Estados Unidos fue azotado por una gran tormenta invernal el 13 de febrero, que provocó temperaturas bajo cero y apagones en gran parte del país. Aunque estas tormentas no son una amenaza para la integridad estructural de los edificios, pueden crear condiciones peligrosas para los ocupantes:
- Los sistemas de calefacción de espacios deben funcionar a plena capacidad para soportar temperaturas bajo cero que pueden durar varios días.
- Los apagones prolongados pueden desactivar los sistemas de calefacción, provocando que la temperatura interna de los edificios baje rápidamente.
Incluso si un edificio utiliza sistemas de calefacción de espacios alimentados por petróleo o gas natural, dependen de controladores de aire o bombas hidrónicas para distribuir el efecto de calefacción. Este equipo se desactiva durante un apagón prolongado, dejando los espacios interiores sin calefacción. En edificios altos que dependen de una bomba de refuerzo de agua, un apagón también interrumpirá el suministro de agua.
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En esta publicación de blog, analizaremos tres características de diseño que ayudan a los edificios a mantenerse calientes durante una gran tormenta invernal, como la que ocurrió el 13 de febrero. Idealmente, un edificio debería minimizar la pérdida de calor y al mismo tiempo tener una fuente de energía de respaldo que sea confiable durante apagones prolongados. Garantizar el suministro de agua caliente también es importante cuando los ocupantes deben permanecer en el interior durante muchos días.
1) Tener una envolvente de edificio bien aislada y hermética
Un edificio necesita un sistema de calefacción que proporcione suficientes BTU para mantener una temperatura adecuada, pero mantener el calor en el interior es igualmente importante. Si un edificio tiene un aislamiento deficiente y muchas fugas de aire, la temperatura interior puede llegar a ser muy baja en unas pocas horas sin calefacción. La última tormenta invernal dejó grandes zonas sin electricidad durante varios días y edificios sin energía de respaldo para su uso. Los sistemas HVAC pueden enfriarse mucho.
Cuando un edificio tiene una envoltura hermética y un aislamiento de alto valor R , puede mantener el calor en el interior de manera más efectiva. Cuando un sistema de calefacción de espacios no puede funcionar de manera confiable, la mejor opción es conservar el calor ya disponible. Por ejemplo, un tejado con aislamiento R-20 libera calor el doble de rápido que un tejado con R-40.
La nueva construcción ofrece una excelente oportunidad para diseñar y construir una envolvente de alto rendimiento. Sin embargo, también hay muchas maneras de mejorar el aislamiento y la hermeticidad en los edificios existentes. Los consultores de energía pueden detectar problemas de pérdida de calor con métodos como imágenes térmicas y pruebas de puertas de ventiladores.
2) Tener un generador de gas natural
Los generadores de emergencia para edificios suelen utilizar un motor diésel. Sin embargo, un apagón prolongado podría agotar el tanque de combustible y las entregas podrían verse interrumpidas durante una fuerte tormenta invernal. A menos que un edificio tenga fácil acceso al diésel, no puede depender de un generador por mucho tiempo.
Los sistemas de baterías cargadas por paneles solares también están ganando popularidad como fuentes de energía de respaldo. Sin embargo, los paneles solares no pueden producir electricidad cuando están cubiertos de nieve y limpiarlos durante una tormenta es difícil y peligroso.
Un generador de gas natural es una de las fuentes de energía más confiables durante una emergencia climática por varias razones. El gas natural se suministra como servicio público y la red de tuberías es robusta y está enterrada bajo tierra. Si bien las redes eléctricas suelen verse afectadas por condiciones climáticas extremas, los sistemas de distribución de gas rara vez se ven afectados.
Alternativamente, se puede utilizar una pila de combustible de gas natural, que proporciona energía y calor simultáneamente. Esta es todavía una tecnología emergente, pero ya se ha utilizado con éxito en algunos edificios.
3) Contar con un sistema de recirculación de agua caliente
El clima frío puede congelar el agua dentro de las tuberías, imposibilitando la circulación. Este es un problema grave cuando los ocupantes de un edificio se quedan en casa durante una tormenta invernal porque se quedan sin suministro de agua. Además, recuerde que el agua se expande cuando se congela y puede reventar tuberías y cañerías.
Un sistema de recirculación de agua caliente evita la congelación y garantiza que los ocupantes tengan acceso a un suministro de agua. Además, no es necesario esperar a que llegue el agua caliente cuando abres el grifo o te duchas. Sin embargo, un sistema de recirculación requiere un buen aislamiento de las tuberías, de lo contrario puede consumir mucha energía.
Conclusión
Las tormentas invernales suelen provocar largos apagones, y eso es un problema cuando la gente se refugia en los edificios. Un apagón desactiva los sistemas HVAC y un edificio mal aislado puede perder calor muy rápidamente. La baja temperatura también puede provocar la congelación del interior de las tuberías, dañando el sistema de fontanería e interrumpiendo el suministro de agua.
Un edificio puede volverse resistente a las condiciones climáticas extremas del invierno si tiene un alto valor R de aislamiento, una envoltura hermética, un generador natural y un sistema de recirculación de agua caliente. Estas características de diseño garantizarán que los espacios interiores y los suministros de agua estén a una temperatura adecuada durante la tormenta invernal.
