Estudio de estrategias para mejorar el confort térmico en las viviendas de Barrancabermeja, Santander, Colombia

Abstract

En este trabajo de fin de master se ha realizado un estudio de prefactibilidad técnica y económica sobre estrategias para optimizar el confort térmico en las viviendas de Barrancabermeja, Santander, Colombia. Por su ubicación geográfica, la ciudad enfrenta altas temperaturas y humedad durante todo el año, lo que resulta en un confort térmico insatisfactorio para sus residentes. Para abordar este desafío, se han considerado diversas estrategias tanto pasivas como activas. Las estrategias pasivas se basan en el diseño arquitectónico y en la utilización de las condiciones naturales, el uso de materiales adecuados y la incorporación de elementos de sombreado. En contraste, las estrategias activas incorporan el uso de tecnologías, como sistemas de aire acondicionado y ventilación forzada. Una de las estrategias activas evaluadas es la integración de la energía solar fotovoltaica mediante Building Integrated Photovoltaics (BIPV) en viviendas existentes, el cual consiste en añadir módulos fotovoltaicos a las estructuras existentes, reemplazando elementos constructivos tradicionales, como muros cortina, cubiertas, fachadas, parasoles y pérgolas. Esta integración permite una mayor eficiencia energética y un ahorro económico a largo plazo. Un punto clave de este estudio fue el uso del software Climate Consultant, esencial para elaborar la carta de Givoni. Esta herramienta permitió identificar estrategias adecuadas para mejorar el confort térmico, generando recomendaciones como protecciones solares, refrigeración por ventilación forzada, enfriamiento y deshumidificación, adaptadas a las condiciones específicas de Barrancabermeja. Además, se utilizó el programa CE3X, una herramienta de análisis energético fundamental para evaluar la efectividad de las estrategias propuestas. Este análisis técnico se complementó con un análisis económico para determinar la viabilidad financiera de implementar estas estrategias en las viviendas de la región. Los resultados obtenidos demostraron que la implementación de estas estrategias no solo mejora significativamente el confort térmico y la satisfacción de los habitantes, sino que también es viable económicamente, a la vez este trabajo sirve como guía para arquitectos, constructores y propietarios de viviendas en Barrancabermeja que buscan mejorar el confort térmico de manera sostenible y rentable.