Incorporaci��n de los materiales de cambio de fase en placas de yeso para almacenamiento de energ��a térmica mediante calor latente": caracterizaci��n térmica del material mediante la t��cnica DSC

La Calorimetr��a Diferencial de Barrido es una t��cnica de an��lisis t��rmico, usada desde hace d��cadas, para medir la entalp��a asociada al cambio de fase de un material como funci��n del tiempo y de la temperatura. Otras t��cnicas menos utilizadas son la Calorimetr��a Convencional el An��lisis T��rmico Diferencial. Existe una gran incertidumbre en los valores de propiedades suministrados por los fabricantes (puesto que ��stos se refieren a las sustancias puras) y es conveniente utilizar DSC para tener valores m��s exactos. Se va a analizar la capacidad de almacenamiento t��rmico en funci��n de la temperatura de varios materiales compuestos formados por los mismos agregados -principalmente yeso y material de cambio de fase- en distintas proporciones. Los valores obtenidos se comparan con otros materiales constructivos, yeso laminado y ladrillo. Tambi��n se verifica la idoneidad del nuevo material constructivo para el almacenamiento de energ��a térmica frente a otros materiales utilizados tradicionalmente para este fin.

Modelizaci��n por m��todos num��ricos de la degradaci��n térmica de un elemento estructural de madera en situaci��n de incendio

La cuantificaci��n de la reducci��n de las propiedades resistentes y de la secci��n de un elemento estructural en situaci��n de incendio es fundamental de cara a garantizar la estabilidad estructural en situaci��n de incendio. Existen investigaciones que tratan de determinar la variaci��n de las propiedades térmicas y mec��nicas de la madera sometida a cargas térmicas, y la reducci��n de secci��n transversal de un elemento estructural de madera. La normativa europea en materia de construcci��n con madera, el Euroc��digo 5, propone unas simplificaciones para determinar la secci��n residual de un elemento estructural de madera en situaci��n de incendio. Los objetivos de este trabajo comprenden una revisi��n de algunos trabajos realizados en el campo de la variaci��n en funci��n de la temperatura de las propiedades térmicas de la madera (calor espec��fico, densidad y conductividad térmica), y la construcci��n con los distintos valores propuestos de varios modelos de elementos finitos que se someter��n a cargas térmicas definidas por la curva ISO 834-1. Los resultados se comparar��n con un modelo construido con los valores que el Euroc��digo propone y con un ensayo experimental. Como resultado final, se propone finalmente un modelo de elementos finitos que emule el comportamiento del ensayo experimental. The quantification of the decrease of strength properties and section of a structural element in a fire situation is critical in order to guarantee the structural stability in such a fire event. There are some researches in literature trying to find the variation of thermal and mechanical properties of wood subjected to thermal loads, and the decrease of cross section of a wooden structural element. The European legislation on timber construction, Eurocode 5, proposes a simplification to determine the residual section of a wooden structural element in a fire situation. This paper objectives consist in a review of some researches in the field of variations, depending on the temperature, of the thermal properties of wood (specific heat, density and thermal conductivity); and in the construction of a few finite element models of timber structural elements affected by thermal loads according to ISO 834-1. The results were compared with a model based in Eurocode 5 and with an experimental test. As final result, at last, we propose a finite element model that simulates the behavior of the experimental tested element.

ALIFE: Caracterizaci��n Térmica De La Fermentaci��n Del Caf��

La fermentaci��n del caf�� es una de las operaciones cr��ticas en el proceso de beneficiado por su impacto en la calidad organol��ptica del producto final. De forma general la mayor parte de las explotaciones carecen de tecnificaci��n alguna del fermentador, no teniendo el operario ninguna informaci��n objetiva sobre la evoluci��n de los par��metros f��sico-qu��micos de control del proceso que le ayuden a la toma de decisi��n. El objetivo de este trabajo es la integraci��n multi-distribuida de sensores de bajo coste y alta fiabilidad para supervisi��n de la operaci��n de fermentaci��n del caf�� en origen. Concretamente se ha centrado en la caracterizaci��n térmica del proceso de fermentaci��n, mediante la instalaci��n multidistribuida de sensores inal��mbricos de temperatura (TurboTag ��) en fermentadores de caf�� en Colombia. El an��lisis: temporal de la evoluci��n de la temperatura a lo largo del proceso de fermentaci��n y complejo mediante diagrama de fases o de cin��tica de la evoluci��n de las temperaturas, permiten en este trabajo caracterizar térmicamente fermentadores industriales y prototipos pl��sticos. Se ha constatado la alta heterogeneidad de las fermentaciones tanto intra-lote (amplitudes térmicas de hasta 8.5 ��C y temperaturas en algunos puntos de los fermentadores de 17 ��C) como inter-lote en fermentaciones sujetas a condiciones ex��genas y end��genas muy variables

