Método de análisis para verificar los riesgos de condensación superficial e intersticial en sistemas constructivos verticales

Se presenta un procedimiento experimental y analítico que permite realizar una evaluación del comportamiento higrotérmico de sistemas constructivos. Se adoptaron como ejemplos dos casos típicos de muros utilizados en la construcción de edificios, sobre los que se le efectuó el ensayo de transmitancia térmica y luego, se los simuló numéricamente mediante un conjunto de programas que analizan la transferencia de calor y masa en geometría bidimensional. El estudio se hizo para las condiciones climáticas correspondientes al conurbano Bonaerense, mientras que al ambiente interior se fijaron tanto la temperatura como la humedad relativa, para un nivel mínimo de confort higrotérmico. El objetivo principal que se persigue es la verificación de los riesgos de condensación de humedad, tanto superficial como intersticial, y su evaluación en el tiempo. Adicionalmente, se agrega un listado con otros sistemas constructivos analizados bajo la misma metodología, de los que se brindan la síntesis de los resultados obtenidos.An analytical-experimental method is presented for the evaluation of the hygrothermal performance of building systems. Two typical cases of walls used in building construction were adopted as examples. These were submitted to thermal transmittance test and then to numerical simulation by heat and mass transfer software for two-dimensional geometry. The study was carried out for weather conditions of Buenos Aires suburbs while indoor temperature and relative humidity were fixed at a minimum level of hygrothermal comfort. The main objective pursued is the verification of superficial and interstitial moisture condensation risks and its time evolution. A list of results obtained for other building systems analysed with the same method is included.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Patologías higrotérmicas existentes en cerramientos exteriores construidos con bloques huecos de hormigón o de material cerámico

Se realizó un relevamiento de los diferentes tipos de muros ensayados en los laboratorios del INTI durante los últimos años, a los que se determinó su transmitancia térmica. A partir de esta información, se efectuó un estudio higrotérmico de cada uno de ellos, con el objeto de verificar si presentaban riesgos de condensación cuando eran sometidos a condiciones climáticas correspondientes al conurbano de Buenos Aires; mientras que en el ambiente interior se fijaron tanto la temperatura como la humedad relativa, para un nivel mínimo de confort higrotérmico. Se ha comprobado la manifestación de tales patologías higrotérmicas, en inspecciones efectuadas en unidades habitacionales existentes, cuyas paredes se construyeron con muchos de los muros analizados que se presentan en este trabajo. Aquellos casos que no presentaron riesgos de condensación bajo estas circunstancias, fueron sometidos a condiciones de temperatura de invierno más severas, hasta que el sistema constructivo no presente la mencionada patología.Different types of walls tested at INTI during last years were analyzed and their thermal transmittances were determined. Using this information, a hygrothermal study was carried out in order to verify if these walls showed condensation risks when they were exposed to climatic conditions of a town belonging to the bioenvironmental area with moderate hot climate, such as Buenos Aires suburbs. Temperature and relative humidity for interior environment were set to what is established by national standards for the minimum level of hygrothermal comfort. The presence of such hygrothermal pathologies was detected through surveillance carried out in existing housing where walls were constructed like many of the walls analyzed and presented in this work. Those cases that showed no condensation risks under these circumstances were subjected to more severe border conditions from winter hygrothermal point of view in order to get the maximum request that the constructive system can accept without presenting the mentioned pathology.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Mediciones de resistencia térmica de sistemas de techo con cámara de aire

Se presentan determinaciones de la resistencia térmica de sistemas de techo liviano, que poseen cámara de aire, mediante la utilización de una técnica alternativa del método de “placa caliente con placa de guarda”. La misma considera la posibilidad de efectuar las mediciones sobre una sola probeta, en vez del par idéntico que habitualmente se emplea. El lugar de la segunda probeta se ocupa con una muestra de referencia. Con este método se puede ensayar las muestras dispuestas horizontalmente, para ambos sentidos de flujo de calor posibles, ascendente y descendente. Los casos de techo liviano ensayados, estaban construidos por material cerámico (cubierta de teja), cámara de aire y una plancha de espuma de polietileno de espesor delgado, con diferentes variantes de terminación superficial en su cara superior, con recubrimiento de foil de aluminio nuevo, con polvo ambiental depositado sobre él, correspondiente a después de un año de colocado en obra y sin foil de aluminio. Los resultados se comparan con los obtenidos para sistemas constructivos similares utilizando distintos materiales aislantes térmicos en reemplazo de la espuma.Facultad de Arquitectura y Urbanism

Patologías higrotérmicas existentes en cerramientos exteriores construidos con bloques huecos de hormigón o de material cerámico

