Optimización Energética: Principios y Aplicaciones en Construcción
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Eficiencia Energética: Conceptos Fundamentales y Objetivos
La eficiencia energética se define como el conjunto de acciones que permiten el ahorro de energía en todos sus tipos: eléctrica, térmica, etc. Esto significa consumir menos energía (mediante mejoras de rendimiento) con el menor impacto posible sobre el medio ambiente, logrando una reducción de emisiones, sin necesidad de renunciar a las diferentes comodidades.
Objetivos Principales de la Eficiencia Energética
- Implementar medidas que permitan la reducción del consumo de energía (Ahorro).
- Promover el desarrollo de tecnologías limpias para la generación de energía (Impacto).
- Mejorar el rendimiento de las máquinas (Consumo).
Exigencias Básicas del Código Técnico de la Edificación (CTE) en Ahorro de Energía
El Código Técnico de la Edificación (CTE) establece una serie de exigencias básicas para garantizar el ahorro de energía en las construcciones. Estas son:
Exigencias Básicas (HE)
- HE1: Limitación de demanda energética
- HE2: Rendimiento de las instalaciones térmicas
- HE3: Eficiencia energética de las instalaciones de iluminación
- HE4: Contribución solar mínima de agua caliente sanitaria
- HE5: Contribución fotovoltaica mínima de energía eléctrica
Propiedades Térmicas de los Materiales
Conductividad Térmica
La conductividad es la capacidad de un material para conducir calor a través de su estructura interna. Se expresa en Vatios por metro grado Kelvin (W/mK) según el Sistema Internacional.
Resistividad Térmica
La resistividad es el inverso de la conductividad y, por lo tanto, representa la capacidad del material para resistir el flujo de calor. Se expresa en metro grado Kelvin por Vatio (mK/W) según el Sistema Internacional.
Diferencia Fundamental entre Resistividad y Resistencia
A diferencia de la resistencia, que depende de la forma del conductor, la resistividad sólo depende del material del que está hecho el conductor, y no de su forma. Por lo anterior, se dice que la resistividad es una propiedad intensiva.
Resistencia Térmica
La resistencia representa la capacidad de una capa de material para resistir el flujo de calor. Se determina multiplicando la resistividad por el espesor y se expresa en metro cuadrado grado Kelvin por Vatio (m²K/W) según el Sistema Internacional.
Conductancia Térmica
La conductancia es una propiedad de una capa de material, por lo que depende del espesor específico de dicha capa. Representa la capacidad de la capa de material para conducir el calor. Se determina dividiendo la conductividad por el espesor y se expresa en Vatios por metro cuadrado grado Kelvin (W/m²K) según el Sistema Internacional.