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Título : Estudio del impacto de las variables meteorológicas en el comportamiento térmico de una edificación bajo las condiciones meteorológicas de Urcuquí
Autor : Vásquez Aza, Francis David
Palabras clave : Eficiencia energética
Energías alternativas
Variables meterológicas
Fecha de publicación : 8-sep-2016
Editorial : Quito, 2016.
Citación : Vásquez Aza, F. D. (2016). Estudio del impacto de las variables meteorológicas en el comportamiento térmico de una edificación bajo las condiciones meteorológicas de Urcuquí. 132 hojas. Quito : EPN.
Resumen : Globally buildings involve a high consumption of primary energy, reaching 40% in developed countries. On the other hand, in Ecuador acording to the Ministery Coordinator of Strategic Sectors (MICSE), the electrical consumption of residential and commercial buildings account for 60% of total electrical energy. This high power consumption can be reduced by implementing energy efficiency measures in new and existing buildings. With that background, the following study has the objective of evaluate the influence of meteorological variables in the thermal behavior of a residential building (Casa Prototipo). The Casa Prototipo is a hermetic model building where meteorological variables such as ambient temperature, solar radiation, relative humidity and wind speed, as well as internal variables at strategic points of the housing are measured. For this study, experimental data were analyzed from December 2014 until October 2015, every five minutes. With the previously processed data, the order of influence of meteorological variables using a Pareto chart was found. Afterwards, with 80% of treated data multiple linear regression models for variables internal temperature of the building they were found. With 20% of excess data an experimental validation is performed to find ranges of meteorological variables where the prediction error is lower. Prediction models of internal air temperatures have an R2 of 0.41 in the worst case when the user only available the ambient temperature for prediction. The average error is nearly to 10% according to experimental validation, this error decreases as the number of variables in the model.
Descripción : A nivel mundial las edificaciones involucran un elevado consumo de energía primaria, llegando hasta un 40% en países desarrollados. En Ecuador por otro lado, de acuerdo al Ministerio Coordinador de Sectores Estratégicos (MICSE) el consumo eléctrico de edificaciones residenciales y comerciales representa el 60% del consumo total de energía eléctrica. Este elevado consumo eléctrico es posible reducirlo implementando medidas de eficiencia energética en edificaciones nuevas y existentes. Con estos antecedentes, se planteó el presente estudio cuyo objetivo es evaluar la influencia de las variables meteorológicas en el comportamiento térmico de una edificación residencial (Casa Prototipo). La Casa Prototipo es un modelo edificación hermética donde se miden variables meteorológicas como temperatura ambiente, radiación solar, humedad relativa y velocidad del viento, así como variables interiores en puntos estratégicos de la vivienda. Para este estudio, se analizaron datos experimentales desde diciembre del 2014 hasta octubre del 2015 cada cinco minutos. Con los datos previamente tratados se encontró el orden de influencia de las variables meteorológicas mediante un diagrama de Pareto. Posteriormente, con el 80% de los datos tratados se hallaron modelos de regresión lineal múltiple para las variables de temperatura interna de la edificación. Con el 20% sobrante de datos se realizó una validación experimental para encontrar rangos de las variables meteorológicas donde el error de predicción es más bajo. Los modelos de predicción de las temperaturas internas del aire presentan un R2 de 0.41 en el peor de los casos cuando el usuario solo disponga de la temperatura ambiente para la predicción. El error medio es cercano a 10% de acuerdo a la validación experimental, este error disminuye conforme aumenta la cantidad de variables en el modelo.
URI : http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/16684
Aparece en las colecciones: Tesis Mecánica (IM)

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