Análisis del gasto energético y retorno de la inversión al utilizar materiales aislantes en una vivienda media en la ciudad de Hermosillo, Sonora

Abstract

La ciudad de Hermosillo, Sonora (o en México) se caracteriza por la gran cantidad de incidencia solar que recibe durante todo el año, siendo esto una causa para que se utilice mayormente sistemas de climatización en las viviendas, siendo el aire acondicionado, el más común, sin embargo, aporta consecuencias importantes en el aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero, aunado a los aumentos en el gasto eléctrico de los usuarios. En este trabajo se especifican las condiciones climatológicas del sito de estudio de la vivienda, se realizó una encuesta a los arquitectos agremiados del Colegio de Arquitectos de la Ciudad de Hermosillo, para describir los materiales más utilizados en las construcciones de vivienda media, donde destaca, en muro, el bloque común y losa de vigueta y casetón. Se diseño una tipología para caso de estudio de vivienda media de 102 m2 de construcción, se mencionan sus características físicas de la envolvente, considerando puertas y ventanas. De acuerdo con los materiales resultados de la encuesta, se investiga las propiedades de conductividad térmica de los materiales de proveedores locales para el análisis energético de las viviendas. Se realizaron simulaciones energéticas en una vivienda con clasificación media, comparando una vivienda tradicional a base de bloque hueco de concreto en muro y losa a base de vigueta y casetón, y la misma vivienda, pero con 5 mejoras, a través de materiales con propiedades aislantes en muros como el ladrillo recocido, ladrillo térmico, bloque térmico y aplicación de placa de poliestireno de 1” en losa, se analizó el comportamiento costo-beneficio en cuanto al ahorro energético y el periodo de recuperación de la inversión por la diferencia en la utilización de los materiales con propiedades aislantes en las viviendas. Los resultados en las demandas específicas por el uso de refrigeración, se obtuvo la mayor demanda en la vivienda de bloque de concreto hueco y losa de vigueta y casetón, un valor de 15,469.48 kWh anual, comparado con 9,679.19 kWh anual de la vivienda de bloque térmico en muro y losa con vigueta y casetón con aislamiento de placa de poliestireno de 1”, lo que representa también el mayor ahorro energético con el 24%, y un retorno de inversión inicial adicional por la mejora en el material de la envolvente en 4.34 años.