Energy study of the envelope in metal containers for building = Estudio energético de la envolvente en contenedores metálicos para edificación

Antonio Pérez Aranda, Julián Arco Díaz, David Hidalgo García


doi:10.20868/bma.2019.1.3875

Abstract


Abstract

Currently, construction has undergone a change motivated by the crisis in the sector and by the new construction and comfort parameters
that focus on lower-cost housing and energy consumption and greater sustainability. One of the solutions that stands out
most in recent years within this approach to sustainability, cost and energy efficiency are prefabricated homes. Inside this sphere of
possibilities, the use of maritime containers as a basis for a residential construction system is becoming a reality. However, it is
necessary to establish intervention criteria on its envelope that allow interior conditions or comfort at a minimum cost. Complementing
the envelope of the container with thermal and acoustic insulation and establishing a system of air conditioning by radiation
become fundamental activities to reach the goal of achieving the habitability of this element. The objective of this article is to compare
several constructive solutions on the envelope of a maritime container in order to establish the best solution to achieve its habitability
through the optimal relationship between efficiency and economic cost. The methodology carried out has consisted in the
study, through energy efficiency programs, of the most suitable location both of the insulation and of the different paraments to be
radiated by means of a geothermal air conditioning system. The results obtained indicate that the placement of the insulation on the
outer face of the container improves the demand for heating by 104.09% and the demand for cooling by 114.89%, while the radiation
by floor, walls and ceiling allows the elimination of complementary air conditioning systems to reach comfort temperatures.

Resumen

En la actualidad, la construcción está experimentado un cambio motivado por la crisis del sector y por los nuevos parámetros de
construcción y confort que se enfocan hacia viviendas de menor coste y consumo energético y mayor sostenibilidad. Una de las
soluciones que más está destacando en los últimos años dentro de este enfoque de sostenibilidad, coste y eficiencia energética
son las viviendas prefabricadas. Dentro de esta esfera de posibilidades, el uso de contenedores marítimos como base para un
sistema de construcción residencial se está convirtiendo en una realidad. Para ello, es necesario establecer unos criterios de
intervención sobre su envolvente que permitan unas condiciones interiores de confort a un mínimo coste. Complementar la
envolvente del contenedor con aislamiento térmico y establecer un sistema de climatización por radiación se convierten en
actividades fundamentales para llegar a conseguir el objetivo de habitabilidad en estos elementos. Este artículo tiene como
objetivo comparar varias propuestas constructivas sobre la envolvente de un contenedor marítimo, y así establecer la mejor
solución que permita conseguir su habitabilidad mediante la óptima relación entre la eficiencia y el coste económico. La
metodología llevada a cabo ha consistido en el estudio, mediante programas de eficiencia energética, de la ubicación más
adecuada tanto del aislamiento como de los distintos paramentos a radiar mediante un sistema de climatización por geotermia.
Los resultados obtenidos indican que la colocación del aislamiento por la cara exterior del conteiner mejora en un 104,09% la
demanda en calefacción y en un 114,89% la demanda en refrigeración, mientras que la radiación por suelo, paredes y techo
permite la eliminación de los sistemas complementarios de climatización para alcanzar temperaturas de confort.


Keywords


Comfort; containers; envelope; habitability; prefabricated homes; Confort; contenedores; envolvente; habitabilidad; viviendas prefabricadas

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