Simulaci��n din��mica y térmica de una habitaci��n de acuerdo con el C��digo T��cnico de la Edificaci��n

El C��digo T��cnico de la edificaci��n (CTE), es el marco normativo por el que se regulan las exigencias b��sicas de calidad que deben de cumplir los edificios. Dichas exigencias establecen los requisitos imprescindibles en el ��mbito de seguridad estructural, seguridad de utilizaci��n ahorro de energ��a, aislamiento t��rmico, higiene, salud, protecci��n del medio ambiente���. y se rigen, cada una de ellas, por su norma espec��fica (Norma UNE). La norma ISO 7730:2006 es una norma internacional que aborda la evaluaci��n del medio ambiente, en el interior de un edificio, tal y como se recoge en el CTE. Con este prop��sito la norma establece la predicci��n de ��ndices de calidad del aire IAQ (Indoor Air cuality) as�� como de la predicci��n del campo de velocidades, de temperatura y, en general, de todas las magnitudes f��sicas, caracter��sticas, tanto del aire como de los elementos constructivos utilizados en la edificaci��n. Bas��ndonos en estos criterios el objetivo de este trabajo es presentar los primeros resultados obtenidos en la simulaci��n de par��metros de confort en una habitaci��n, de una vivienda construida con criterios bioclim��ticos, mediante el programa de simulaci��n STAR_CCM+ de Computational Fluid Dynamics (CFD). Utilizando STAR_CCM+ dise��amos la habitaci��n en estudio y simulamos el campo de velocidades y de temperatura, en el interior de la misma, para distintas configuraciones de aberturas utilizando los criterios de velocidad y de temperatura del aire dado por la ISO 7730:2006. En esta l��nea se est�� investigando actualmente y el trabajo que se presenta muestra que el programa de simulaci��n utilizado permite, por un lado, dise��ar la disposici��n m��s adecuada de las aberturas en una habitaci��n en particular, y de una vivienda en general, y, por otro lado, hacer un estudio cualitativo y cuantitativo de los par��metros de confort en diferentes situaciones meteorol��gicas, de acuerdo con el CTE, incluso antes de que la vivienda est�� construida

Instalaci��n de suelo radiante y energ��a solar térmica en una vivienda unifamiliar

El tema sobre el que trata este proyecto es un estudio para la instalaci��n de un suelo radiante y unas placas solares para producir A.C.S. en una vivienda unifamiliar situada en Ciudad Rodrigo, en la provincia de Salamanca. Debido a la nueva normativa del CTE, se debe instalar una forma de energ��a alternativa en las edificaciones de construcci��n reciente, eligiendo para este caso espec��fico los paneles solares t��rmicos. Se va a desarrollar el estudio de las instalaciones del suelo radiante y de los paneles solares., calculando la carga térmica necesaria de la vivienda, la demanda de A.C.S. y la energ��a necesaria para obtenerla. Adem��s se calcular�� la energ��a obtenida por las placas y el ahorro aportado por estas. Se valorar��n, los diferentes costes de ambas instalaciones para elaborar un presupuesto aproximado, teniendo en cuenta el coste de los materiales empleados. Tambi��n, se obtendr�� el ahorro obtenido con los paneles solares y el tiempo necesario para amortizar la inversi��n.

Estudio t��cnico y econ��mico para la sustituci��n del gas��leo por biomasa térmica en edificios urbanos

