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dc.date.available
2025-01-23T15:00:46Z
dc.identifier.citation
Boutet, María Laura; (2025): Monitoreo higrotérmico – lumínico y calibración del modelo físico simulado del Jardín de Infantes N° 174 de la ciudad de Resistencia, Chaco: Resultados del caso base y de propuestas de mejora para un período de clima cálido - húmedo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. (dataset). http://hdl.handle.net/11336/253153
dc.identifier.uri
http://hdl.handle.net/11336/253153
dc.description.abstract
El diseño bioclimático, a través del aprovechamiento pasivo de la energía solar, resulta clave para garantizar adecuadas condiciones de temperatura, humedad, ventilación e iluminación. Implica considerar la tipología edilicia, las propiedades termo-físicas de la envolvente (opaca y vidriada) y la orientación de las ventanas, a fin de regular las ganancias solares para mantener la estabilidad térmica, sin perder la calidad de luz natural y en consecuencia, lograr el ahorro energético. Esto representa un desafío en zonas de clima muy cálido – húmedo de la Región Nordeste Argentina.
En este contexto, se ha desarrollado una metodología de estimación de áreas vidriadas óptimas para edificios escolares monitoreados en la ciudad de Resistencia, Chaco, a partir de la definición de un nuevo parámetro, el Factor de Vidriado, que permite relacionar tres variables consideradas más significativas por orientación, dada su incidencia en el balance térmico: la absortancia solar promedio ponderada de las superficies opacas exteriores, según su color de terminación, el área total de vidrio en ventanas y puertas expuestas al exterior y el área de envolvente (opaca + vidriada) expuesta al exterior. Su desarrollo teórico se puede consultar en el trabajo de Boutet M.L. y Hernández A.L. (2020) Herramienta de estimación de áreas vidriadas óptimas para el diseño solar pasivo de edificios escolares en el clima cálido-húmedo de la región N.E.A. Energías Renovables y Medio Ambiente, 46, 49–60. Recuperado de https://portalderevistas.unsa.edu.ar/index.php/erma/article/view/2842
Con el objetivo de validar dicha metodología, se testearon diferentes edificios escolares, entre ellos, el Jardín de Infantes N° 174 de la ciudad de Resistencia, tipología de planta compacta de actual implementación. En dicho caso de estudio se efectuaron monitoreos higrotérmico – lumínicos durante un año completo, para la obtención de un diagnóstico y la posterior calibración del modelo físico de simulación con el cual se evaluaron propuestas de optimización bioclimática de los parámetros de la envolvente, en un período del mes de noviembre 2012.
Se adjuntan los siguientes archivos en formato .xlsx: 01. CALIBRACIÓN DEL MODELO FÍSICO JI 174; 02. ÍNDICES HIGROTÉRMICO – LUMÍNICOS JI 174; 03. DATOS TERMO-ENERGÉTICOS JI 174 SIMULADO; 04. DATOS DE ILUMINANCIAS JI 174.
El procedimiento validó preliminarmente la metodología de estimación del Factor de Vidriado, confirmando la relación de proporcionalidad inversa entre la absortancia solar promedio de las superficies exteriores y las áreas vidriadas en las propuestas optimizadas. Se logró reducir hasta 5.9 °C la temperatura máxima absoluta y hasta un 72 % las necesidades de refrigeración al disminuir la absortancia solar a 0.25 y establecer un área vidriada del 17 % respecto al área de piso. Esto mejoró notablemente la distribución de luz natural, esencial para niños del Nivel Inicial. Las áreas vidriadas fueron adecuadas desde el punto de vista termo-energético y lumínico, integrando protección solar y optimización de la envolvente opaca. No obstante, la uniformidad lumínica, afectada por tratarse de una tipología compacta, podría mejorarse mediante el rediseño de las ventanas en las fachadas no expuestas, para incrementar la captación de luz difusa.
dc.rights
info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.uri
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
dc.title
Monitoreo higrotérmico – lumínico y calibración del modelo físico simulado del Jardín de Infantes N° 174 de la ciudad de Resistencia, Chaco: Resultados del caso base y de propuestas de mejora para un período de clima cálido - húmedo
dc.type
dataset
dc.date.updated
2025-01-23T13:48:55Z
dc.description.fil
Fil: Boutet, María Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Investigación para el Desarrollo Territorial y del Hábitat Humano. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Arquitectura y Urbanismo. Instituto de Investigación para el Desarrollo Territorial y del Hábitat Humano.; Argentina
dc.datacite.PublicationYear
2025
dc.datacite.Creator
Boutet, María Laura

dc.datacite.affiliation
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Investigación para el Desarrollo Territorial y del Hábitat Humano. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Arquitectura y Urbanismo. Instituto de Investigación para el Desarrollo Territorial y del Hábitat Humano.

