Plataforma Heladas-MINEDU

Dada la temporada de heladas y frío extremo que se avecina principalmente entre los meses de mayo a septiembre y con mayor intensidad y severidad entre los meses de junio a agosto principalmente en las zonas rurales altoandinas asentadas al Sur del país y a más de los 3000msnm, el MINEDU (Ministerio de Educación del Perú) consciente de ello y de las consecuencias y estragos que genera este fenómeno climatológico tanto en salud, educación, e infraestructura, ha presentado el programa Plataforma de Heladas la cual comparto en el siguiente vídeo y donde me tocó exponer en representación del CER-UNI la tecnología de dispositivo radiante para calefacción rural utilizando energía solar. Este programa pretende mejorar la infraestructura de los colegios en zonas altas para que alcancen una mejora en el confort térmico interior y permita que los estudiantes realicen sus actividades mejorando su desempeño frente a esta problemática recurrente años tras año.

Confort Térmico - Evaluación de Módulo Experimental de Vivienda

Evaluar el desempeño térmico de una vivienda y/o edificación depende de la medición y cálculo de varios parámetros y factores como, parámetros físicos, ambientales, psicológicos, fisiológicos y sociológicos. Medir parámetros como la temperatura, la humedad relativa, la velocidad y dirección del viento, la radiación solar, entre otros, ademas de los factores como el nivel de arropamiento o niveles de actividad. El trabajo que se presenta como etapa inicial fue expuesto en el Simposio Peruano de Energía Solar y del Ambiente en noviembre del año pasado en Huancayo, muestra algunos resultados previos de incremento de temperatura al interior de la vivienda respecto a la temperatura exterior. Ademas, de resultados meteorológicos exteriores para el mes de julio considerado este mes entre los meses mas fríos donde la temperatura desciende hasta y por debajo de los 0°C (helada) en localidades a más de de los 3200msnm como es el caso de estudio del presente trabajo que se desarrolla en la comunidad de San Francisco de Raymina a 3700msnm al Sur de Ayacucho. El Módulo Experimental de Vivienda (MEV) evaluado como etapa inicial, se construyó considerando estudios de clima, confort térmico, indicadores bioclimáticos y estrategias bioclimaticas, esto último nos dice el que hacer más no nos dice el como hacerlo, el como hacerlo surge de las técnicas bioclimaticas a implementar como, el aislamiento de pisos, techos, uso de ventanas de doble vidrio con marco de madera y contraventanas de madera solida, puertas y contrapuertas, esclusas, invernaderos adosados, y claraboyas en los techos, ademas de la previsión de los puentes térmicos e infiltraciones de aire. El módulo ademas contiene dos sistemas de calefacción activa con energía solar. La forma de aprovechar estos sistemas es captando la energía solar mediante colectores solares térmicos los cuales transforman la energía solar en calor, este calor es transferido al agua que es el medio acumulador de calor con alto calor específico que después es transportado al interior de los ambientes para finalmente ser transmitido a los ambientes interiores dado a que dichos sistemas están instalados en cada uno de los dos ambientes que conforman el MEV. El PPT compartido muestra mayores de detalles de la evaluación como los equipos utilizados para realizar las medidas así como resultados iniciales del presente estudio que es parte de una tesis de maestría en Energías Renovables y Eficiencia Energética desarrollando en la Universidad Nacional de Ingeniería.

Turismo RURAL, San Francisco de Raymina, Vilcashuamán, Ayacucho.

Vuelvo a escribir esta entrada con algo más de información actualizada acerca de la comunidad de San Francisco de Raymina dado mi último viaje (estuve 12 días desde el 10 al 22 de mayo del presente)  para los interesados en visitar la comunidad dado a que he recibido algunos mensajes de amig@s. En Raymina disfrutaran de excelentes paisajes, naturaleza, costumbres, gastronomía  y más, disfruten las fotos y anímense a visitar Raymina.