La finalidad del proyecto consiste en realizar la sustituci��n de calderas de gas��leo por calderas de biomasa para suministrar calefacci��n a edificios urbanos. En primer lugar, se ha hecho un estudio de la demanda calor��fica de los edificios, y posteriormente se ha estudiado el ciclo completo de la biomasa, incluyendo el suministro y tipo de biomasa, dimensiones de los equipos y espacios necesarios para la instalaci��n. Despu��s de estudiar la viabilidad t��cnica y econ��mica, podemos concluir que utilizar biomasa en edificios con calderas centralizadas nos aporta un gran ahorro en comparaci��n con el gas��leo, adem��s de evitar emisiones de CO2 y utilizar un combustible renovable y de producci��n nacional. ABSTRACT The purpose of the project consists of performing the substitution of diesel boilers by biomass boilers to provide the heating to urban buildings. In first place, it has been made a study of the calorific demand of the buildings. In addition, it has been studied the completed cycle of the biomass even including the supply and the type of biomass, the dimensions of the machines and the necessary spaces to carry out the installation. After studying the technical and economical viability, we can conclude that using biomass in buildings with central boilers provides us an important saving in comparison with diesel as well as to avoid CO2 emissions and using a renewable combustible of national production.

Clasificaci��n y selecci��n de materiales de cambio de fase seg��n sus caracter��sticas para su aplicaci��n en sistemas de almacenamiento de energ��a térmica

Clasificaci��n y selecci��n de materiales de cambio de fase seg��n sus caracter��sticas para su aplicaci��n en sistemas de almacenamiento de energ��a térmica

La biomasa forestal aplicada a la obtenci��n de energ��a térmica como base para el desarrollo rural de zonas desfavorecidas. Aplicaci��n en el municipio de El Espinar, Segovia

Se describe una metodologia basada en el estudio de la oferta de biomasa forestal y la demanda energ��tica de un determinado municipio, para buscar el mejor aprovechamiento energ��tico termico que facilite el desarrollo de una determinada regi��n

Esfuerzos inducidos en presas, arco-gravedad en operaci��n por la acci��n térmica medioambiental : una aportaci��n a su an��lisis y evaluaci��n

Cyclic fluctuations of the atmospheric temperature on the dam site, of the water temperature in the reservoir and of the intensity of solar radiation on the faces of the dam cause significant stresses in the body of concrete dams. These stresses can be evaluated first by introducing in analysis models a linear temperature distribution statically equivalent to the real temperature distribution in the dam; the stress val��es obtained from this first step must be complemented (especially in the ��rea of dam faces) with the stress val��es resuiting from the difference between the real temperature law and the linear law at each node. In the case of arch gravity dams, and because of their characteristics of arch dam featuring a thick section, both types of temperature-induced stresses are of similar importance. Thermal stress val��es are directly linked to a series of factors: atmospheric and water temperature and intensity of solar radiation at dam site, site latitude, azimuth of the dam, as well as geometrical characteristics of the dam and thermal properties of concrete. This thesis first presents a complete study of the physical phenomenon of heat exchange between the environment and the dam itself, and establishes the participation scheme of all parameters involved in the problem considered. A detailed documental review of available methods and techniques is then carried out both for the estimation of environmental thermal loads and for the evaluation of the stresses induced by these loads. Variation ranges are also established for the main parameters. The definition of the geometrical parameters of the dam is provided based on the description of a wide set of arch gravity dams built in Spain and abroad. As a practical reference of the parameters defining the thermal action of the environment, a set of zones, in which thermal parameters reach homogeneous val��es, was established for Spain. The mean valu�� and variation range of atmospheric temperature were then