Resumen

De las nuevas propuestas ecológicas y amigables con el medio ambiente, encontré una que decidí probar su eficacia y ayuda para bajar la temperatura de un lugar y aumentar el aire fresco.

Su elaboración no es complicada y parece estar fundada en una idea simple pero funcional. Y además nos ayudara a brindar comodidad sin dañar al medio ambiente.

Es un sistema que se puede ser instalar en ventanas o puertas, aunque es un sistema sencillo resulta funcional.

Pregunta de Investigación

Planteamiento del Problema

El calentamiento Global cada vez va en aumento, en todas las partes del mundo, y también temporadas de temperatura cálida son más extensas en su duración. Pero al mismo tiempo el consumo de energía eléctrica produce mayores cantidades de CO2, y el costo económico de la luz también es cada vez mayor.

Por lo que buscar formas de vivir más cómodamente sin gastar aún más al planeta son una búsqueda constante.

El mantener un lugar fresco con ayuda de ventiladores o Aires Acondicionados son un mal necesario para vivir frescos.

Antecedentes

Para saber cómo realizar un aire acondicionado, hemos de saber cómo funciona y saber cómo podemos aplicarlo a manera de que la luz no sea necesaria.

En los libros de Aire acondicionado, el aparato toma el aire caliente del entorno y lo pasa por tubos estrechos que están en contacto con líquidos refrigerantes que bajan la temperatura del aire y luego este es expulsado a gran velocidad para que se sienta aún más fresco.  En esto se aplica entre muchos el principio de Venturi que explica que a mayor presión menor velocidad y a menor presión mayor velocidad.

Al exhalar aire con la boca abierta, el aire expulsado es caliente. En cambio, si lo soplamos juntando los labios, el aire expulsado es frio. Esto es algo fácilmente comprobable con un gesto tan sencillo como colocar la palma de la mano frente a la boca y expulsar aire con la boca abierta o prácticamente cerrada. Y es algo tan simple que desde bien pequeñitos aprendemos la diferencia entre el aliento cálido y el soplido fresco.

Como el aire proviene del interior de nuestros pulmones, se encuentra aproximadamente a la temperatura corporal y al dejarlo salir sin cortapisas por la boca abierta, es aire caliente. Útil para empañar el cristal de unas gafas antes de limpiarlas, calentar las manos ateridas de frío o intentar subir la temperatura del termómetro para simular fiebre.

La sola modificación de la abertura bucal le imprime más velocidad, sin que hagamos ningún esfuerzo suplementario. Así soplamos velas, obtenemos pompas de jabón o hacemos girar un molinillo de papel. Pero también baja su temperatura, lo que nos es muy útil para enfriar la sopa o un guiso demasiado calientes, para calmar la piel en una pequeña quemadura o el escozor del alcohol en una herida.

Pero… ¿a qué se debe ese cambio de temperatura?

Cuando soplamos mantenemos la boca casi cerrada, de forma que el aire se ve obligado a salir por una abertura mucho más estrecha. Y cuando un fluido con caudal constante pasa de un conducto de mayor sección a otro de menor, necesariamente su velocidad aumenta, según nos indica la dinámica de fluidos, en concreto el efecto Venturi en nuestro propio aliento, con solo juntar o separar los labios.

Y si la energía cinética, que viene determinada por la velocidad, aumenta, la energía determinada por el valor de la presión ha de disminuir forzosamente, según el teorema de conservación de la energía o principio de Bernoulli.

Al encontrarse fuera de la boca y a presión más reducida, el aire se expande. El efecto Joule-Thomson nos dice que si un gas se expande libremente, su temperatura disminuye, pues la distancia entre sus moléculas es mayor y su energía se diluye en un mayor volumen. Por tanto, el aire del soplido tiene una temperatura inferior a la del aliento.

Pero desde que el hombre construyó sus primeras casas se dio cuenta de que la renovación del aire era fundamental sobre todo para dar salida a los humos y olores de los fogatas que usaban en actividades cotidianas como cocinar o para mantener el calor de las moradas.

Posteriormente las ventanas y vanos se usaron no solo para ventilar, sino también para iluminar, pero el tamaño y ubicación de estas también tiene mucho que ver con el entorno climatológico del lugar.

Históricamente los tradistas de la arquitectura han prestado gran importancia al problema de la ventilación en la arquitectura; en la antigüedad mediterránea Vitruvio lo aborda desde el punto de vista térmico, como el de la calidad del aire. Posteriormente Paladio se centra en la descripción de sistemas de ductos tanto para ventilación y acondicionamiento térmico, como para la evacuación de humos.

Es a partir del siglo XVI, con las nuevas tendencias, que se toma mas en cuenta el confort que se busca obtener en los interiores, por lo que aparecen los patios de luz y ventilación. Durante la Colonia, se establecía la ubicación de las ventanas o zonas de ventilación tomando en cuenta los vientos dominantes, para así favorecer la entrada del aire, Y permitir la salida de los gases y partículas contaminantes.

Pero es durante la época de la Industrialización la que plantea nuevos problemas, ya que en los edificios la producción requería el uso de calderas con gases tóxicos e inflamables y mayor generación de calor, por lo que obliga a crear sistemas de ventilación dinámicos y eficientes para evitar el peligro de explosión o envenenamiento. También durante esta época surge la normatividad con respecto a la calidad del aire en interiores. Y con ello también los inicios de los sistemas de extracción y ventilación mecánica, y con el problema resuelto gracias a estos sistemas mecánicos también vienen los altos consumos energéticos y altos costos monetarios.

