Análisis experimental de mejoras térmicas en ventanas de bajo costo para viviendas del sur de Chile

Abstract

Este estudio nace de la necesidad de encontrar soluciones térmicas accesibles para las comunidades que enfrentan condiciones climáticas adversas y pobreza energética. Para ello, se recopilaron y analizaron soluciones constructivas locales de la zona sur del país, se diseñó y construyó un banco de pruebas de transmitancia térmica basado en el método de la cámara térmica, y se evaluaron los resultados desde una perspectiva técnica y económica. Las pruebas experimentales se llevaron a cabo utilizando diferentes configuraciones de ventanas, incluidas soluciones de emergencia como plástico burbuja y productos comerciales como el Thermo Cover, en comparación con ventanas con vidrio simple o monolítico (VM). Los resultados indicaron que la aplicación de estas soluciones en ventanas con marco de aluminio permiten reducir la transmitancia térmica de manera significativa: el plástico burbuja logró una reducción del 21,8 %, mientras que Thermo Cover alcanzó un 40,4 %. Estas mejoras son especialmente relevantes en ventanas con marcos de aluminio, que típicamente presentan mayores pérdidas térmicas. Por el contrario, el film plástico adhesivo, propuesto como una solución térmica en algunos casos, solo redujo la transmitancia en un 6,8 %, mostrando un bajo rendimiento, comparativamente. Otro aspecto clave del estudio fue la comparación del marco de ventana de aluminio frente a los de madera. Se observó que los marcos de madera permiten una reducción adicional de la transmitancia térmica en un 22,8 % en comparación con el marco de aluminio, posicionándose como una opción más eficiente desde el punto de vista térmico entre materiales. El análisis técnico-económico de las soluciones mostró que, si bien los productos más complejos, como los termopaneles o doble vidriado hermético (DVH), ofrecen mejoras significativas en el aislamiento térmico, soluciones comerciales como el Thermo Cover presentan una alternativa más económica sin sacrificar la efectividad de la solución. En términos de ahorro energético, las reducciones de transmitancia observadas con este producto son comparables a las obtenidas con soluciones que incurren en un gasto mayor por su compra e instalación, como lo es el DVH, lo que representa un importante beneficio para las familias con presupuestos limitados. Este análisis refuerza la relevancia de promover soluciones accesibles y eficientes para mejorar el confort térmico de las viviendas en contextos de pobreza energética. El aparato de medición diseñado para esta investigación, aunque funcional, requiere calibración para obtener resultados absolutos precisos. Sin embargo, los resultados comparativos entre las diferentes soluciones propuestas son sólidos y proporcionan una base para futuras investigaciones y aplicaciones prácticas en la mejora del aislamiento térmico de viviendas en el sur de Chile, como también promueve la innovación en estas temáticas.