Vistas de la comunidad de San Francisco de Raymina. 20 de mayo de 2017.

La comunidad de San Francisco de Raymina se ubica a 3700msnm en el del distrito de Huambalpa, provincia de Vilcashuamán, al Sur de la región Ayacucho. Por estos tiempos se ha avanzado mucho la el trabajo en asfaltar la carretera Ayacucho-Vilcashuamán faltan solo pequeños tramos en la cercanía a Vilcashuamán. Antes se llegaba alrededor de 5 horas a esta provincia, ahora sólo toma entre 2 a 3 horas dependiendo el tipo de movilidad. Hay movilidad para 18 pasajeros donde el pasaje cuesta S/.15.00 y toma alrededor de 3 horas y media hasta Vilcashuamán, también hay autos de 4 pasajeros donde el costo del pasaje es S/.20.00 y se demora de 2 a 2 horas y media.

Para llegar desde Lima hasta Vilcashuamán, hay que viajar de Lima a Ayacucho, alrededor de 11 horas, buses?, hay varias empresas como costos de pasajes, desde S/. 40.00, hasta alrededor de S/.100.00, de donde salen los buses?, de los terminales terrestres: Plaza Norte en Comas, Atocongo en  San Juan de Miraflores, Luna Pizarro y Jirón Alexander Von Humbolt en la Victoria. Remarcar que en temporada de carnavales (febrero) como en semana santa (abril) el pasaje se duplica.

Saliendo de cualquiera de estos terminales en Lima, se llega a Ayacucho al terrapuerto municipal Libertadores de América, desde ahí, hay que trasladarse al terminal Sur para enrumbarse a Vilcashuamán (el taxi cobra alrededor de S/.8.00). Movilidad para Vilcashuamán desde éste terminal hay hasta las 4pm.

Ya en Vilcashuaman podrán apreciar el Templo del Sol y la Luna: templo del Sol, puede apreciarse los muros de la fachada del templo del sol en varios planos con numerosas hornacinas grandes y pequeñas de forma trapezoidal. Aquí habrían estado los aposentos para los sacerdotes y todo el personal dedicado al culto del dios Sol cuya figura era de oro. Sobre estos muros los españoles construyeron el templo dedicado a san Juan bautista al que se accede por una escalinata de 29 peldaños. La portada del templo católico conserva algunos alto relieves de reptiles. (Culebras y lagartija).

Templo de la Luna, construida al extremo opuesto del templo del sol con las mismas características que la anterior edificación. Aquí se adoraba una luna grande de planeta. En sus muros laterales  se pueden apreciar algunas piedras con figuras de animales (llama, perro, mono, etc.).

Vistas del Templo del Sol y la Luna. Mayo 2017.

El Ushnu: Su estructura es la de una pirámide rectangular formada por cinco plataformas, accediéndose a la parte más alta por una escalinata, toda construido en piedra. En la cima existe hasta el día de hoy un sillón doble labrado en piedra, que según la tradición local estaba cubierto con láminas de oro y era el lugar donde se sentaban el Inca y la Coya (su esposa) para impartir justicia y presidir las ceremonias y rituales que se desarrollaban en la plaza.

Vista frontal del Ushnu.

Laura y Alicia muy sonrientes en el sillón de piedra.

Con Joshua en el sillón de piedra. Yo en el asiento del qari.

Vista detrás del UShnu. Laura y Joshua.

Vista de una calle de Vilcashuamán delante del Ushnu camino a la plaza.

Vista de la portada del Sol

Canales de agua confeccionados en piedra.

Murallas de piedra.

Y asi, hay mucho por apreciar de la cultura Inca en Vilcashuamán, el recorrido por sus diversas atracciones puede durar hasta 3 horas, si uno sale de Ayacucho a las 10am y llega a Vilcashuamán a las 1pm, después del almuerzo bien puede hacer el recorrido hasta las 5pm. Hora como para partir a la comunidad de Raymina una vez quedados encantados de las virtudes y costumbres de Vilcashuamán.

