Análisis de la temperatura de cielo como sumidero de calor medioambiental y evaluación experimental del comportamiento energético de un sistema de disipación nocturna

Abstract

Los edificios presentan unas necesidades energéticas que no solo dependen de parámetros naturales del edificio, como calidades constructivas, geometría, etc., sino que se ven fuertemente influenciadas por su entorno más próximo, por sus condiciones climáticas. El presente proyecto final de máster se trata de un estudio técnico del enfriamiento radiante nocturno a través de la comprensión de la temperatura de cielo y su efecto como componente fundamental de dicho enfriamiento. El primer objetivo del presente proyecto es proporcionar un método para caracterizar la temperatura de cielo durante la noche en Sevilla, con el ánimo de estudiar el potencial de enfriamiento renovable de agua mediante radiación nocturna para su uso en climatización. Para ello se diseñaron diversos experimentos a través de los cuales obtener dicha temperatura de cielo. El segundo objetivo es cuantificar de forma real el intercambio radiante nocturno de un disipador, utilizando un prototipo de lo que sería el futuro modelo comercial. Este prototipo permite caracterizar de forma fiel a la realidad el intercambio radiante nocturno de un elemento con el cielo. A través de la energía disipada del agua, las temperaturas del disipador y del aire y la nubosidad en cada noche, se puede desarrollar más aún el estudio del intercambio radiante con el cielo.

Buildings have energy requirements that not only depend on the building's itself, such as construction qualities, geometry, etc., but are strongly influenced by their closest surroundings, by their climatic conditions. This project is a technical study of night radiative cooling through the understanding of the sky temperature and its effect as a fundamental component of radiative cooling. The first objective of this project is to develop a method in order to characterize the temperature of the sky at night in Seville, with the aim of studying the potential of renewable water cooling by night radiation for use in air conditioning. For this, several experiments were designed due to the need to obtain the mentioned sky temperature. The second objective is to quantify accuratelly the night radiative exchange of a heatsink, using a prototype developed as the commercial model would be in future. This prototype allows us to truthfully characterize the radiative night exchange of an element with the sky. Through the dissipated energy of the water, the temperatures of the heatsink and the air and the cloudiness in each night, the study of the radiative exchange with the sky i sable to be further developed.