dc.datacite.affiliation
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Salta. Instituto de Investigaciones en Energía no Convencional. Universidad Nacional de Salta. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Física. Instituto de Investigaciones en Energía no Convencional

dc.datacite.publisher
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
dc.datacite.subject
Ingeniería Arquitectónica

dc.datacite.subject
Ingeniería Civil

dc.datacite.subject
INGENIERÍAS Y TECNOLOGÍAS

dc.datacite.subject
Investigación Climatológica

dc.datacite.subject
Ciencias de la Tierra y relacionadas con el Medio Ambiente

dc.datacite.subject
CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS

dc.datacite.subject
Otras Ingeniería del Medio Ambiente

dc.datacite.subject
Ingeniería del Medio Ambiente

dc.datacite.subject
INGENIERÍAS Y TECNOLOGÍAS

dc.datacite.ContributorType
RelatedPerson

dc.datacite.ContributorName
Hernández, Alejandro Luis

dc.datacite.date
01/2020-06/2022
dc.datacite.DateType
Creado

dc.datacite.language
spa
dc.datacite.version
1.0
dc.datacite.description
Auditorías termo-energéticas y lumínicas. Durante el período del 12 al 19 de noviembre de 2012 se efectuaron mediciones de variables interiores mediante adquisidores de datos HOBO MOD. U12-012 - T°C/%HR/Lx (rango de medición de - 20 °C a 70 °C de temperatura, 5 % a 95 % de humedad relativa, 1-3000 candelas de intensidad de luz, canal de entrada externa de 0 a 2.5 voltios de CC). En simultáneo se efectuaron mediciones de variables meteorológicas mediante una Micro Estación ONSET (USA) H21-002. La misma incluye Sensor de Radiación Solar: Piranómetro de Silicio HOBO (USA) S-LIB-M003 (rango de medición de 0 a 1280 W/m2; rango espectral de 300 a 1100 nm); Sensor de Temperatura y Humedad Relativa ONSET (USA) S-THB-M002 (rango de -40 °C a 75 °C y de 0 -100 % RH con un rango de trabajo comprendido entre -40 °C y 75°C); abrigo meteorológico HOBO MOD. M-RS3; Sensor de velocidad y dirección de viento. Veleta y Anemómetro ONSET (USA) MOD. S-WCA-M003 (rango de medición de 0 a 45 m/s). Se instaló en el área urbana donde se localiza el edificio, a fin de recabar condiciones microclimáticas precisas. Esta actividad implicó observaciones objetivas complementarias, encuestas a docentes y autoridades y registro diario de los patrones de comportamiento de los usuarios. El instrumental fue proporcionado por el Ministerio de Educación, Cultura, Ciencia y Tecnología de la Provincia del Chaco (Acuerdo de Trabajo 2010 – 2021).
Validación de modelos físicos. Con las mediciones, se validaron los datos de temperatura horaria conseguidos mediante SIMEDIF V2.0 (Flores Larsen, 2019) y los datos de iluminancia obtenidos mediante
la exportación a la interfaz RADIANCE de Autodesk Ecotect Analysis. El ajuste entre datos de temperatura medidos y simulados en Simedif, confirmaron la fiabilidad del código numérico, con desviaciones medias de sólo 0.6 °C RMSE (Raíz del Error Cuadrático Medio) y errores MAPE (Error Porcentual Absoluto Medio) que no superan el 2%. Igualmente, contribuyó la interfaz Radiance de Ecotect, con errores promedio de 46 Lx (RMSE) y 18% (MAPE), admisibles en términos de iluminancias. Esto vuelve factible el testeo de otros períodos no medidos de manera confiable, en base a los datos meteorológicos colectados en el microclima urbano de Resistencia.
Propuesta Genérica Optimizada. Se aplicó al modelo calibrado, una Propuesta Genérica de optimización de la envolvente (opaca + vidriada), con dos alternativas de absortancia solar (0.65 y 0.25) y de áreas vidriadas definidas en la metodología de estimación (Boutet y Hernández, 2020), para simular el comportamiento térmico y lumínico del prototipo, en el mismo período de noviembre. Se verificó, además, el porcentaje de reducción de las cargas de refrigeración, mediante simulaciones con termostatización en Simedif, estableciendo una temperatura de 25°C.
Compatibilidad termo-lumínica. Se conformó una base de datos de iluminancias simuladas y finalmente se relacionaron los promedios totales de iluminancia (lx) calculados mediante Radiance - Ecotect, con su correspondiente temperatura obtenida mediante Simedif, en tres horarios (9:00, 13:00 y 16:00 h) del día más soleado, a fin de verificar si el bienestar térmico es compatible con una adecuada iluminación natural, según los rangos de confort local establecidos.
Rangos de Confort. Como valores de referencia a nivel regional se considera una zona de confort térmico de invierno de 20 a 25° C y una zona de confort de verano de 25 a 29°C. Pero para el análisis estadístico, en base a los valores límites regionales y a la representatividad de las variables medidas durante todo el año de monitoreo, se definió un rango promedio de temperatura de 20 a 27 °C y de 35 a 65 % de HR; valores que, asimismo, son consistentes con los estándares internacionales. Para el análisis de iluminancias se consideró el rango de 300 a 500 lx (hasta un máximo de 750 lx), recomendado por las Normas IRAM AADL J-2004 (1974) y MCEN (1996).
Índices de disconfort, En base a los rangos de confort preestablecidos se calcularon los siguientes índices: Id (T+HR), índice de disconfort combinado por temperatura y humedad relativa; su complementario, It (T+HR), índice temporal de confort; índices lumínicos: Id Ilum-, índice de disconfort por baja iluminancia, Id Ilum+, índice de disconfort por exceso de iluminancia e It (Rango Ilum), índice temporal de confort visual.
dc.datacite.description
01. CALIBRACIÓN DEL MODELO FÍSICO JI 174. Archivo .xlsx. Incluye datos de temperatura del aire (°C), humedad relativa (%) e iluminancia (Lx) interiores, y variables meteorológicas medidas simultáneamente cada 10 minutos y por hora; cálculo de errores entre datos de temperatura e iluminancia medidos y simulados con gráficas de ajuste. Período noviembre 2012.
02.ÍNDICES HIGROTÉRMICO – LUMÍNICOS JI 174. Archivo .xlsx. Incluye el cálculo y gráficas del Id (T+HR), índice de disconfort combinado por temperatura y HR; el It (T+HR), índice temporal de confort y de los índices lumínicos Id Ilum-, índice de disconfort por baja iluminancia, Id Ilum+, índice de disconfort por exceso de iluminancia e It (Rango Ilum), índice temporal de confort visual, a partir de los datos medidos cada 10 minutos, discriminados en períodos de monitoreo completo, con y sin ocupación.
03. DATOS TERMO-ENERGÉTICOS JI 174 SIMULADO. Archivo .xlsx. Incluye datos de temperatura del aire interior (°C) y de requerimientos de refrigeración mediante simulaciones con termostatización (25°C) en Simedif para el período 13/11/12 – 18/11/12 del caso base calibrado y su contrastación con las propuestas de optimización.
04. DATOS DE ILUMINANCIAS JI 174. Archivo .xlsx. Incluye las simulaciones de iluminancias del caso base calibrado, su contrastación con las propuestas de optimización, y la compatibilidad termo – lumínica en tres horarios, 9:00, 13:00 y 16:00 hs., del día más soleado del período evaluado (14/11/12).
dc.datacite.DescriptionType
Métodos

