UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN
FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE ARQUITECTURA
Arquitectura Bioclimática II
PROTOTIPO DE COCINA SOLAR PORTÁTIL
Autores:
Estudiantes Código ORCID
Luz Daniella García Arévalo https://orcid.org/0000-0001-6195-1238
Gianella Alexandra Mejía Romero https://orcid.org/0000-00025540530X
Ernesto Alonso Ramírez Arcentales https://orcid.org/0000-0002-57187983
Docente
Arq. Mg. Jhonny Montalvan Silva https://orcid.org/0000-0002-22606439
Tarapoto, diciembre de 2022
RESUMEN
Actualmente se busca el uso de energías renovables en cualquier aspecto de la vida cotidiana, desde la iluminación de viviendas y espacios públicos, así como también calentadores de agua, esto con el objetivo de minorizar una contaminación constante, tratando de reducir la huella de carbono.
Se empieza la implementación y experimentación de soluciones de una manera económica, con menor impacto al medio ambiente y sin mayor experiencia para su construcción, de la cual queremos brindar una variedad de opciones para la cocción de los alimentos, generando facilidades a personas de bajos recursos, así como también idealizando una herramienta de la vida cotidiana con el objetivo abaratar costos.
Se empezó con la recopilación de información de proyectos similares de éxito, de esta manera encontramos la materialidad para realizar nuestra cocina solar, esto con el objetico de generar un calentamiento mediante el reflejo de la luz solar, además encontramos diversos métodos de sistemas constructivos que se usaron con mayor frecuencia para la adaptación de este sistema, esto teniendo en cuenta una importancia significativa, para conseguir una mayor captación de luz solar. Además, se logra crear un prototipo para que este pase por diversas pruebas para anotar, comparar y determinar si la cocina funciona o no, esto teniendo un proceso importante para la implementación de nuevas ideas, logrando así un mejor manejo y mayor eficacia para el cumplimiento requerido de la cocina solar.
A su vez, mostramos los resultados obtenidos y sacamos promedios en cuanto tiempo de calentamiento, cantidad máxima y mínima de temperatura que llega a calentar nuestra cocina y tiempo de duración para llegar al punto más alto en calentarse.
Palabras claves: Cocina solar, energía solar, reciclable, económico.
Currently, the use of renewable energies is sought in any aspect of daily life, from lighting homes and public spaces, as well as water heaters, this with the aim of minimizing constant pollution, trying to reduce the carbon footprint. The implementation and experimentation of solutions begins in an economical way, with less impact on the environment and without much experience for its construction, of which we want to provide a variety of options for cooking food, generating facilities for low-income people , as well as idealizing a daily life tool with the aim of lowering costs.
It began with the collection of information from similar successful projects, in this way we found the materiality to carry out our solar kitchen, this with the objective of generating heating through the reflection of sunlight, we also found various methods of construction systems that are used more frequently for the adaptation of this system, this taking into account a significant importance, to achieve a greater capture of sunlight.
In addition, it is possible to create a prototype so that it goes through various tests to record, compare and determine if the kitchen works or not, this having an important process for the implementation of new ideas, thus achieving better management and greater efficiency for compliance. required of the solar cooker. At the same time, we show the results obtained and we take averages in terms of heating time, maximum and minimum amount of temperature that our kitchen can heat and duration time to reach the highest point in heating.
Keywords: Solar cooking, solar energy, recyclable, economical.
INTRODUCCIÓN
En el presente trabajo, se pretende mostrar una forma diferente de cocción de alimentos sin la necesidad de exponer la salud del usuario y del medio ambiente, mostrando alternativas de mejor viabilidad a futuro y aprovechando recursos de fácil acceso. Crear una cocina solar podría ser indispensable de cualquier familia ya que es de un fácil acceso, menor conocimiento de armado y mejor manejo de alimentos, pero todo esto se logra con principios de su composición y conocimiento básico de uso y construcción de diferentes prototipos.
La cocina solar debe cumplir ciertas funciones indispensables para ser considerado exitoso, por la cual comprende de la concentración de rayos solares, funciona en la mayoría de los casos por medio de marcos reflectantes, pétalos y superficies que pueden "enfocar" o concentrar los rayos de luz, además el material que contiene los alimentos debe de ser de alta absorción, esto de preferencia de un color oscuro para mantener el calentamiento obtenido.
OBJETIVOS Objetivo General
Desarrollar un prototipo de una cocina solar móvil que cumpla con las condiciones para la cocción con la energía solar.
Objetivos Específicos
Ofrecer otra alternativa mediante el calentamiento con energía solar, pero de igual eficiencia a una cocina a gas, logrando de manera exitosa cocción de los alimentos.
Lograr un menor impacto ambiental, de la cual se logra con la implementación de materiales reutilizables y de fácil adquisición. Prototipo de menor costo y de igual calidad.
Dar mejores condiciones de salud en cuanto a preparaciones de alimentos de manera tradicional (Leña).
