Abstract:
|
En aquest projecte s’ha volgut estudiar un nou material de construcció que consisteix en un
formigó al qual se li afegeix un PCM microencapsulat, com si es tractés d’un additiu. Els
aspectes a estudiar d’aquest formigó concretament han estat quatre: el seu comportament
tèrmic incloent una anàlisi de la seva conductivitat tèrmica, la seva influència en el confort
tèrmic en edificis, el seu efecte sobre un possible estalvi energètic en aire condicionat i,
com a últim aspecte, la viabilitat econòmica del seu ús.
La realització de l’estudi s’ha basat en l’anàlisi de les dades recollides durant l’any 2005 i
2006 per una instal·lació experimental que es va construir. Concretament aquesta
instal·lació consisteix en dues minicasetes (dos cubicles) de dimensions 2,4 × 2,4 × 2,4 m
construïts en un terreny a l’aire lliure. Un cubicle està construït amb el formigó amb PCM,
mentre que l’altre està construït amb formigó convencional. Els dos cubicles estan
instrumentats amb diferents sensors de mesura i van enregistrant cada 5 minuts valors per
a cada una de les magnituds mesurades (bàsicament temperatures de les parets i l’aire).
Pel que fa al comportament tèrmic del formigó, s’observa experimentalment com augmenta
molt la seva capacitat calorífica i, per tant, la seva inèrcia tèrmica mentre es produeix el
canvi de fase. La variació de temperatura de les parets que tenen PCM es fa quasi nul·la
mentre té lloc la fusió o la solidificació del PCM. Pel que fa a la conductivitat, amb els
resultats experimentals no s’ha pogut determinar un comportament clar.
També s’ha comprovat experimentalment que aquest formigó augmenta, en determinades
condicions climàtiques, el temps de confort tèrmic dintre el cubicle amb PCM respecte el
cubicle sense PCM. Concretament el millor comportament és, pel clima de Catalunya, en
mesos de primavera o tardor. Els mesos purament estivals resulten massa càlids.
Si es combina l’efecte del PCM amb aire condicionat, llavors es comprova que el PCM
permet estalviar energia. S’obté concretament un estalvi energètic del 5% en consum
d’energia durant l’estiu que, tot i no ser una xifra espectacular, tenint en compte que el
contingut en PCM del formigó és també de només un 5%, sí és una xifra a tenir en compte.
L’inconvenient d’aquest nou material de construcció és el preu actual del PCM, que fa que
la solució sigui econòmicament inviable amb els actuals preus de l’energia elèctrica. |