Economia-trabajo Final.docx

FACULTAD DE CIENCIAS EMPRESARIALES INFORME: SECTOR VIVIENDA PROYECTO: ACONDICIONAMIENTO TERMICO PARA VIVIENDAS RURALES CURSO: ECONOMIA GENERAL BLOQUE: FC-PRE7ADM02A1M PROFESORA: SALINAS CALDERON, LISSY MARLIN

INTEGRANTES:

CÓDIGO:

 CANDUSSO CARBONE, IDANA

1610122

 ILDEFONSO HUARANGA, LUSMILA

1412290

LIMA – PERU 2017– I

PROBLEMA En el invierno, pobladores de la zona rurales del Perú, tienen que sobrevivir a una ola de frio extremo, la temperatura ambiental puede alcanzar los 10°C bajo cero en algunas regiones del País, en estos lugares las viviendas se construyen utilizando materiales inapropiados térmicamente, como es el caso de la calamina utilizado como cobertura en el techo y las puertas, la calamina facilita la transferencia de calor ya se del exterior al interior en el día o en la noche; sumado a esto, los pisos son de tierra , el piso se comporta con un gran sumidero de calor y permite el ingreso de humedad al interior de la vivienda; finalmente, las deficiencias constructivas generan la existencia de aberturas que permiten filtraciones de aire perjudiciales en las noches de invierno, estas aberturas se encuentran, principalmente, entre el muro y el marco de ventanas y puertas, así como también en el encuentro entre muro y techo. La combinación de todos estos factores da como resultado temperaturas interiores demasiado bajas cercanas a la temperatura exterior.

Figura 1- Imagen real que muestra las condiciones climáticas adversas que afrontan los pobladores de las zonas alto andinas.

JUSTIFICACION En nuestro país, el problema de las heladas en las zonas rurales altoandinas, es un fenómeno climático que consiste en el descenso de la temperatura a niveles inferiores al punto de congelación del agua, que se presenta año tras año; causando muertes y enfermedades en la población. La vivienda, es el espacio que debe ofrecer refugio y protección a los seres humanos y es el factor fundamental para lograr reducir el impacto de las heladas en la población de las zonas altoandinas. Sin embargo, las inadecuadas prácticas constructivas y la falta de mantenimiento, originan infiltraciones de aire helado y puentes térmicos en techos, puertas, ventanas o pisos que enfrían el interior de las viviendas hasta temperaturas cercanas a las del exterior. Por otro lado, las familias de menores recursos de estas zonas, utilizan fogones para la preparación de sus alimentos y para calentar sus viviendas, lo cual genera humo al interior del ambiente, causando en sus habitantes, enfermedades pulmonares, oculares y a la piel. Para ello realizaremos un proyecto “Acondicionamiento Térmico para viviendas Rurales” con el fin de mejorar la temperatura interior de las viviendas rurales, ubicadas en zonas de frío extremo y medio, mediante soluciones constructivas adecuadas al ámbito social, económico y cultural de la población altoandina.

OBJETIVOS El incremento de la calidad de vida en las viviendas rurales. El mayor confort térmico asociado a viviendas saludables. Mejora de hábitos alimenticios, Uso de las cocinas mejoradas para disminuir los humos intradomiciliarios, Manejo de la ventilación de las viviendas y Prácticas de higiene. La tasa de mortalidad a causa del frio disminuya.

METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACION DEL PROYECTO Para el desarrollo y cumplimiento de las metas trazadas se estableció una metodología de investigación que detallara los pasos a seguir para este proyecto.

1) Buscar un problema en el sector de vivienda.

METODOLOGIA

2) Encontrar un problema; “Acondicionamiento Térmico para viviendas Rurales”

3) Sacar información sobre la tasa de mortalidad por las bajas temperaturas en zonas rurales (Nos ayudaremos con datos sacados de ministerio de vivienda).

4) Realizar análisis e investigar, materiales que producen calor en la construcción de viviendas (visitaremos la tienda PROMARK, SODIMAC)

5) Realizar el análisis económico, de una casa con los nuevos materiales a implementar.

6) Realizar alternativas como pueden ser construidas viviendas que no se refleje el frio con intensidad.

Diagrama 1- Esquema de metodología a emplear en el proyecto

Situación actual Cada año las heladas y el friaje cobra 190 victimas mortales y afecta a 350.000 personas en la sierra. El frio extremo afecta a la sierra de Apurímac, Arequipa, Ayacucho. Cusco, Junín, Puno y Tacna y la temperatura puede llegar bajo cero grados.

