Evaluación y simulación de un piso radiante en el albergue del centro poblado de Imata ubicado a 4500 msnm en el departamento de Arequipa

Abstract

En el presente trabajo se realizó la evaluación y simulación de un sistema de calefacción por piso radiante instalado en el albergue del centro poblado de Imata, esto con la finalidad de conocer el aporte energético de los colectores tanto al termo-tanque como al piso radiante, y a la vez realizar la simulación para el comportamiento de la temperatura en la superficie del piso y su efecto en la temperatura al interior del recinto. Se ha determinado experimentalmente el cálculo de energía que entregan los colectores al termo tanque y piso radiante, para la primera evaluación se obtuvo un valor de 72,83 kWh para los colectores, 36,08 kWh para el piso radiante y 12,98 kWh para el termo-tanque; para la segunda evaluación , que se evaluó solo el piso radiante se obtuvo 80,77 kWh de energía aprovechada por los colectores y 63,68 kWh entregada al piso radiante; para la tercera evaluación que también se evaluó solo el piso radiante se obtuvo 71,29 kWh de energía aprovechada por los colectores y 50,55 kWh entregada al piso, de estas cantidades se tiene que en el transcurso de los colectores ya sea al termo-tanque o piso radiante existe considerable pérdida de energía. La simulación que toma en cuenta las propiedades de los materiales de construcción del albergue muestran curvas de temperatura superficial y temperatura del interior del albergue que solo toma en cuenta el aporte de energía del piso radiante, no se incluye para la simulación el aporte de cargas externas. Se encontró la energía que transmite el piso radiante durante la noche o mientras el sistema de calefacción no funciona donde se obtuvo valore de 37 kWh y 27 kWh para las noches del 30 y 31 de julio respectivamente, la energía entregada al piso al día siguiente es 29 kWh y 18 kWh (31de julio y 01 de agosto) por lo que el piso radiante instalado en el albergue de Imata, no llega a aportar la energía que perdió durante la noche del 30 y 31 de julio ya que hace falta 8 kWh y 9 kWh respectivamente para compensar la energía que transmitió, sin embargo la temperatura dentro del albergue es en máximo promedio alrededor de 18 °C en el día esto es 7 ºC más, comparado con la temperatura en el exterior, lo cual es agradable térmicamente para los pobladores de la zona.