dc.datacite.DescriptionType
Otro

dc.datacite.FundingReference
Beca Interna de Postgrado Tipo II (2 años) Cofinanciada CONICET UNNE, s/ Res. Nº 379 Directorio CONICET. Período: 01/04/2012 31/03/14
dc.datacite.FundingReference
Plan de Trabajo Carrera de Investigador Científico y Tecnológico s/ RESOL-2019-2279-APN-DIR#CONICET. Categoría Investigador Asistente
dc.datacite.FunderName
(conicet/unne)

dc.datacite.FunderName
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste

dc.relationtype.isSourceOf
https://ri.conicet.gov.ar/handle/11336/205919
dc.subject.keyword
MONITOREO HIGROTÉRMICO - LUMÍNICO
dc.subject.keyword
ARQUITECTURA ESCOLAR
dc.subject.keyword
SIMULACIÓN DINÁMICA
dc.subject.keyword
DISEÑO BIOCLIMÁTICO
dc.subject.keyword
ÁREAS VIDRIADAS
dc.datacite.resourceTypeGeneral
dataset
dc.conicet.datoinvestigacionid
23074
dc.datacite.awardTitle
Acondicionamiento Higrotérmico Lumínico de Edificios Escolares en Zonas Urbanas de la Región N.E.A. Auditorías Energéticas y Propuestas de Mejoras mediante Diseño Solar Pasivo. (Plan de Trabajo de Beca Cofinanciada)
dc.datacite.awardTitle
Validación de herramienta de estimación de áreas vidriadas óptimas para el aprovechamiento pasivo de la Energía Solar en Edificios Escolares de Zonas Urbanas de la Región N.E.A.
dc.datacite.geolocation
Jardín de Infantes N° 174, Resistencia, Chaco: -27.46229285455422 , -59.00737183916064
dc.datacite.formatedDate
2020-2022
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