Problemática del sector 

Contexto económico

El año pasado el Gobierno ha dispuesto 233 millones de soles para afrontar las heladas y el friaje en cambio para este año solo ha dispuesto 107 millones de soles, lo cual es casi la mitad 

Contexto social

Las casas de estas familias que viven en zonas en donde la temperatura en invierno es muy frio, tienen pocos recursos, es por eso que sus casas no están bien equipadas. Con todo esto las familias tienen más riesgos de enfermarse y hasta llegar a la muerte 

Contexto político

El gobierno tiene un plan multisectorial para estos friajes. Llevan ayuda para estas familias

Criterios Fundamentales Para construir una vivienda con adecuación térmica deseable es importante trabajar sobre los siguientes aspectos: 1. Ver la manera más económica posible de captar la irradiación solar, cuya incidencia en las zonas alto andinas de la sierra peruana es alta. 2. Trabajar la introducción de sistemas adicionales de captación de temperatura hacia zonas de la vivienda importantes como los dormitorios. 3. No permitir que el calor ganado y acumulado durante el día, se pierda fácilmente en los ambientes. Es necesario diseñar sistemas de cierre a los elementos que posibiliten ingreso de aire frío -puertas, ventanas, ductos- y eliminar aberturas dejadas en el proceso constructivo. 4. Trabajar con materiales adecuados como el adobe, la madera, el barro y otros.

Orientación Ideal en una vivienda sismoresistente con medidas de adaptación de Confort Térmico

Costos El módulo sismo resistente con adecuaciones para el mayor confort térmico tiene los siguientes componentes de costos.

El costo de un módulo de vivienda de 4 ambientes, ubicado en una altura mayor a 3,500 msnm, tiene un costo directo de S/23,300.00 nuevos soles y S/1,700 para el invernadero familiar, elemento importante para el tema de nutrición y calefacción diurna, lo que totaliza S/. 25,000.

CO-FINANCIAMIENTOS

Figuras que muestran las isometrías de una vivienda con adecuación de confort térmico modelo Perú

Confort Térmico para viviendas. En un país como Perú, con fuerte componente poblacional que vive en el área rural, que usan procedimientos constructivos tradicionales, es importante incluir sistemas de confort térmico en las viviendas para que mejoren la temperatura interna, especialmente en los meses de heladas: Mayo, Junio, Julio y Agosto. La población altamente vulnerable al frío, no puede seguir viviendo bajo condiciones de clima extremo, razón por la cual es importante la implementación de sistemas de calefacción de los espacios importantes dentro de las viviendas, que permitan bajar la incidencia de infecciones respiratorias agudas , entre la población más vulnerable.

Una vivienda perteneciente a la comunidad campesina suelen tener las siguientes características: Cimentación: de piedra y barro. • Sobre cimentación: de piedra y barro o no tiene. • Muros: de tapial en su mayor parte, piedra con mortero de tierra, paja y adobe en menor porcentaje. • Techo: de calamina sin aislamiento, en su mayor parte donadas por el Gobierno . • Piso: en su mayoría son de tierra. • Cielo raso: no tiene o de material plástico. • Presencia de rajaduras u otras oquedades que no la hacen isotérmica. • Ventanas muy pequeñas o inexistentes • Mala iluminación diurna • Fogones abiertos para cocinar • Presencia de humos intradomiciliarios MEJORAS CONSTRUCTIVAS IMPLEMENTADAS Este proyecto propone implementar distintas variantes constructivas para cada componente de una edificación, es decir para muros, techos, pisos, ventas y puertas, así como la implementación de sistemas pasivos de climatización. Estas variaciones buscan reducir las pérdidas de calor desde el interior de la vivienda al exterior empleando, en la mayoría de los casos, materiales propios de la zona como es el caso del adobe, paja, piedras, etc. A continuación describiremos a detalle cada mejora constructiva implementada MUROS Los muros conforman el componente de mayor área de transferencia de calor de la vivienda, tradicionalmente el material utilizado en las construcciones es el Adobe o el tapial, elaborados a partir de tierra, paja y agua. El espesor de los muros de varían desde 0.40m hasta 0.60m, sumando a esto la baja conductividad térmica del Adobe , la capacidad de almacenar energía durante el día para emitirla durante la noche y el bajo costo de fabricación, hacen del muro de adobe una buena alternativa en la búsqueda del obtener condiciones confortables dentro de la vivienda a bajo costo. TECHOS El techo es el componente con mayor incidencia de radiación solar durante el día, lo que origina que el flujo de calor a través de él sea mayor en comparación que los muros. Tradicionalmente se utilizan tejas o calaminas como cobertura, siendo esta ultima la más utilizada debido a su bajo costo y liviano peso; sin embargo al ser esta calamina de metal da facilidades al flujo de calor ya sea desde el exterior al interior (en el día) o viceversa (en la noche), lo que ocasiona altas temperaturas en el día y bajas en la noche al interior de la vivienda. Con el objetivo de obtener distintas coberturas alternativas ensayamos cinco combinaciones caracterizadas por emplear la paja como aislante natural y el fibrocemento como cobertura exterior

Tabla 1 - Tipos de Techos estudiados y sus propiedades térmicas.