determined for each zone, based on a series of historical val��es. Summer and winter temperature increases caused by solar radiation were also defined for each zone. Since the hypothesis of thermal stratification in the reservoir has been considered, m��ximum and m��nimum temperature val��es reached at the bottom of the reservoir were determined for each climatic zone, as well as the law of temperature variation in function of depth. Various dam-and-foundation configurations were analysed by means of finite element 3D models, in which the dam and foundation were each submitted to different load combinations. The seasonal thermal behaviour of sections of variable thickness was analysed through the application of numerical techniques to one-dimensional models. Contrasting the results of both analyses led to conclusions on the influence of environmental thermal action on the stress conditions of the structure. Las oscilaciones peri��dicas de la temperatura ambiente en el emplazamiento y de la temperatura del agua en el embalse, as�� como de la incidencia de la radiaci��n solar sobre los paramentos de la presa, son causa de tensiones importantes en el cuerpo de las presas de hormig��n. Estas tensiones pueden ser evaluadas en primer lugar introduciendo en los modelos tridimensionales de an��lisis, distribuciones lineales de temperatura est��ticamente equivalentes a las correspondientes distribuciones reales en el cuerpo de la presa; las tensiones as�� obtenidas han de complementarse (sobre todo en las cercan��as de los paramentos) con tensiones cuyo origen est�� en la temperatura diferencia entre la ley real y la lineal en cada punto. En el caso de las presas arco-gravedad y en raz��n de su doble caracter��stica de presas arco y de secci��n gruesa, ambas componentes de la tensi��n inducida por la temperatura son de magnitud similar. Los valores de estas tensiones de origen t��rmico est��n directamente relacionados con la temperatura del emplazamiento y del embalse, con la intensidad de la insolaci��n, con la latitud y el azimut de la presa, con las caracter��sticas geom��tricas de la estructura y con las propiedades térmicas del hormig��n. En esta tesis se realiza, en primer lugar, un estudio completo del fen��meno f��sico del intercambio de calor entre el medio ambiente y el cuerpo de la presa, estableciendo el mecanismo de participaci��n de todos los par��metros que configuran el problema. En segundo lugar se realiza a cabo una revisi��n documental detallada de los m��todos y t��cnicas utilizables tanto en la estimaci��n de las cargas térmicas ambientales como en la evaluaci��n de las tensiones inducidas por dichas cargas. En tercer lugar se establecen rangos de variaci��n para los principales par��metros que configuran el problema. Los par��metros geom��tricos de la presa se definen a partir de la descripci��n de un amplio conjunto de presas arco-gravedad tanto espa��olas como del resto del mundo. Como referencia pr��ctica de los par��metros que definen la acci��n térmica ambiental se establecen en Espa��a un conjunto de zonas caracterizadas por que, en cada una de ellas, los par��metros t��rmicos alcanzan valores homog��neos. As��, y en base a series de valores hist��ricos, se establecen la media y la amplitud de la variaci��n anual de la temperatura ambiental en cada una de las zonas. Igualmente, se han definido para cada zona los incrementos de temperatura que, en invierno y en verano, produce la insolaci��n. En relaci��n con el agua del embalse y en la hip��tesis de estratificaci��n térmica de este, se han definido los valores, aplicables en cada una de las zonas, de las temperaturas m��xima y m��nima en el fondo as�� como la ley de variaci��n de la temperatura con la profundidad. Utilizando modelos tridimensionales de elementos finitos se analizan diferentes configuraciones de la presa y la cimentaci��n sometidas, cada una de ellas, a diferentes combinaciones de carga. Aplicando t��cnicas num��ricas a modelos unidimensionales se analiza el comportamiento t��rmico temporal de secciones de espesor variable. Considerando conjuntamente los resultados de los an��lisis anteriores se obtienen conclusiones parametrizadas de detalle sobre la influencia que tiene en el estado tensional de la estructura la consideraci��n de la acci��n térmica ambiental.

