de Oviedo
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: RUO
• Resumen

  • Los edificios son responsables del 34% del consumo final de energía a nivel mundial y del 40% de las emisiones totales de CO₂, principalmente debido al consumo en calefacción y refrigeración. Una estrategia clave para reducir su impacto es mejorar las envolventes, ya que gobiernan el intercambio de calor entre el interior y el exterior. Esto motiva el concepto de envolventes adaptativas que incorporan materiales de cambio de fase (PCMs) macroencapsulados. Cuando los PCMs se están fundiendo o solidificando, su temperatura permanece casi constante, creando una barrera dinámica que bloquea la transferencia de calor a través de la envolvente. Numerosos estudios han demostrado el potencial de esta solución y señalan que el desarrollo de modelos numéricos es esencial para estimar cómo se comportarán los PCMs en las envolventes. Sin embargo, la determinación de las propiedades termofísicas de los PCMs macroencapsulados aún debe mejorarse para que los modelos de fachada representen con mayor fidelidad el comportamiento real de las macrocápsulas. Esta tesis responde a esa necesidad. Tras revisar el estado del arte y definir objetivos, desarrolla y valida dos métodos complementarios para caracterizar PCMs macroencapsulados