Para enrumbarse a Raymina hay que tomar taxi que cobra S/. 30.00 hasta con 4 pasajeros. El tiempo es de media hora. Ya en Raymina, la comunidad cuenta con una casa albergue para alojamiento, casa autoconstruida con mano de obra local y apoyo del CER-UNI el año 2009. Dicho albergue cuenta con dos dormitorios, una sala cocina y un baño al interior, ademas se autoabastece con energía solar para calentar agua para la higiene personal mediante una terma solar, y un panel fotovoltaico para generación de energía eléctrica. Cuenta con un invernadero adosado a los dormitorios para atrapar el calor y distribuirlo hacia a los dormitorios a través de unos ductos con compuertas, lleva una esclusa delante de la puerta principal para evitar que el frío se cuele al ingresar en su interior si se tuviese una sola puerta de ingreso, y claraboyas en el techo para ganar calor acumulándolo en sus paredes y demás objetos interiores. El piso esta aislado con piedras, cámara de aire y tablas de madera. Todas estas acciones conllevan a que dicho albergue sea confortable y cómodo para el huesped.

Vista del albergue comunal.

Vista del interior del albergue comunal.

Cocina mejorada al interior del albergue comunal.

Asimismo, en la comunidad puede degustar los diversos platos típicos a base de productos nativos cultivados orgánicamente y aún  conservados por sus pobladores en su producción.

Vista de la variedad de papas nativas que se cultivan en Raymina.

Degustar las comidas típicas. Foto 20 de mayo 2017.

También podrá apreciar las diversas tecnologías solares implementadas en la comunidad como un molino de granos, termas solares, modulo de vivienda experimental, invernaderos, entre otros.

Vistas de las tecnologías implementadas en la comunidad.

Apreciar los paisajes en los alrededores que comprende el territorio de Raymina, microclimas en la parte baja donde se encuentra Raymina antiguo, camino inca parte central,  y en la parte alta donde se ubica actualmente la comunidad. En esta parte alta trepar la cima de los Apus que están por los 4000 msnm y construir sus propias "apachetas" es toda una alegría y goce llegar a construirlas, la sensación es la de estar tan cerquita al cielo a igual altitud que las nubes.

Vistas de la parte alta que se puede transitar y recorrer en Raymina.

Parte media de Raymina:

Parte baja donde se ubica Raymina antiguo:

Compartir momentos con sus pobladores durante sus faenas comunales, labores de campo, y fiestas conmemorativas como el carnaval que se realiza en el mes de febrero y su fiesta patronal en septiembre.

El arado.

Cosecha de tuna.

Carnaval en Raymina.

Y como no alegrarse al ver felices a los niños de Raymina que cada vez son más los que con educación sobresalen para mejora de la comunidad y los suyos.

Y sus animales que en ocasiones se muestran curiosos para la foto:

Cerditos coordinados para la foto.

 Chivo mostrando la dentadura.

 Oveja con su mejor perfil.

A algunos no les gusta la foto.

Por todo lo mencionado y mostrado, RAYMINA LOS ESPERA!!!

XXIV Simposio Peruano de Energía Solar y del Ambiente -1ra Convocatoria

Amig@s, comparto la primera convocatoria al Simposio Peruano de Energía Solar y del Ambiente a desarrollarse en la ciudad de Huaraz organizado por la Universidad Nacional "Santiago Antúnez de Mayolo" -UNASAM. A preparar las ponencias!!!.