Medida de la conductividad térmica con el m��todo de la aguja térmica, basado en la fuente lineal de calor transitorio, para su aplicaci��n en los cerramientos de adobes y bloques de tierra comprimida

Existe un creciente inter��s internacional por el ahorro energ��tico y la sostenibilidad en la edificaci��n con importantes repercusiones en la Arquitectura. La inercia térmica es un par��metro fundamental para poder valorar energ��ticamente un edificio en condiciones reales. Para ello es necesario cambiar el enfoque tradicional de transmisi��n de calor en r��gimen estacionario por otro en r��gimen din��mico en el que se analizan las ondas térmicas y el flujo de calor oscilante que atraviesan los cerramientos. Los par��metros que definen la inercia térmica son: el espesor, la difusividad y el ciclo t��rmico. A su vez la difusividad est�� determinada por la conductividad térmica, la densidad y el calor espec��fico del material. De estos par��metros la conductividad es el m��s complejo, variable y dif��cil de medir, especialmente en los cerramientos de tierra debido a su heterogeneidad y complejidad higrotérmica. En general, los m��todos de medida de la conductividad o transmitancias en los paramentos presentan inconvenientes a la hora de medir un edificio construido con tierra: dificultades de implementaci��n, el elevado coste o la fiabilidad de los resultados, principalmente. El M��todo de la Aguja Térmica (MAT) se basa en el principio de la evoluci��n en el tiempo del calor emitido por una fuente lineal al insertarse en el seno de un material. Se ha escogido este m��todo porque resulta pr��ctico, de bajo coste y de f��cil aplicaci��n a gran escala pero tiene serios problemas de fiabilidad y exactitud. En esta tesis se desarrolla un m��todo de medida de la conductividad térmica para Piezas de Alba��iler��a de Tierra Cruda en laboratorio basado en el MAT, se mejora su fiabilidad, se analiza su incertidumbre, se compara con otros m��todos de referencia y se aplica en adobes, Bloques de Tierra Comprimida y probetas de tierra estabilizada con distintas proporciones de paja. Este m��todo servir�� de base a una posterior aplicaci��n in situ. Finalmente se proponen modelos matem��ticos para mejorar la exactitud del dispositivo utilizado y para la estimaci��n de la conductividad de cerramientos de tierra en funci��n de su densidad. Con los resultados obtenidos se analizan las posibilidades de amortiguaci��n y retardo de las ondas térmicas y capacidad de almacenaje de energ��a de los cerramientos en funci��n de su densidad y humedad. There is growing international interest in energy saving and sustainability in buildings with significant impact on Architecture. Thermal inertia is a key parameter to assess energy in buildings in real conditions. This requires changing the traditional approach to heat transfer in steady state by another in dynamic regime which analyzes the thermal waves and oscillating heat flux passing through the external walls. The parameters defining the thermal inertia are: the thickness, the diffusivity and the thermal cycle. In turn, the diffusivity is determined by the thermal conductivity, density and specific heat of the material. Of these parameters, thermal conductivity is the most complex, variable and difficult to measure, especially in earth walls due to their heterogeneity and hygrothermal complexity. In general, the methods of measurement of conductivity and transmittance in walls have drawbacks when measuring a building with earth: implementation difficulties, high cost, or reliability of the results, mainly. The Thermal Needle Procedure (TNP) is based on the principle of evolution in time of heat from a line source when inserted within a material. This method was chosen because it is a practical, low cost and easy to implement on a large scale but has serious problems of reliability and accuracy. This thesis develops a laboratory method for measuring the thermal conductivity of Masonry Units Unfire Earth-based based on TNP, its uncertainty is analyzed, compared to other reference methods and applies in adobes, Compressed Earth Blocks and stabilized soil specimens with different proportions of straw. This method will form the basis of a subsequent application in situ. Finally, mathematical models are proposed to improve the accuracy of the device used, and to estimate the conductivity of earth enclosures depending on its density. With the results obtained earth enclosures are analyzed to estimate their possibilities of delay and buffer of termal waves and energy storage capacity according to their density and moisture.

Procedimiento de an��lisis y evaluaci��n para la rehabilitaci��n térmica de cerramientos de fachada en edificios residenciales. Caso de estudio en el barrio Pinar del Rey, Madrid

La preocupaci��n por el consumo energ��tico, las emisiones de CO2 y la situaci��n de crisis que tanto afecta al sector de la construcci��n en nuestro pa��s, ha llevado a las administraciones p��blicas a promover un nuevo modelo constructivo, la rehabilitaci��n. Sin embargo, la mayor��a de las intervenciones se rigen todav��a por par��metros est��ticos a escala del edificio, mientras que los aspectos de mejora energ��tica a��n no tienen la importancia que deber��an. En este aspecto, el comportamiento extremadamente disipativo del edificio, es el componente principal del consumo energ��tico de la edificaci��n. El elemento con mayor repercusi��n en el ahorro energ��tico es el cerramiento de fachada, en algunos casos el ahorro tras la intervenci��n de rehabilitaci��n, puede superar el 70% del ahorro total posible. En este contexto, se ha desarrollado esta investigaci��n, que tiene por finalidad servir de instrumento de ayuda para el t��cnico que debe afrontar la rehabilitaci��n de fachadas de edificios residenciales. El procedimiento desarrollado, permitir�� elegir los criterios para reducir el consumo energ��tico de la edificaci��n durante su vida ��til conociendo a la vez el periodo de amortizaci��n de la intervenci��n. Se elabora un procedimiento de an��lisis y evaluaci��n sistematizada de la fachada existente, siguiendo los siguientes pasos: clasificaci��n y caracterizaci��n de los sistemas constructivos de fachada del periodo de estudio seleccionado, an��lisis t��rmico de la envolvente vertical, clasificaci��n y evaluaci��n de criterios de mejora y estudio comparativo entre el ahorro energ��tico y el coste de la inversi��n (c��lculo de periodo de amortizaci��n). ��ste c��lculo permite realizar una comparaci��n entre distintas soluciones de mejora para un mismo caso de estudio y por lo tanto conocer, previamente a la intervenci��n, cu��l es la actuaci��n de rehabilitaci��n m��s conveniente. Posteriormente se aplica esta metodolog��a a un caso de estudio, un edificio residencial en el barrio madrile��o de PInar del Rey.

