Potencial solar en techumbres de los edificios del Campus Central de la Universidad de Cuenca y sus implicancias arquitectónicas
El cambio climático y el calentamiento global han sido consecuencia de la producción de energía a través de combustibles fósiles a lo largo de todos estos años. Por lo tanto, surge la necesidad de incluir en las edificaciones y contextos urbanos sistemas de energía renovable. El Ecuador, al ig...
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Universidad de Cuenca
2022
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| author | Durán Guambaña, Fabián Mauricio Vazquez Campoverde, Pablo Javier |
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| description | El cambio climático y el calentamiento global han sido consecuencia
de la producción de energía a través
de combustibles fósiles a lo largo de
todos estos años. Por lo tanto, surge
la necesidad de incluir en las edificaciones y contextos urbanos sistemas
de energía renovable. El Ecuador, al
igual que el resto de países en desarrollo, se encuentra en un proceso
de incremento en consumo energético, además el uso de sistemas de
energía renovable se enfoca primordialmente en las hidroeléctricas las
cuales provocan afecciones al medio
natural, pese a que las condiciones
climáticas de ciudades ecuatoriales
andinas poseen características adecuadas para alcanzar un margen
significativo de autogeneración in situ.
Involucrar a las instituciones
educativas en el uso de energías renovables puede crear oportunidades
de aprendizaje a través de la experiencia para los futuros profesionales y
ciudadanos. Por lo antes mencionado
este trabajo tiene como objetivo determinar el potencial solar en las techumbres de los edificios del campus
central de la Universidad de Cuenca.
Con ese fin, se planteó emplear en
las cubiertas tecnologías fotovoltaicas y solar térmicas, para alcanzar
la máxima producción energética y
analizar los niveles de integración arquitectónica.
Para ello se realizó: la recolección de datos de demanda energética a partir de las planillas mensuales
de consumo eléctrico, gas licuado de
petróleo y diésel. Luego se analizó el
emplazamiento, el estado actual de
los faldones y cubiertas planas de los
edificios; después, con la ayuda de la
tecnología BIM se obtiene el área de
ocupación teórica de las tecnologías
solares, luego se simula la producción
energética que podría alcanzarse
con la radiación medida en el año
2019 por medio de herramientas informáticas, finalmente se determinó los
niveles de la integración arquitectónica.
El campus central de la Universidad de Cuenca en el 2019
consumió 1,776,136.84kWh, además,
el Centro de Recreación y Deporte
de la Universidad de Cuenca (CREDU)
registró un consumo de 43,100.20 kg
de GLP y 3,045.79 galones de Diésel
en ese mismo año lo que equivale a
554,509.00kWh por lo que se estima
que se genera un total de 871.77 tn
de CO2
.
Los resultados obtenidos
muestran que es posible autoabastecer el 96.03 % de la demanda energética con 3,077 paneles fotovoltaicos de
400WP y 125 colectores solares, distribuidos en 13 edificaciones ocupando
el 25.03% del área total de techumbre.