Se realizó un relevamiento de los diferentes tipos de muros ensayados en los laboratorios del INTI durante los últimos años, a los que se determinó su transmitancia térmica. A partir de esta información, se efectuó un estudio higrotérmico de cada uno de ellos, con el objeto de verificar si presentaban riesgos de condensación cuando eran sometidos a condiciones climáticas correspondientes al conurbano de Buenos Aires; mientras que en el ambiente interior se fijaron tanto la temperatura como la humedad relativa, para un nivel mínimo de confort higrotérmico. Se ha comprobado la manifestación de tales patologías higrotérmicas, en inspecciones efectuadas en unidades habitacionales existentes, cuyas paredes se construyeron con muchos de los muros analizados que se presentan en este trabajo. Aquellos casos que no presentaron riesgos de condensación bajo estas circunstancias, fueron sometidos a condiciones de temperatura de invierno más severas, hasta que el sistema constructivo no presente la mencionada patología.Different types of walls tested at INTI during last years were analyzed and their thermal transmittances were determined. Using this information, a hygrothermal study was carried out in order to verify if these walls showed condensation risks when they were exposed to climatic conditions of a town belonging to the bioenvironmental area with moderate hot climate, such as Buenos Aires suburbs. Temperature and relative humidity for interior environment were set to what is established by national standards for the minimum level of hygrothermal comfort. The presence of such hygrothermal pathologies was detected through surveillance carried out in existing housing where walls were constructed like many of the walls analyzed and presented in this work. Those cases that showed no condensation risks under these circumstances were subjected to more severe border conditions from winter hygrothermal point of view in order to get the maximum request that the constructive system can accept without presenting the mentioned pathology.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Evaluación integral del comportamiento higrotérmico y energético de variantes para la construcción de viviendas en tiempos cortos

Se presenta la evaluación higrotérmica y energética de diferentes sistemas constructivos, que se brindan como alternativa para utilizar en modelos de vivienda de interés social, diseñados por el CECON-INTI, con el objeto de ofrecer una propuesta válida para la construcción de barrios o viviendas individuales, mediante la autoconstrucción asistida. Los sistemas constructivos seleccionados han sido sometidos a ensayos de resistencia mecánica (seguridad estructural), a la acción del fuego, higrotérmicos, etc. y los materiales componentes fueron evaluados experimentalmente, a fin de verificar su buen comportamiento. Esta presentación corresponde a la parte vinculada con el ahorro energético del trabajo original “Vivienda de Interés Social INTI”. Para ello, se efectuó un cálculo del coeficiente volumétrico de pérdidas de calor de cada caso y se comparó el ahorro energético obtenido respecto de una vivienda similar construida con muros y techo, cuyos valores de transmitancia térmica son los referentes establecidos en la norma IRAM para nivel de confort higrotérmico mínimo.We introduce an hygrothermal and energetic evaluation of different constructive systems, which are the alternative for using in social aspect-based dwellings designed by CECON-INTI, with the aim of offering a valid proposal for quartiers or individual dwellings construction, through aided self-construction. The selected constructive systems were put under tests of mechanical resistance (structural safety), fire resistance, hygrothermal behavior, etc. And the material components were tested to verify their good performance. This presentation belongs to the energy saving aspect of the original work “ INTI Social aspect-based dwelling”. On behalf of this, a calculation was made to get a volumetric coefficient of heat loss for each case, and then we compared the energy saving related to a similar dwelling built with walls and roof whose thermal transmittance values are the ones referred in IRAM standards for a minimum hygrothermal comfort level.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Evaluación integral del comportamiento higrotérmico y energético de variantes para la construcción de viviendas en tiempos cortos

Se presenta la evaluación higrotérmica y energética de diferentes sistemas constructivos, que se brindan como alternativa para utilizar en modelos de vivienda de interés social, diseñados por el CECON-INTI, con el objeto de ofrecer una propuesta válida para la construcción de barrios o viviendas individuales, mediante la autoconstrucción asistida. Los sistemas constructivos seleccionados han sido sometidos a ensayos de resistencia mecánica (seguridad estructural), a la acción del fuego, higrotérmicos, etc. y los materiales componentes fueron evaluados experimentalmente, a fin de verificar su buen comportamiento. Esta presentación corresponde a la parte vinculada con el ahorro energético del trabajo original “Vivienda de Interés Social INTI”. Para ello, se efectuó un cálculo del coeficiente volumétrico de pérdidas de calor de cada caso y se comparó el ahorro energético obtenido respecto de una vivienda similar construida con muros y techo, cuyos valores de transmitancia térmica son los referentes establecidos en la norma IRAM para nivel de confort higrotérmico mínimo.We introduce an hygrothermal and energetic evaluation of different constructive systems, which are the alternative for using in social aspect-based dwellings designed by CECON-INTI, with the aim of offering a valid proposal for quartiers or individual dwellings construction, through aided self-construction. The selected constructive systems were put under tests of mechanical resistance (structural safety), fire resistance, hygrothermal behavior, etc. And the material components were tested to verify their good performance. This presentation belongs to the energy saving aspect of the original work “ INTI Social aspect-based dwelling”. On behalf of this, a calculation was made to get a volumetric coefficient of heat loss for each case, and then we compared the energy saving related to a similar dwelling built with walls and roof whose thermal transmittance values are the ones referred in IRAM standards for a minimum hygrothermal comfort level.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Método para determinar las propiedades térmicas en cámaras de aire atravesadas con calor ascendente

