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Incorporación fotovoltaica y estrategias pasivas para lograr máximo aprovisionamiento y alto estándar energético en clima tropical ecuatorial

Abstract:

La presente investigación parte de la alta demanda energética constante que requiere una vivienda unifamiliar emplazada en clima tropical ecuatorial para sustentar los consumos eléctricos habituales y alcanzar el confort térmico en su interior. Para ello, se revisó una serie de bibliografías y se realizó un levantamiento de información en sitio, así como también la recopilación digital de las planillas del consumo eléctrico. Una vez caracterizada la vivienda y su entorno, se plantea una propuesta de bkp_rediseño similar al caso de estudio manteniendo su emplazamiento. Sumado a ello, se aplican estrategias pasivas de diseño en busca del estándar Net Zero como ventilación cruzada, cubierta y fachada ventilada, patio interior y protecciones contra la radiación solar. Posteriormente, a través de herramientas informáticas como DesignBuilder y Ecotec, se proceden a realizar los análisis bioclimáticos del caso de estudio complementado con los datos reflejados en las planillas eléctricas de la vivienda unifamiliar en dos periodos: mensual y anual correspondiente a la etapa de pre- pandemia y pandemia actual para luego realizar las mismas simulaciones bioclimáticas en el bkp_rediseño, demostrando un cambio significativo lo cual se refleja en la reducción del consumo energético comparado a la demanda que genera la vivienda existente. Con los resultados antes mencionados, se calculó mediante la herramienta System Advisor Model (SAM) que, para abastecer el consumo base del bkp_rediseño se requiere un total de 9 paneles PV (estándar Net Zero). Sin embargo, debido al área disponible en la cubierta, se propone el estándar Plus Energy House con 18 paneles, los cuales abastecen adicionalmente la demanda que genera un vehículo eléctrico y dos scooter. Finalmente, en busca de alcanzar el estándar Plus Energy House máximo se instalan 22 paneles PV, cubriendo así la capacidad máxima de la cubierta y disminuyendo la dependencia de recursos fósiles.