En cuanto a los niveles de integración
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| spelling | oai:dspace.ucuenca.edu.ec:123456789-401142022-11-15T06:03:14Z Potencial solar en techumbres de los edificios del Campus Central de la Universidad de Cuenca y sus implicancias arquitectónicas Durán Guambaña, Fabián Mauricio Vazquez Campoverde, Pablo Javier Zalamea León, Esteban Felipe Arquitectura Energía solar Cubierta solar Fotovoltaicos Cambio climático El cambio climático y el calentamiento global han sido consecuencia de la producción de energía a través de combustibles fósiles a lo largo de todos estos años. Por lo tanto, surge la necesidad de incluir en las edificaciones y contextos urbanos sistemas de energía renovable. El Ecuador, al igual que el resto de países en desarrollo, se encuentra en un proceso de incremento en consumo energético, además el uso de sistemas de energía renovable se enfoca primordialmente en las hidroeléctricas las cuales provocan afecciones al medio natural, pese a que las condiciones climáticas de ciudades ecuatoriales andinas poseen características adecuadas para alcanzar un margen significativo de autogeneración in situ. Involucrar a las instituciones educativas en el uso de energías renovables puede crear oportunidades de aprendizaje a través de la experiencia para los futuros profesionales y ciudadanos. Por lo antes mencionado este trabajo tiene como objetivo determinar el potencial solar en las techumbres de los edificios del campus central de la Universidad de Cuenca. Con ese fin, se planteó emplear en las cubiertas tecnologías fotovoltaicas y solar térmicas, para alcanzar la máxima producción energética y analizar los niveles de integración arquitectónica. Para ello se realizó: la recolección de datos de demanda energética a partir de las planillas mensuales de consumo eléctrico, gas licuado de petróleo y diésel. Luego se analizó el emplazamiento, el estado actual de los faldones y cubiertas planas de los edificios; después, con la ayuda de la tecnología BIM se obtiene el área de ocupación teórica de las tecnologías solares, luego se simula la producción energética que podría alcanzarse con la radiación medida en el año 2019 por medio de herramientas informáticas, finalmente se determinó los niveles de la integración arquitectónica. El campus central de la Universidad de Cuenca en el 2019 consumió 1,776,136.84kWh, además, el Centro de Recreación y Deporte de la Universidad de Cuenca (CREDU) registró un consumo de 43,100.20 kg de GLP y 3,045.79 galones de Diésel en ese mismo año lo que equivale a 554,509.00kWh por lo que se estima que se genera un total de 871.77 tn de CO2 . Los resultados obtenidos muestran que es posible autoabastecer el 96.03 % de la demanda energética con 3,077 paneles fotovoltaicos de 400WP y 125 colectores solares, distribuidos en 13 edificaciones ocupando el 25.03% del área total de techumbre. En cuanto a los niveles de integración arquitectónica se alcanza una superposición que guarda relación en dimensión y aspecto con las cubiertas Climate change and global warming have been a consequence of the production of energy through fossil fuels throughout all these years. Therefore, there is a need to include renewable energy systems in buildings and urban contexts. Ecuador, like other developing countries, is in a process of increasing energy consumption, and the use of renewable energy systems focuses primarily on hydroelectric plants, which cause environmental damage, despite the fact that the climatic conditions of equatorial Andean cities have adequate characteristics to achieve a significant margin of self-generation in situ. Involving educational institutions in the use of renewable energies can create experiential learning opportunities for future professionals and citizens For the aforementioned reasons, this work aims to determine the solar potential of the roofs of the buildings of the central campus of the University of Cuenca. To this end, it was proposed to use photovoltaic and solar thermal technologies on the roofs to achieve maximum energy production and to analyze the levels of architectural integration. To this end, data on energy demand was collected from monthly electricity, liquefied petroleum gas, and diesel consumption sheets. Then the location and the current state of the buildings’ skirts and flat roofs were analyzed; then, with the help of BIM technology, the theoretical occupancy area of the solar technologies was obtained, then the energy production that could be achieved with the radiation measured in 2019 was simulated by means of computer tools, and finally the levels of architectural integration were determined. The central campus of the University of Cuenca in 2019 consumed 1,776,136.84kWh, in addition, the Center for Recreation and Sports of the University of Cuenca (CREDU) recorded a consumption of 43,100.20 kg of GLP and 3,045.79 gallons of Diesel in the same year which is equivalent to 554,509.00kWh so it is e22stimated that a total of 871.77 t of CO2 is generated. The results obtained show that it is possible to self-supply 96.03% of the energy demand with 3,077 photovoltaic panels of 400WP and 125 solar collectors, distributed in 13 buildings occupying 25.03% of the total roof area, with regard to the levels of architectural integration, an overlapping that is related in size and appearance with the roofs is achiev. Arquitecto Cuenca 2022-10-19T21:01:12Z 2022-10-19T21:01:12Z 2022-10-19 bachelorThesis http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/40114 spa TA;1188 Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internacional http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ openAccess application/pdf 95 páginas application/pdf Universidad de Cuenca |
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