Caracterizaci��n ac��stica y térmica del fique para posibles usos en construcci��n

El fique es una fibra natural biodegradable obtenida a par tir de la fibra Colombiana agavacea, originaria de America tropical. Su uso m��s tradicional ha sido la elaboraci��n de empaques y cordeler��a, sin embargo; se est��n desarrollando nuevos usos como abonos, alimento y materiales de construcci��n. En este ��ltimo caso y basados en la necesidad de disponer de materiales de construcci��n con calidad, sostenibles y que sean de bajo costo para el desarrollo de vivienda de inter��s social, se fabrican morteros para elementos tales como paneles para techos, vigas y baldosas; en los que la fibra de fique interviene para mejorar su resistencia y propiedades f��sicas. An te esta posibilidad de de sarrollar materiales de construcci��n basados en el fique, en este trabajo se presenta una caracteriz aci��n ac��stica (coeficiente de absorci��n a incidencia normal en tubo de impedancia y resistencia al flujo del aire) y térmica de la fibra de fique no tejida de diferentes densidades

Pre-dise��o de una instalaci��n mixta fotovoltaica-térmica para una vivienda

El objetivo del presente proyecto es realizar el pre-dise��o de una instalaci��n solar mixta fotovoltaica-térmica para satisfacer la demanda el��ctrica para iluminaci��n y para parte de las necesidades de energ��a térmica para agua caliente de una vivienda. El proyecto define las condiciones t��cnicas de la instalaci��n a partir de la radiaci��n solar registrada en la localizaci��n elegida. Adem��s de incluir el estudio econ��mico y los planos correspondientes que indican la viabilidad del mismo. Como puntos a destacar en el proyecto, se puede tomar los datos obtenidos de generaci��n el��ctrica y térmica, la viabilidad t��cnica y econ��mica y el an��lisis de la incipiente tecnolog��a de paneles h��bridos fotovoltaicos-t��rmicos. La incorporaci��n de las energ��as renovables es ya una realidad para las viviendas de nueva construcci��n, en cambio son pocas las nuevas instalaciones en edificios o viviendas ya construidas. Es importante promover este tipo de tecnolog��as con objetivo de reducir la dependencia actual de los combustibles f��siles y evitar as�� sus efectos nocivos al medio ambiente. ABSTRACT The purpose of this project is to carry out the draft design of a solar mixed photovoltaic-thermal installation to satisfy the electrical and thermal demand in a building, for lighting as well as for some of the energy required for water heating. The project defines the technical conditions of the system, given the solar radiation registered in the chosen location. It also includes the economic analysis and the respective plans that indicates the viability of the project. The highlights of the project are the following: electricity and thermal energy generation data, the technical and financial viability and the analysis of the new technology of the Photovoltaic-Thermal hybrid solar collectors. The inclusion of renewable energies is already a living reality for newly constructed buildings. By contrast, they are rarely implemented in old buildings. In order to be able to reduce the fossil fuels dependency, and in doing so, avoid its damaging effects on the environment, it is very important to promote the use of these cleaner technologies.

Integraci��n arquitect��nica y constructiva de sistemas fotovoltaicos de tecnolog��a de l��mina delgada en relaci��n con la disipaci��n térmica y almacenamiento de calor