Heladas y frío extremo Alto Andino

Corren lo días y nos acercamos otra vez a la problemática que causa el fenómeno climatológico de helada y frío extremo, fenómenos recurrentes que se presentan anualmente en el país azotando con dureza a las poblaciones rurales alto andinas asentadas a más de 3000 msnm. Dejando sobre su paso centenares de muertes entre niños y adultos mayores que son los más vulnerables a estos fenómenos y que a la vez afectan considerablemente la ganadería y agricultura que son el sustento económico y alimenticio de estas poblaciones (en la práctica son labores de autoconsumo y subsistencia). Si a ello le sumamos  los daños causados en infraestructura, salud y educación, se declara por parte del gobierno, el ya conocido estado de emergencia. Estos fenómenos se presentan con mayor severidad entre los meses de junio a agosto donde la temperatura llega hasta y por debajo de los 0°C en poblaciones rurales a más de 3200 msnm y, inclusive por debajo de -18°C en poblaciones a más de 4200 msnm (Senamhi, 2016). 

Si observamos los mapas de heladas y temperaturas mínimas se puede inferir que las regiones afectadas por estos fenómenos climatológicos se ubican al Sur del país con diferentes intensidades y tiempo de duración según los colores azulados, y podemos mencionar algunas regiones como Puno, Arequipa, Moquegua y  Tacna , las zonas donde se presentan temperaturas extremas.

Fuente: imagen extraída de, https://www.predes.org.pe/mapas/heladas/

Fuente: imagen extraída de, http://www.senamhi.gob.pe/sig.php?p=021

Si deseamos saber los distritos priorizados por helada y friaje el Senamhi nos muestra el siguiente mapa:

Fuente: imagen extraída de, http://www.peruclima.pe/?p=distrito-helada-friajes

A pesar de ello, por un lado la naturaleza se presenta esquiva o golpeante pero, por otro lado, es bondadosa con estas mismas zonas rurales alto andinas porque el nivel de radiación solar con las que cuentan, bordea anualmente en promedio los 6kWh/(m2.día). Energía limpia y gratuita que esta a disposición de quien la quiera usar, solo hay que captarla con la tecnología apropiada y direccionarla hacia un uso productivo, y en especial, para calentar viviendas y alcanzar el confort térmico adecuado para las zonas alto andinas no desentonando con la cultura, costumbres, naturaleza, paisaje, etc. 

Fuente: imagen extraída de, http://www.senamhi.gob.pe/sig.php?p=04

Imágenes como las que se muestran a continuación es usual verlas en épocas de heladas y frió extremo en las zonas alto andinas, techos de calamina cubierto enteramente por nieve y acumulación de nieve en las calles a una altura de 10 a 15cm.

Imagen propia. Huancavelica 4500msnm.

Imagen propia. Huancavelica 4500msnm.

Imagen propia. Huancavelica 4500msnm.

Por lo general, los niveles de temperaturas extremas se presentan en la madrugada y las temperaturas críticas entre las 5:00 a 6:00 am, horas donde la familia descansa en su vivienda y afronta a los fenómenos climatológicos a como puede desde este lugar, ya sea abrigándose, tapándose con más frazadas, o encendiendo sus fogones que si bien calman momentáneamente las consecuencias, no brindan solución a largo plazo, por ello, se tiene que actuar sobre la vivienda que es la que brinda comodidad térmica y ha sido una preocupación del hombre desde la antigüedad quien se ha esforzado en conseguir y crear ambientes agradables para su estancia. 

Desde ya es menester del estado tomar cartas en el asunto e informar in situ a la población alto andina sobre la problemática que causan los fenómenos climatologicos, se tiene que sensibilizar, concienciar, transferir conocimientos y tecnología si fuese el caso, para paliar sus consecuencias. Y se puede partir desde una acción simple y económica (mezcla de tierra, agua e ichu) pero con mucho trabajo de sensibilización y concientización como es la realización de las labores de sellado de infiltraciones de aire frió del exterior al interior de la vivienda que por lo general se presentan en el encuentro muro-techo y vanos de puertas y ventanas.

Vista de las infiltraciones en vano de puerta, techo y encuentro muro-techo. Fuente: imágenes propias, Cusco 4400 msnm.

