Calorimetric study with the use of thermocouples on insulation made of denim waste for dwellings in Saltillo, Coahuila
DOI:
https://doi.org/10.21640/ns.v10i20.1319Keywords:
Thermal insulator, comfort, energy saving, thermal delayAbstract
Introduction: This article introduces the utilization of denim waste, obtained from local denim companies located in the city of Saltillo, state of Coahuila, Mexico, as a material for thermal insulation for dwellings. The material was shaped into panels, ensuring their functionality in such a way that dwelling residents may experience a reduction in their use of electricity by means of an insulating system that can withstand extreme outdoor temperatures, therefore, generating greater physical comfort for the dweller.
Method: Each prototype was exposed to the heat produced by a set of incandescent light bulbs placed directly over the external surfaces. They were monitored for 22 hours and the heat absorption, both in their outer and inner surface, was carefully recorded with the use of thermocouples. The final temperature results were registered by using a thermographic camera.
Results: The panels presented a variation of thermal efficiency of up to 66 %, compared to materials such as the CEB (Compressed Earth Block) and up to 75 % compared with the concrete block, the difference in temperature results between the panels was affected by factors like the thickness and quantity of the used material. These values allowed the selection of the most suitable panel considering that the thermal delay time was up to 20 % more efficiently, allowing to choose the panel that was displayed to have better performance.
Conclusion: The insulation developed with denim waste proved capable of withstanding extreme temperature conditions. Such findings may translate into improved living conditions, for the residents of Saltillo, with the promise of better indoor temperatures. The resulting material can help maintain cooler indoor temperatures in the summer, and warmer during the winter. Also, the prototypes consume less energy resources because they´re produced from waste that is not used in any other area today and reduce pollution by the excessive industrial scrap.Downloads
References
Balarezo R. M. F. (2012). Retardantes de llama. Caracas: Epsica: Higiene y seguridad ocupacional.
Canto Sáenz, R. (2011). Competitividad y cohesión social: El caso de la industria del vestido en Yucatán. Estudios sociales XIX (38): 221- 248.
Carrazco, C. (2011). El aislamiento térmico en la vivienda económica. Ponencia presentada en el Séptimo Simposio sobre Energía Estructural en la Vivienda, Cuernavaca.
Cortés Portillo, O. (2008). Análisis térmico de los sistemas constructivos comunes utilizados en techos y muros en vivienda versus la normatividad oficial en el tema, en los diversos bioclimas de México. Tesis de Maestría en Ingeniería, Universidad Nacional Autónoma de México.
Durock (2005). Tabla cemento marca Durock. Hoja técnica. http://elmastilgt.com/web/wp-content/uploads/2015/02/Hoja-Tecnica-Durock.pdf. (5 de marzo de 2018)
Espínola Orrego, G. (2010). El derecho a una vivienda digna y adecuada en el ordenamiento jurídico español. Alcalá de Henares: Universidad de Alcalá.
Franceschi, K., Pérez, S., y Magarelli, D. (2010). Determinación de los Coeficientes de Transferencia de Masa Energía para el Proceso de Secado de Textiles, en Función de la Densidad del Material. Información tecnológica XXI (5): 99-106.
Gómez Muñoz, V. M. (2003). Desempeño solar de viviendas. Tesis de Doctorado en Ciencias en Uso, Manejo y Preservación de los Recursos Naturales. La Paz: Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, A.C.
González Herrera, E. V., y Ovando Mejía, J. D. (2011). Aplicación de aislante térmico en un aula académica para el ahorro de energía. Tesis de Doctorado en Ingeniería, Universidad Veracruzana.
González, O. (2009). Los retardantes de fuego. http://www.registrocdt.cl/registrocdt/www/admin/uploads/docTec/08121037131692233724fuego1.pdf (5 de marzo de 2018).
Guerra Menjívar, M. R. (2015). Arquitectura Bioclimática como parte fundamental para el ahorro de energía en edificaciones. Ing-novación. Revista semestral de ingeniería e innovación de la Facultad de Ingeniería, Universidad Don Bosco III (5): 123-133.
Instituto Nacional de Estadística y Geografía (2017). Banco de Información Económica. http://www.inegi.org.mx/sistemas/bie/#D10400100014200300020001000 50 (4 de marzo de 2018).
Mercado Moraga Á. F. (2010). Perfil Tecnológico de la Vivienda de Interés Social en México: Evaluación y perspectivas del mercado de tecnologías de VIS y recomendaciones de medidas institucionales de fomento para la I+D en el sector habitacional. Universidad Autónoma Metropolitana. Ponencia presentada en el Primer Encuentro Académico CONAVI-CONACYT, México D.F.
Mercier, D., Dutil, Y., Rousse, D., Pronovost, F., Boudreau, D., Hudon, N., & Castonguay, M. (2011). Los aislamientos térmicos naturales: Construcción ecológica y eficiencia energética. Ponencia presentada en el Coloquio Universitario Franco-Québécois, Saguenay.
Molinar-Higuera, S. E., Jordán-Hernández, R., y Tiburcio-Munive, G. M. (2010). Evaluación térmica de un material natural atípico para uso como aislante térmico en construcciones civiles. Revista Electrónica INTEC I (1): 87-95.
Najar, A. (2017). Los jeans, en riesgo por la disputa comercial entre México y EU. http://www.animalpolitico.com/2017/02/trump-tlc-jeans-mexico-eu/ (1 de marzo de 2018).
Roux Gutiérrez, R. S., y Gallegos Sánchez, D. P. (2015). Construcción Sustentable, Análisis de Retraso Térmico a Bloques de Tierra Comprimidos. Contexto. Revista de la Facultad de Arquitectura de la Universidad Autónoma de Nuevo León IX (11): 59-71.
Secretaría del Medio Ambiente y Recursos Naturales (2017). Generación estimada de residuos sólidos urbanos por tipo de residuo. http://dgeiawf.semarnat.gob.mx:8080/ibi_apps/WFServlet?IBIF_ex=D3_RSM01_03&IBIC_user=dgeia_mce&IBIC_pass=dgeia_mce (26 de febrero de 2018).
Serrano, J. F. A. (2012). ¿Es posible inferir la eficiencia de un proceso de combustión a partir de una inspección visual de la llama? Revista Conocimientos Fluidos VII (48): 64-70.
Soluciones Integrales para Generación y Ahorro de Energía (2011). Tablas de Consumo Energético México: CIME.
Sosa Juarico, M., y Rangel Vargas, G. (2007). Análisis del desarrollo económico del municipio de Tehuacán, Puebla y líneas de acción para su desarrollo local. Mundo siglo XXI (8): 45-59.
Velázquez Rodríguez, M. (2015). Materiales aislantes sostenibles. Tesis de Licenciatura en Edificación, Escuela Politécnica Universidad de Extremadura.
Villalobos Pardo, P. A. (2014). Estudio de la Mezclilla como Aislante Termo-acústico en Construcciones de uso Habitacional. Tesis de Licenciatura en Ciencias de la Construcción, Universidad de Valparaíso.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2018 Nova Scientia
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Conditions for the freedom of publication: the journal, due to its scientific nature, must not have political or institutional undertones to groups that are foreign to the original objective of the same, or its mission, so that there is no censorship derived from the rigorous ruling process.
Due to this, the contents of the articles will be the responsibility of the authors, and once published, the considerations made to the same will be sent to the authors so that they resolve any possible controversies regarding their work.
The complete or partial reproduction of the work is authorized as long as the source is cited.