Esta tesis doctoral contribuye al an��lisis y desarrollo de nuevos elementos constructivos que integran sistemas de generaci��n el��ctrica a trav��s de c��lulas fotovoltaicas (FV); particularmente, basados en tecnolog��a FV de l��mina delgada. Para ello se estudia el proceso de la integraci��n arquitect��nica de ��stos elementos (conocido internacionalmente como ���Building Integrated Photovoltaic ��� BIPV���) mediante diferentes metodolog��as. Se inicia con el estudio de los elementos fotovoltaicos existentes y contin��a con los materiales que conforman actualmente las pieles de los edificios y su posible adaptaci��n a las diferentes tecnolog��as. Posteriormente, se propone una estrategia de integraci��n de los elementos FV en los materiales constructivos. En ��sta se considera la doble funci��n de los elementos BIPV, el��ctrica y arquitect��nica, y en especial se plantea el estudio de la integraci��n de elementos de disipaci��n térmica y almacenamiento de calor mediante los materiales de cambio de fase (���Phase Change Materials ��� PCM���), todo esto con el objeto de favorecer el acondicionamiento t��rmico pasivo a trav��s del elemento BIPV. Para validar dicha estrategia, se desarrolla una metodolog��a experimental que consiste en el dise��o y desarrollo de un prototipo denominado elemento BIPV/TF ��� PCM, as�� como un m��todo de medida y caracterizaci��n en condiciones de laboratorio. Entre los logros alcanzados, destaca la multifuncionalidad de los elementos BIPV, el aprovechamiento de la energ��a residual del elemento, la reducci��n de los excedentes t��rmicos que puedan modificar el balance t��rmico de la envolvente del edificio, y las mejoras conseguidas en la producci��n el��ctrica de los m��dulos fotovoltaicos por reducci��n de temperatura, lo que har�� m��s sostenible la soluci��n BIPV. Finalmente, como resultado del an��lisis te��rico y experimental, esta tesis contribuye significativamente al estudio pr��ctico de la adaptabilidad de los elementos BIPV en el entorno urbano por medio de una metodolog��a que se basa en el desarrollo y puesta en marcha de una herramienta inform��tica, que sirve tanto a ingenieros como arquitectos para verificar la calidad de la integraci��n arquitect��nica y calidad el��ctrica de los elementos FV, antes, durante y despu��s de la ejecuci��n de un proyecto constructivo. ABSTRACT This Doctoral Thesis contributes to the analysis and development of new building elements that integrate power generation systems using photovoltaic solar cells (PV), particularly based on thin-film PV technology. For this propose, the architectural integration process is studied (concept known as "Building Integrated Photovoltaic - BIPV") by means of different methodologies. It begins with the study of existing PV elements and materials that are currently part of the building skins and the possible adaptation to different technologies. Subsequently, an integration strategy of PV elements in building materials is proposed. Double function of BIPV elements is considered, electrical and architectural, especially the heat dissipation and heat storage elements are studied, particularly the use Phase Change Materials��� PCM in order to favor the thermal conditioning of buildings by means of the BIPV elements. For this propose, an experimental methodology is implemented, which consist of the design and develop of a prototype "BIPV/TF- PCM element" and measurement method (indoor laboratory conditions) in order to validate this strategy. Among the most important achievements obtained of this develop and results analysis includes, in particular, the multifunctionality of BIPV elements, the efficient use of the residual energy of the element, reduction of the excess heat that it can change the heat balance of the building envelope and improvements in electricity production of PV modules by reducing the temperature, are some benefits achieved that make the BIPV element will be more sustainable. Finally, as a result of theoretical and experimental analysis, this thesis contributes significantly to the practical study of the adaptability of BIPV elements in the urban environment by means of a novel methodology based on the development and implementation by computer software of a useful tool which serves as both engineers and architects to verify the quality of architectural integration and electrical performance of PV elements before, during, and after execution of a building projects.

Modelizaci��n de una central térmica supercr��tica de 700 MW con captura de CO���

El objetivo de este proyecto es realizar la simulaci��n de una central térmica supercr��tica de 700 MW con captura de CO��� para producir electricidad y verterla a la red. El proyecto describe los equipos e instalaciones de la central y define los balances t��cnicos de la misma, probando que es viable t��cnicamente la incorporaci��n de una planta de captura de CO��� a una central térmica, a pesar del bajo rendimiento de la central. Adem��s incluye el estudio econ��mico que indica la viabilidad econ��mica del proyecto, aunque con una rentabilidad baja. Este proyecto mira hacia el futuro debido a la necesidad de reducir las emisiones contaminantes, ya de casi la misma importancia que generar electricidad, y demuestra que es posible generar una energ��a limpia en centrales de carb��n. ABSTRACT The purpose of this project is to carry out the simulation of a 700 MW supercritical coal thermal power plant with CO��� capture to produce electricity and send it to the grid. The project describes the equipment, the installations and defines technical balances of the power plant. It shows that a CO��� capture plant in a coal power plant is technically possible, in spite of the low power plant efficiency. In addition, it includes the economic analysis that shows the economic viability of the project, with a low profitability. This project looks into the future due to the need of reducing the pollutant emissions, which are almost as important as the generation of electricity, and demonstrates that a green energy in coal power plants is possible.