Se tiene que concientizar y transferir conocimiento en el uso de materiales locales como el adobe, ichu o paja, totora, piedras, lana de oveja, entre otros, debido a sus características térmicas como su conductividad térmica y capacidad calorífica importantes en el tema de la inercia térmica (capacidad de los materiales de almacenar, conservar y trasmitir el calor con retardo o tiempo prolongado) apropiada para el diseño y construcción de viviendas alto andinas. El adobe es un material apropiado para ello, tiene una gran capacidad de almacenar el calor y cederlo en un tiempo posterior, tal es así que en el día almacena calor proveniente de la energía solar, y en la noche lo transmite a los ambientes interiores. 

En el tema de materiales es un grave error el uso de las planchas de calamina de zinc como cobertura de techos (también lo usan como puertas) el cual se ha masificado principalmente en zonas rurales por su costo y facilidad de instalación, este material no garantiza en ningún momento confortabilidad al interior de la vivienda por ser metálico, es buen conductor del calor (conductividad térmica alta 115W/mK), en el día, dado que la radiación es alta, los ambientes son extremadamente calurosos, y en la noche, son extremadamente fríos.

Vistas de viviendas con techos y puertas de calamina. Fuente: imágenes propias, comunidad Vilcallamas Arriba en Puno, 4500msnm.

Por ello, es necesario capacitar a la población rural sobre el uso y aprovechamiento de materiales locales como el adobe, o como utilizar ichu o paja como cobertura de techos dado a su baja conductividad térmica (0.09W/mK). O utilizar lana de oveja como aislante para los techos como lo hace el CER-UNI enseñando a los pobladores de San Francisco de Raymina - una comunidad al Sur de Ayacucho a 3700 msnm - a confeccionar colchonetas de lana de oveja para aislar los techos de sus viviendas (transferencia de conocimientos).

Ichu como cobertura de techo. Fuente: imágenes propias. Cusco 4400 msnm.

Elaboración de colchoneta aisladora para techos. Fuente: imágenes propias. Raymina, Ayacucho 3700 msnm.

Otro punto que tratar de uso simple pero concienzudo es el manejo adecuado de puertas y ventanas, el poblador tiene que tener conciencia que si deja abierto las puertas y/o ventanas, su vivienda se enfriara y el poco calor que se haya almacenado en su interior se escapará. Cosas como estas o como el sellado de infiltraciones son muy básicas pero se requiere de mucha sensibilización. 

En este contexto, con algunas labores sencillas y económicas, se asegura incrementos de temperatura al interior de la vivienda. 

Para resumir, para contar con una vivienda calientita, hay que tener en consideración lo siguiente aspectos:

1. Uso de la energía solar
2. Uso de materiales locales
3. Implementación de técnicas de aislamiento pasivo
4. Uso de sistemas de calefacción solar activos o pasivos
5. Operatividad y manejo adecuado de las técnicas o sistemas instalados

Por otro lado pero con el mismo propósito, están las técnicas arquitectónicas de aislamiento pasivo que se pueden implementar sobre la envolvente de la vivienda (pisos, paredes y techos). Estas técnicas son el resultado del estudio de estrategias bioclimáticas las cuales nos dicen el "qué hacer", mas no, "cómo hacerlo". También involucra estudios de climatología, confort térmico, e indicadores bioclimáticos.

Entre las técnicas de aislamiento pasivo a implementar sobre una vivienda se tiene:

• Aislamiento higrotérmico de pisos
• Aislamiento de techos
• Ventanas de doble vidrio con cobertura de madera
• Puertas y contrapuertas
• Paredes de alta inercia térmica
• Claraboyas o tragaluces en los techos
• Invernaderos adosados a los dormitorios

Estos puntos lo trataremos en otra entrada. Para cualquier inquietud o comentario pueden dejarme sus mensajes.

Saludos.