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Ingeniería y Construcción de La Casa Uruguaya

September 28, 2017

Diseño constructivo:

 

La casa está enteramente construida por una producción Uruguaya de madera de Eucaliptus grandis por razones de sustentabilidad que ya explicaremos en un próximo artículo. Está completamente industrializada, y más del 80% del trabajo se realiza en talleres, y al finalizar la producción en fábrica el ensamblaje en el terreno se realiza en unos días sin la necesidad de mano de obra especializada. El ensamblaje de la casa se parece a la realización de un puzzle, donde todas las piezas tienen su lugar para encastrar correctamente a pesar de que muchas piezas, en este caso paneles, son similares, y todos están numerados para montaje más fácil y rápido de la misma.

Es importante respetar el orden de ensamblaje para poder realizar la vivienda más rápidamente y así poder evitar errores.

 

 

Diseño de Ingeniería:

 

El diseño de la construcción y la ingeniería están correlacionados de varias formas. Algunas decisiones constructivas fueron hechas tomando en cuenta aspectos de ingeniería y viceversa. En este artículo, por más que ambos aspectos están relacionados, se van a tratar de forma separada para una mejor comprensión de ambos aspectos.

En este articulo se incluirán los principales aspectos dentro de la ingeniería al igual que las principales innovaciones o elementos que no son comúnmente usados en un proyecto. Esto incluye áreas como el sistema de domótica, diseño eléctrico, calefacción de agua, la segunda piel, el re uso de agua y refrigeración pasiva.

 

 

Sistema de Domótica:

 

Se tomó la decisión de crear un sistema de bajo costo de domótica para así lograr una mejor eficiencia energética de la casa y poder brindar un mejor confort de los habitantes. El sistema incluye varios sensores que brinda información que puede ser usada por el usuario para tomar decisiones y al sistema para recomendar que acciones llevar a cabo para poder reducir el consumo energético. El sistema incluye información inmediata e histórica como la temperatura y humedad interior y exterior, consumo y generación de energía, concentración de CO2, radiación exterior UV, luminosidad exterior, lluvia, velocidad del viento y dirección, y si las ventanas están abiertas o cerradas. Toda esta información es procesada y usada por el sistema de forma de poder comunicar acciones posibles para poder mejorar la eficiencia energética. También puede ser usado por el usuario en cualquier momento para prender y apagar luces o electrodomésticos de forma inalámbrica, sin la necesidad de estar en la casa, o establecer timers a ciertos horarios del día.

Para lograr un bajo costo del software el mismo fue realizado por el equipo de ingeniería utilizando elementos de bajo costo como el Arduino y Raspberry Pi.

 

 

Diseño de Eléctrica:

 

El aspecto más destacable del diseño eléctrico es que los cables de eléctrica y domótica van por arriba de las bandejas del cielorraso en bandejas para ello. El cielorraso tiene un sistema de bisagras que permite que el mismo se rote 90 grados hacia el piso para así tener un fácil acceso a los cables y así solucionar cualquier problema posible. Los ductos del aire acondicionado también circulan por allí pudiendo también ser accedidos en caso de algún problema.

 

 

Calentar Agua:

 

La casa cuenta con tres sistemas para calefaccionar el agua. El método principal utilizado en la casa para calentar agua no es el tradicional, en su lugar se busca aprovechar la energía generada por la unidad exterior del aire acondicionado. Esta forma es aproximadamente 5 veces más eficiente que el tradicional, se usa el calor ya generado por la energía de la unidad exterior del aire acondicionado para que circule dentro de un termotanque y de esta manera calentar el agua. El segundo sistema es a través de un panel solar térmico colocado en el techo de la vivienda en el caso de que el sistema de aire acondicionado no se esté utilizando. En el caso de que ninguno de los dos sistemas mencionados puedan ser utilizados existe un calefón convencional para calentar el agua. De esta forma se generó un sistema redundante dual el cual ahorra gastos de energía en calentar el agua, siempre asegurándose de que ella no falte.

 

 

Cobertura Exterior:

 

Las características principales para conservar una temperatura de confort dentro de la vivienda utilizando menos energía se deben a que la misma contiene una gran sistema de aislación entre el interior y el exterior. Parte de esta aislación se debe a sus muros, los materiales y el doble vidriado hermético, pero también se debe a una segunda piel colocada a 40 cm de los muros de la vivienda interior lo cual genera una mayor aislación permitiendo conservar la temperatura interior deseada utilizando poca energía.

 

 

Re Uso de Agua:

 

Continuando con los principios de sustentabilidad se buscó implementar diversas formas de reutilización de agua para así reducir los gastos innecesarios de agua al mínimo. Se recupera agua de lluvia y agua condensada, además se reutiliza el agua utilizada para lavar las manos para llenar la mochila del inodoro.

 

 

Refrigeración Pasiva:

 

Fue diseñado un sistema de refrigeración pasiva para la casa. El sistema utiliza un método donde se aplica un material de cambio de fase que su temperatura disminuye en la noche y durante el día absorbe el calor cuando la temperatura del ambiente aumenta. Este elemento permite que la casa mantenga una temperatura de confort permitiendo que el sistema de aire acondicionado no tenga que estar prendido mucho tiempo.

El sistema pasivo trabaja hasta que todo el material de cambio de fase se convierte el líquido, cuando esto ocurre es necesario prender el aire acondicionado por unos minutos ocasionalmente para mantener la temperatura interior. El sistema de aire acondicionado es clase A++ que tiene un bajo consumo de energía comparado con otros sistemas de climatización artificial.

 

 

Sistema de recuperación de aire fresco:

 

Se decidió incluir un sistema de recuperación de calor y ventilación para tener el aire interior renovada y saludable pero siempre manteniendo un gasto de energía bajo y estable de la casa. Adicionalmente este sistema puede ser utilizado para refrigerar la vivienda cuando la temperatura exterior es menor que la interior y se desea disminuir la temperatura gastando muy poca energía. Este sistema puede ser controlado por el sistema de domótica de la casa que también se activa cuando las concentraciones de CO2 sobrepasan los niveles deseados.

 

 

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