Se presenta una metodología de ensayo que permite determinar la resistencia térmica de una cámara de aire horizontal, sometida a una diferencia de temperatura tal que el flujo de calor que la atraviesa resulte ascendente. Lo original del trabajo reside en el hecho de haber utilizado para tal fin, un equipo que mide las propiedades térmicas de materiales de construcción bajo condiciones de calor descendente. Se desarrolla el procedimiento previo que permite avalar la inversión del flujo de calor, la calibración y validación correspondiente del método. Esta técnica de ensayo posibilita la aplicación a los espacios de aire existentes en techos de viviendas cuando se encuentren sometidos a condiciones de invierno.We introduce an essay methodology which allows to determine an horizontal air cavity thermal resistance, under such a temperature difference that the heat flux that passes through it is upward. The original part of the present work is the fact of having used an equipment that measures the thermal properties of building materials under downward heat conditions. The previous procedure is developed, which allows to guarantee the heat flux inversion, calibration and validation of the method. This essay technique enables its application to existing air spaces in houses roofs when they are under winter conditions.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Evaluación del comportamiento térmico de muros en función de su absorbancia solar

A fin de analizar el comportamiento térmico de un muro exterior sometido a la radiación solar en función de la absorbancia de la superficie expuesta, es necesario conocer los parámetros que intervienen en la ecuación de transferencia de calor. En este trabajo, ésto se lleva a cabo mediante la medición de la temperatura de dicha superficie en función de su absorbancia solar para el caso de un muro con orientación norte-sur. Se observa que la variación de flujo de calor en dirección normal al muro como consecuencia de la variación de la absorbancia solar de su superficie exterior se corresponde con la variación en el valor máximo admisible de transmitancia térmica establecido por la norma IRAM 11605.In order to analize the thermal behaviour of an external wall under solar radiation as a function of the absorptance of the exposed surface, the knowledge of the parameters involved in the heat transfer equation is necessary. In this work, this is carried out through the measurement of temperature of the referred surface as a function of its solar absorptance for the case of a wall with north-south orientation. It is observed that heat flux variation in a direction normal to the wall as a consequence of solar absorptance of its external surface is according to the variation in the maximum value admitted for thermal transmittance by IRAM standard 11605.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Evaluación del comportamiento térmico de muros en función de su absorbancia solar

A fin de analizar el comportamiento térmico de un muro exterior sometido a la radiación solar en función de la absorbancia de la superficie expuesta, es necesario conocer los parámetros que intervienen en la ecuación de transferencia de calor. En este trabajo, ésto se lleva a cabo mediante la medición de la temperatura de dicha superficie en función de su absorbancia solar para el caso de un muro con orientación norte-sur. Se observa que la variación de flujo de calor en dirección normal al muro como consecuencia de la variación de la absorbancia solar de su superficie exterior se corresponde con la variación en el valor máximo admisible de transmitancia térmica establecido por la norma IRAM 11605.In order to analize the thermal behaviour of an external wall under solar radiation as a function of the absorptance of the exposed surface, the knowledge of the parameters involved in the heat transfer equation is necessary. In this work, this is carried out through the measurement of temperature of the referred surface as a function of its solar absorptance for the case of a wall with north-south orientation. It is observed that heat flux variation in a direction normal to the wall as a consequence of solar absorptance of its external surface is according to the variation in the maximum value admitted for thermal transmittance by IRAM standard 11605.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES

Determinación del aporte del material reflejante a la resistencia térmica de la cámara de aire existente en un panel de cerramiento vertical

Se presenta una metodología de ensayo basada en la normativa internacional, que permite determinar la resistencia térmica que ofrece una cámara de aire con una superficie revestida por material reflejante y dispuesta en posición vertical. Para ello, se utilizó un equipo de medición de la transmisión de calor en régimen permanente basado en el principio de la caja caliente con caja de guarda, al que se le fijaron las temperaturas de control que estipula el método, se introdujeron modificaciones al sistema de medición y control, y se incorporaron mayor cantidad de sensores de temperatura. El método se aplicó también invirtiendo el substrato de manera tal que la cámara de aire no presente ningún material reflejante en sus caras, con el objeto de comparar los resultados con los valores tabulados en ASHRAE y además poder estimar el aporte de aislación térmica que brinda la superficie reflectiva.It is introduced a test method based on international standards, which allows to determine the thermal resistance offered by a vertical-positioned air cavity covered by reflective material. For this, a measurement equipment for steady state heat transfer based on guarded hot box principles, was used. The control temperatures indicated by the method were set, modifications to the control and measurement system were fixed, and more temperatures sensors were incorporated. This method was also applied turning the substrate so that the air cavity faces do not have any reflective material on them. The aims for this were to compare the results with ASHRAE standardized values, and be able to estimate the thermal insulation contribution of the reflective surface.Tema 4: Energía solar y conversión fotovoltaica.Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES