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10 julio 2019

CALEFACCION ECOLOGICA DESMONTABLE CON TUBOS DE AGUA EN VIVIENDAS RURALES -UNIVERSIDAD DE LA PLATA (ARGENTINA)



Una calefacción ecológica y desmontable para viviendas rurales, diseñada con bloques de hormigón y conductos de agua estancada, y alimentada por energía captada del sol, es la idea a la que dan forma investigadores de la Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad de la Plata. El proyecto pretende ofrecer una alternativa para que poblaciones rurales con escasos recursos puedan sustituir la energía convencional por sistemas más seguros, baratos y menos contaminantes.

Construida con materiales asequibles y basada en el uso de energías limpias, esta calefacción permitirá mejorar la climatización de viviendas rurales, pero también de otros espacios, como los habilitados para la cría de pollos o de cerdos, en los que se ha detectado que muchas familias de Argentina, donde surge esta iniciativa, emplean sistemas de baja eficiencia y, por tanto, altamente contaminantes. Además, este tipo de métodos representan un gasto difícil de asumir por estas poblaciones.

Como alternativa, los investigadores han propuesto un sistema solar de climatización compuesto por bloques de cemento o de hormigón y tubos de agua estancada que cuentan con una alta capacidad térmica. El aparato está ideado para ubicarse en las áreas de la vivienda por las que entre el sol, por ejemplo junto a ventanas, donde absorben la radiación para convertirla en energía térmica. Con esto se logra mantener la climatización del espacio, sin tener que recurrir a las energías fósiles.




FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA:

Según asegura la directora del proyecto, Graciela Vargas, los bloques del sistema permiten que se acumule el calor mientras que, por su parte, el agua multiplica hasta por cuatro la capacidad de carga, con lo que los resultados se obtienen de forma inmediata.

El sistema, que ha cuidado que su montaje y desmontaje sea sencillo por si se quiere aprovechar la tecnología para distintos espacios, está además compuesto de materiales fáciles de obtener y relativamente económicos, lo que hace que sea viable para familias con bajos recursos que, además, contarán con equipos menos contaminantes y enfrentarán menos riesgos para su salud derivados de una climatización ineficiente.






Los profesionales del Instituto de Investigación y Políticas del Ambiente Construido (IIPAC) trabajan desde hace más de una década con agricultores familiares del cinturón hortícola platense. Durante estos años han podido detectar que una de las principales dificultades en la habitabilidad de la vivienda es la climatización de las mismas, así como también de sus espacios productivos.

La directora del proyecto de extensión universitaria  Graciela vargas, explicó que “existen problemas históricos relacionados con la inversión destinada a mejorar el hábitat socio-productivo en terrenos donde los agricultores sólo son arrendatarios y dicha situación hace que las inversiones sean transitorias. Es por eso que este desarrollo busca mejorar la climatización en la vivienda y además en los espacios productivos agropecuarios, como las parideras porcinas y los criaderos de pollos”.







Actualmente, los productores usan energía convencional con infraestructura de baja eficiencia y un grado importante de contaminación. Los sistemas de climatización usados son peligrosos para la salud de los ocupantes. Además generan un gasto que las familias no pueden afrontar debido a la escasez de recursos económicos.

El proyecto de la universidad platense propone la adecuación e implementación de un sistema solar de climatización que evita emisiones contaminantes en los ambientes y es adaptable a diferentes espacios de uso (habitacional/productivos). Para implementarlo se utilizará una tecnología sencilla en la construcción, montaje y desmontaje  que permite a su vez  reconfigurar o relocalizar  equipos en diferentes espacios. De esta manera, se asegura que la inversión pueda trasladarse a otro lugar.

El ingeniero Juan Jodra, investigador del IIPAC,  detalló el método utilizado: “se trata de sistemas modulares, constituidos por acumuladores/amortiguadores térmicos, conformados por bloques pre-moldeados de hormigón y tubos de agua estanca de gran capacidad térmica. Estos se colocan en los espacios cercanos a  ventanas o vidrios por donde ingresa la radiación solar, absorben energía radiante y aportan energía térmica permitiendo sostener una temperatura de base para la climatización sustituyendo la energía fósil o reduciendo sustantivamente su uso”.






“El novedoso sistema de calefacción está compuesto por una masa de acumulación térmica pesada, sólida, conformada por los bloques de cemento u hormigón con capacidades caloríficas menores (calor específico del hormigón 0.25 kcal/kg°C), y con retardo térmico significativo; y una masa de acumulación térmica líquida, utilizando agua envainada en múltiples tubos plásticos u equivalentes, que permiten a partir de su mayor capacidad calorífica, aumentar la energía captada en el mismo tiempo de exposición a la radiación solar (calor específico del agua 1kcal/kg°C)”, explicó la investigadora.

Los bloques pre-moldeados de cemento u hormigón brindan parte de la acumulación de calor y capacidad de retardo; mientras que el agua cuadriplica la capacidad de carga con una relación de retardo muy inferior, entregando calor en forma mediata. Ambos materiales tienen costos relativamente económicos y su sencilla resolución permite su aplicación en viviendas de recursos económicos escasos con el consabido ahorro de energía en calefacción.

Desde el IIPAC señalaron que “la construcción de la presente invención podrá realizarse con diferentes diseños de armado, combinando bloques de cemento u hormigón con vainas de diferente tamaño resueltas en caños de materiales sintéticos como PVC, sellados con tapas, colmados de agua y con una burbuja de aire no menor al 2% del volumen total de la vaina para evitar la ruptura por dilatación térmica”.

Cabe destacar que los equipos  desarrollados por los investigadores de la Facultad de Arquitectura y Urbanismo cuentan con un diseño modular versátil que permite resolver a partir de los mismos componentes,  tanto aplicaciones  de calefacción de viviendas,  como también la climatización de espacios de maternidad y cría de cerdos y pollos, que actualmente utilizan energía convencional y tecnologías de baja eficiencia térmica. (Prensa UNLP). El proyecto toma un concepto de la arquitectura sustentable conocido como “muro acumulador de calor” que, como su nombre lo indica, conserva el calor proveniente de la radiación solar.



Fuentes consultadas:

https://www.radiouniversidad.unlp.edu.ar/unlp-desarrollan-sistema-de-calefaccion-ecologica-para-viviendas-rurales/

https://ecoinventos.com/calefaccion-ecologica-y-desmontable-para-viviendas-rurales/?fbclid=IwAR3eI8xyRNyiZ7AQRC1kqdP2vwWr1dsWbtRergTwnks-WdVZqz_d0ABmtmI

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