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FILTROS SOLARES EN VENTANAS RAFAEL ALMANZA

FILTROS SOLARES EN VENTANAS RAFAEL ALMANZA. Introducción. Disconfort térmico al interior de edificaciones por inadecuadas propiedades ópticas y térmicas de materiales de construcción ( vidrios ). Elevados consumos de electricidad para abatir tales condiciones de disconfort.

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FILTROS SOLARES EN VENTANAS RAFAEL ALMANZA

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  1. FILTROS SOLARES EN VENTANASRAFAEL ALMANZA

  2. Introducción • Disconfort térmico al interior de edificaciones por inadecuadas propiedades ópticas y térmicas de materiales de construcción (vidrios). • Elevados consumos de electricidad para abatir tales condiciones de disconfort. • La ventana como uno de los principales elementos a través del cual la edificación pierde o gana calor. • Uso de recubrimientos en los vidrios para el control solar: Filtros solares.

  3. Filtros solares • Activos (variables ante el medio ambiente) • Pasivos (constantes ante el medio ambiente) • Desarrollo a nivel industrial de vidrios arquitectónicos: Vitro, Pilkington, etc. Pueden ser vidrios coloreados o con recubrimientos en su superficie. Muchos absorben hasta 80% de radiación solar y otros son altamente reflectivos. • Desarrollo a nivel investigación: recubrimientos (películas delgadas) con base en óxidos de cobre, vanadio y fierro.

  4. Fabricación de los filtros solares • Depósito de las películas delgadas mediante la técnica de erosión iónica asistida con RF y magnetrones, de un blanco de Cu, Va o Fe de alta pureza en atmósfera de Ar, sobre sustratos de vidrio cal-sosa de 600x300x3 mm, usando para ello un magnetrón plano.

  5. Diagrama del interior de la cámara de evaporación (2.25 m3)

  6. CAMARA EVAPORADORA

  7. Magnetrón

  8. Erosión iónica.

  9. Propiedades ópticas de los filtros

  10. Ahorro de energía • Con el software ENERGY-10, se simuló el comportamiento energético de un departamento de70 m2 • Se realizó una simulación para la Cd. de Mexicali y DF, en donde se compara el caso base contra el caso cuando se usan en las ventanas vidrios Reflectasol âAP Tintex de la compañía Vitro.

  11. Ahorro total de energía, y consumos de energía anual total y por acondicionamiento de aire (kWh/m2), de un departamento ubicado en diferentes localidades del país obtenidos mediante el software ENERGY-10

  12. Conclusiones • Las películas delgadas con base en Cu, Va o Fe depositadas sobre sustratos de vidrio cal-sosa actúan como filtros solares. • Tienen una transmisividad en el infrarrojo cercano de 43%y en el intervalo visible de 50% • Cuando los filtros solares con base en VO2 son utilizados en las ventanas de casas habitación, estos permiten ahorros de energía principalmente por concepto de acondicionamiento de aire.

  13. Presentan mejor desempeño en localidades con climas cálidos extremosos (Mexicali y Chihuahua) y climas cálido-húmedos(Veracruz y Mérida)que para climas templados (Cd. de México). • Si se consideran, junto con los filtros solares con base en VO2, estrategias tales como el uso de aleros y control de la iluminación, los ahorros de energía se incrementarán.

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