MARCO DE PUERTAS Y VENTANAS El material utilizado en el marco de ventanas y puertas es la madera, también se utilizan en algunos casos marcos de aluminio o fierro, estos marcos metálicos conforman un puente térmico a través del cual fluye el calor del exterior al interior o viceversa ya que su transmitancia térmica , el marco de madera reducen las perdidas en más de un 50 %, razón por la cual recomendamos el uso de marcos de madera

Tabla 2 - Tipos de marcos estudiados y sus propiedades térmicas

PUERTAS Las puertas instaladas son de calamina con marco de madera o bien de fierro con marco de fierro, existen algunos casos en los que se instalan puertas de madera aunque en un menor porcentaje, las puertas de calamina y de fierro, al igual que la calamina en el techo, facilita el flujo de calor desde el exterior al interior o viceversa al ser su transmitancia térmica igual a 5.88 W/m2K, para contrarrestar este efecto se propone utilizar puertas de madera cuya transmitancia es 1.70 W/m2K logrando una reducción de más de 50 % de las pérdidas de calor.

Tabla 3 - Tipos de puertas estudiadas y sus propiedades térmicas.

VENTANAS Las ventanas son las superficies transparentes de la vivienda que permiten en ingreso de luz natural y la radiación solar al interior de la vivienda, el material utilizado como cobertura es el vidrio que posee una transmitancia térmica de 5.78 W/m2K una forma de reducir este valor de transmitancia térmica es agregar una contra ventana de madera, que durante el día este abierta y por las noches se cierre, de forma tal que durante el día no impida en ingreso de luz natural ni de radiación a la vivienda, la propuesta final se denomina ventana con cobertura y su transmitancia térmica es de 1.88 W/m2K.

Tabla 4 - Tipos de ventanas estudiadas y sus propiedades térmicas.

PISOS El piso típico de las viviendas estudiadas es el de tierra apisonada, este tipo de piso se comporta como un gran sumidero de calor y a su vez permite el ingreso de humedad al interior del ambiente, razón por la cual se proponen dos piso alternativos uno aislado para los dormitorio y un piso de cemento pulido para los ambientes donde se ubique la cocina.

Tabla 5 - Tipos de pisos estudiados y sus propiedades térmicas.

CONTROL DE INTERCAMBIOS DE AIRE O INFILTRACIONES La gran masa de aire que rodea la vivienda interacciona fuertemente con ella, intercambia con la vivienda aire, y calor, por filtraciones. Ahora si esta masa de aire esta en movimiento, originado por el viento, tenemos aumento en el flujo de calor entre la vivienda y el entorno. Un valor representativo de las filtraciones son los intercambios de volumen de aire por hora .

Las viviendas rurales presentan valores de hasta debido a la existencia de aberturas ubicadas entre el muro tanto con el marco de las puertas o ventanas y en el encuentro de muro y techo.

SISTEMAS PASIVOS DE CLIMATIZACION En este proyecto se implementó dos sistemas pasivos de climatización uno directo, claraboyas, y otro indirecto, Invernadero adosado. La claraboya o ventana en el techo, funciona dejando pasar radiación solar al interior de la vivienda de manera que caliente la masa interior (muros u otros) de tal forma que esta masa devuelva el calor al ambiente interior durante la noche. Por otro lado, el invernadero adosado funciona calentando el aire frío que recibe de la vivienda a través de los orificios practicados en la parte inferior del muro al que se adosa, para devolverlo más caliente a través de los orificios practicados en la parte superior del mismo muro.

Imagen del funcionamiento de los sistemas pasivos de climatización

RESULTADOS OBTENIDOS Con el objetivo de evaluar el desempeño térmico de los distintos tipos de techos estudiados, se implementó un tipo de techo en cada vivienda nueva o reacondicionada, el piso es de tipo aislado, las puertas son de madera y las ventanas son de vidrio con manco de madera y algunas con cobertura. Además, evaluamos el efecto generado por la inclusión de sistemas pasivos de climatización, para lo cual una de las viviendas modificadas, en cada comunidad, está equipada con claraboyas y con un invernadero adosado. 

Resultados de Temperatura Interior

Los resultados alcanzados tanto en las viviendas modificadas como en las nuevas se evalúan de acuerdo a la temperatura en el dormitorio de cada vivienda, estos valores se plasman en la siguiente tabla 

Confort Térmico

A efectos de interpretar con objetividad los resultados de confort térmico obtenidos en las viviendas nuevas y modificadas que se vienen refiriendo con la temperatura medida en el interior de los ambientes de dormitorios, se ha hecho cálculos de la energía específica expresada en kJ/m3 (kilo Joule por metro cúbico de aire), contenida en dichos ambientes. Estos cálculos se han hecho para las 06:00 horas del día considerando que a esta hora se produce la menor temperatura del periodo diario.