En estos tiempos que estamos viviendo, con el calentamiento global, el alto costo energético que lleva a un desgaste de los recursos naturales, la producción de plásticos y otros desechos que tardaran cientos e incluso miles de años en poder ser desintegrados, aunado a las altas temperaturas de algunos lugares debido a su localización geográfica. A dado a los proyectos de reutilización de desechos, a las medidas ecológicamente compatibles para hacer la vida confortable pero sin dañar más el medio ambiente, el ayudar a mantener los gastos monetarios por energía eléctrica que cada vez es más cara producirla dentro de límites viables, ha dado un boom de ideas innovadoras provenientes de personas, organizaciones o comunidades.

Esta situación fue aprovechada por ingenieros de una compañía llamada Grammen Intel Social Business, quienes se dedican a proveer soluciones de Tecnología de la Información para emprendedores en área rurales, en ayudar en áreas de agricultura, saneamiento del agua y otras situaciones básicas en la vida del humano; pero todo con la finalidad de cuidar el planeta, los recursos y al mismo tiempo ayudar a mejorar la condición de vida. Esta empresa ubicada en India, tiene parte de sus equipos de trabajo en las ciudades de Dhaka, Bangladesh y Camboya. Estas ciudades se caracterizan por ser de clima muy cálido.

Uno de los equipos que estaba en Bangladesh, donde algunas de las áreas son muy pobres y con temperaturas superiores a los 40 grados centígrados, donde además algunas zonas no cuentan con electricidad y las casas se hacen de hojas de lámina galvanizada o de metal que aumenta aún más la temperatura de las habitaciones. En vista de esto uno de los miembros del equipo propuso usar las reglas de la física que antes mencionamos haciendo uso de materiales reciclados existentes.

La propuesta consistió en usar algunas botellas de PET, cinta scotch grande y un pedazo de cartón o de unicel, y colocarlo en las aperturas de las láminas que usaban de ventanas.

Los videos difundidos muestran la fácil realización del proyecto y la reducción de la temperatura dentro de las habitaciones por la mayor entrada de aire fresco producido por este invento ecológico y barato.

Objetivo

Ayudar a bajar la temperatura de una habitación con materiales reciclados y baratos y que además no requiera Luz.

Justificación

A mí me intereso investigar este tema, para saber cómo sería un aire acondicionado que no gastara tanta luz o que no la usara. Ya que me he percatado que el ventilador convencional gasta muchísima electricidad.

Porque en mi casa las ventanas son pocas y no son grandes y cuando hace calor tenemos que poner un ventilador en cada cuarto para poder dormir.

Hipótesis

Si logro elaborar un aire acondicionado que no use electricidad, entonces promoveré la conservación del medio ambiente.

Si las casas usan un aire acondicionado que no use electricidad entonces ayudamos a la conservación del medio ambiente.

Método (materiales y procedimiento)

Para esta investigación vamos a necesitar:

Papel cascarón, Unicel o cartón, del tamaño de la ventana donde se colocara

Botellas de refresco de 3lt son las mas recomedables, deben estar limpias, secas, y sin etiqueta. la cantidad depende del tamaño de la ventana

Cutter

Lápiz

Regla,

Cinta scotch plateada

Marcar el papel cascarón. unicel o cartón cada 5 pulgadas dejando una pulgada entre la orilla y la primera marca.

Una vez cuadriculado, marcar el tamaño de la tapa.

Cortar los círculos de las tapas

Cortar las botellas aproximadamente a la mitad.

Quitar a la tapa la orilla.

Poner la boquilla de la botella atraves del orificio y colocar la taparosca para sujetar

Colocar en la ventana elegida, sujetarla con la cinta scotch, las taparoscas deben quedar hacia el interior de la habitación

Galería Método

Resultados

Se colocó en una ventana el panel elaborado, para verificar si funciona. Aunque no cubre la totalidad de la ventana, pudimos ver si había alguna diferencia entre el aire que entra de forma normal y el que tiene que pasar a través del panel.

Al tenerlo durante varios días notamos que la sensación del aire es un poco más fría cuando proviene del panel.

Pero al bloquear el sol, y al mismo tiempo permitir la entrada de aire si refresca el espacio.

Galería Resultados

Discusión

Conclusiones

En la información obtenida de quien diseño este invento ecológico, menciona que la temperatura baja hasta 5 grados Centígrados, sin embargo parece que cuando menos viento sopla, menos es el aire que capta el panel. Por lo que se necesita un viento moderado para que logre rebajar la temperatura

Bibliografía

Summary

My name is Valeria I´m 9 years old, my project is making of a air conditioning without wasting electricity.

Research Question

Problem approach

The global warming every time is on the increase, in all the parts of the world, and also the periods of warm temperature are more extensive in it´s duration. But all the sametime the electric power consumption produces major quantities of CO2,  and the economic cost of the electricity is every time bigger.

Maintaining a fresh place with fans or airs equipped is a necessary evil to live fresh.

Background

Objective

To help to low the temperature of a room with recycled and cheap materials, and also it doesn´t need electricity

Justification

It was interesting to me to investigate this topic, to know how there would be an air conditioning that will not spend so many light or that was not using it. Since I have noticed that the conventional fan spends many electricity.

Because in my house the windows are small and are not big and abuse is not we have to put a fan in every room to be able to sleep.

Hypothesis

If the houses use an air conditioner that does not use electricity, we will help to the conservation of the enviroment.

If I manage to prepare it, I will promote the conservation of enviroment.

Method (materials and procedure)

Method Gallery

Results

Results Gallery

Discussion

Conclusions

Bibliography