Identificar las particularidades de las soluciones de ...

Identificar las particularidades de las soluciones de cubiertas planas para utilizar mediante sucatalogación, las que ofrezcan más beneficios en el confort interior desde el punto de vista térmico, no solo para las cubiertas de las viviendas cubanas, también para los climas cálidos-húmedos en general.

Objetivo general

Objetivos específicos

•Estudiar la evolución de las diferentes tipologías de cubiertas en Cuba.

•Brindar las herramientas fundamentales a tener en cuenta valorar una cubierta eficiente para el cálido- húmedo.

•Promover el interés de los aspectos bioclimáticos desde la etapa de diseño y brindarrecomendaciones que garanticen el confort interior.

•Incentivar posteriores investigaciones del tema no solo en Cuba sino en el resto de los países con características similares.

•Ofrecer un catálogo básico con las cubiertas fundamentales que pueda seguirse implementando con futuras soluciones para el caso de Cuba.

AUTORA:KARINA GUERRERO NARANJO TUTORA: HELENA COCH ROURA SEPTIEMBRE 9-2011Las cubiertas planas y su comportamiento térmico en las viviendas del clima cálido- húmedo. Caso de estudio: Cuba.

IClima Cálido húmedo


I

Clima de Cuba

Nubosidad

Radiaciones

Temperatura

Velocidad del aire y Humedad


II

Cronología de las cubiertas planas en Cuba

Bohío

Primerascubiertas planas

Buena solución que no trascendió Solución predominante actual


IIITipo I: Ligeras simplesA - Planchas grecadas o plegadas de acero galvanizado.B- Planchas grecadas o plegadas de zinc.C- Planchas acanaladas de asbesto.D - Entablado de madera.

Tipo II: Pesadas simplesA – Hormigón armado.B – Hormigón aligerado.C – Losa prefabricada ahuecada (spiroll) con mortero de terminación.

Tipo III: Ligeras compuestasA- Planchas plegadas de zinc o alum sobre vigas metálicas, con falsotecho de entablado de madera y con una capa intermedia de fibra devidrio.B- Planchas grecadas o plegadas de zinc o aluminio sobre vigas metálicas,con falso techo de entablado de madera y con una cámara de aireintermedia.

Tipo IV: Pesadas compuestasA- Viga y losa (Sistema tradicional).B- Vigueta y bovedilla de hormigón. con mortero de terminación.C- Vigueta y bovedilla aligerada (poliuretano expandido) con mortero determinación.D- Planchas grecadas o plegadas de zinc o aluminio sobre losadehormigón armado con una cámara de aire intermedia.

E- Cubierta ventilada a la catalana.F- Cubierta jardín.G- Cubierta ecológica.

Clasificación de las cubiertas planas predominantes en el caso de Cuba


IIITransferencia de calor a través de la cubierta

Radiación

Conducción

Convección


IVQ=U.∆T(I) Siendo ∆T= Tsa-Tair (II) y Tsa=Tair +(Ir.a)/fo (III)

Qr = U (Ir. a/ fo) (IV)

fc = Qr/Ir =(a.U/ fo) (V) fc se conoce como factor de captación solar

fc ≤ 0.04U.a / fo ≤ 0.04

U.a /20 ≤ 0.04

Según (Szokolay) el fc no debe exceder los 0.04 para los climas cálido húmedos.

Para un valor límite en las condiciones de confort de fc=0.04 y unafo=20,partiendo de la ecuación (V), la tramitancia y la absorcióncumplen con una función potencial.

Análisis teórico


IV

Función potencial U(a)

Gráfico de evaluación de cubiertas

Resultado del análisis teórico


Hormigón armado con tejas de barro

Planchas plegadas de zinc pulido con FT de entablado de madera

IIIA3

IIA3

IIIA3

IIA3

IV∆T=Tsa-Ts∆T=(Tair+Ir.a/fo)- (Tair+4)∆T=Ir.a/fo-4 Ir se le fija un valor de 930 W/m² y fo se le fija un valor de 20

Q=U.∆T(I)

Influencia de a y U


Conclusiones

1. El estudio de la evolución de las cubiertas planas en Cuba arroja el predominio de las cubiertas de hormigón desdeque se introduce como tecnología, reduciendo la posibilidad de utilización de cualquier variante pasiva del sistematradicional que pudiera resultar más eficiente desde el punto de vista térmico, o sea se prioriza la utilización de soluciones más resistentes a las tormentas tropicales y se desestima el criterio de mejorar el confort ante las altasradiaciones a que están expuestas las cubiertas. La complementación para ambos fines de las soluciones casi no se ha tenido en cuenta hasta la fecha.

2. Se analizan 60 variantes ,18 se clasifican como soluciones óptimas, de ellas 7 sin ninguna recomendación para sumejor funcionamiento;siendo las soluciones de guano, de madera y la viga y losa tradicional las más adecuadas a pesar de ser las menos utilizadas en la actualidad.

3. La inclusión de soluciones pasivas como las cubiertas con cámaras ventiladas y cubiertas jardín muestran el granpotencial de la aplicación de estas en estos climas, donde no han sido utilizadas en la actualidad.

4. El gráfico propuesto para la valoración de las cubiertas en esta investigación, puede ser utilizado para otrasinvestigaciones con el fin de evaluar de manera rápida cuán eficiente puede ser una solución de otra. No obstante, el análisis debe complementarse con la inclusión de las variables de calor específico y densidad de cada material, parapoder comparar dos soluciones con igual valor de fc, donde la diferencia en sus comportamientos térmicos estarádada por el calor específico de los materiales componentes; se calienta más y más rápido el que tiene menor calorespecífico.


Aunque el guano sea una de las mejores soluciones…..parece que no es suficiente


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