JUSTIFICACIÓN
Actualmente lo sostenible y sustentable están de moda , con el análisis realizado , el desarrollo de una cocina solar es muy útil para nuestra zona , así evitamos los gastos en energía y utilizamos la energía renovable del sol que brinde las condiciones adecuadas en todos los puntos a los usuarios.
METODOLOGÍA
Actualmente nos enfrentamos a enormes desafíos ambientales que afectan la agricultura, los bosques, el paisaje del agua, entre otros. En relación a estás problemáticas es importante buscar estrategias vinculadas al uso de energías alternativas, específicamente la energía solar, mediante una cocina solar se busca incentivar el uso de energías renovables, mitigar
enfermedades respiratorias provocadas por la inhalación de humos de combustión y ayudar a la economía familiar. En nuestra Amazonía podemos identificar la necesidad de una cocina solar en las zonas rurales, por ellos investigamos diferentes artículos referentes a prototipos de cocinas solares.
En México se desarrolló un prototipo de cocina solar parabólico para una comunidad rural con el fin de disminuir la deforestación para esto se realizó el análisis de la comunidad, el diagnóstico de extracción y consumo de leña, así como el mantenimiento y la construcción de cocinas solares con un concentrador parabólico compuesto CPC y reflectores de aluminio con el cual obtuvieron resultados favorables, el dinámico uso para la cocción de verduras, carnes hasta el calentamiento del agua esto reflejó la aceptación de la nueva ecotecnología.
Desarrollo del Prototipo
El prototipo de cocina solar busca ser portátil, eficiente, económico y ergonómico, la propuesta tiene 2 parantes que ayudan a sujetar a la parábola de 90 cm de alto, una parrilla, y el elemento principal la parábola a base de calamina plana con refuerzo de espejos adhesivos para una mejor concentración de calor.
RESULTADOS
En la siiguiente tabla se muestra los resultados obtenidos de las 16 pruebas realizadas durante el desarrollo del prototipo
CONCLUSIONES
La cocina solar cumple con todos los requisitos propuestos a lo largo del desarrollo es esta misma, calificando con una calidad eficaz para la preparación de alimentos, teniendo en cuenta el tiempo y temperatura que logra llegar nuestro prototipo, a su vez entendemos de una mejor manera la implementación de recursos de costos económicos, como medio de solución para actividades cotidianas, bajando de esta manera la utilización de combustibles para la cocina. De esta manera se logró entender todas las partes que conlleva a una cocina solar, desde casos de estudio ya realizadas de manera exitosa, además implementado la materialidad para su realización, esto nos conllevó a soluciones de prueba y error, con un proceso para la
mejora de este prototipo, mostrando mejoras para un resultado óptimo en momentos de utilización de la cocina solar, tomando importancia en la parte estructural ya que debe ser flexible, de fácil desplazamiento y sencilla al momento de usarlo.
Durante el desarrollo del prototipo se presentaron algunas dificultades como la reflección de calor para lo cual se aplicaron estrategias de refuerzo con espejos adhesivos que fueron fáciles y seguros de manejar.
Las cocinas Solares además de poder usarlaen la vida diaria para cocer alimentos, ayuda a el medio ambiente, puesto que al utilizar energía renovables como esta se pueden mitigar ,Las diversas pruebas que realizamos nos llevan a una misma conclusión, que el desarrollo de este prototipo si dio buenos resultados ,el haber experimentado la cocción de diversos alimentos , teniendo en cuenta las diferentes horas en las que lo probamos y las temperaturas alcanzadas ,se llega a un promedio
En la que la temperatura mínima 30°C y alcanza a los 100 °C, esto dependiendo también del grado de intensidad del sol en el momento y el tiempo que se brinde antes de la prueba para concentrar el calor , el promedio de tiempo de cocción depende de cuan blando sea el alimento , si se tratara de un huevo se aproxima a la cocción en 15min
BIBLIOGRAFÍA
1. Sosa, L. B. L., Avilés, M. G., Pérez, D. G., & Gutiérrez, Y. S. (2014). Rural solar cookers, an alternative to reduce the timber resource extraction through the use of renewable energy sources: Technology transfer and monitoring project. Energy Procedia, 57, 1593–1602. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2014.10.151
2. EDUCACIÓN TECNOLÓGICA. (s/f). Blogspot.com. Recuperado el 27 de octubre de 2022, de http://sebamarrelli.blogspot.com/p/t.html
3. Avelar Roblero, J. U., Sánchez Bravo, J. R., Domínguez Acevedo, A., Lobato de La Cruz, C., & Mancilla Villa, O. R. (2019). Validación de un prototipo de sistema captación de
agua de lluvia para uso doméstico y consumo humano. Idesia, 37(ahead), 0–0. https://doi.org/10.4067/s0718-34292019005000302
4. (S/f-d). Edu.co. Recuperado el 27 de octubre de 2022, de https://repository.ucatolica.edu.co/bitstream/10983/15502/1/5_TRABAJO%20DE %20GRADO..pdf
5. González-Molina, H. Z., Trilleras, J. M., Pyszczek, O. L., & Romero-Duque, L. P. (2022). Restauración ecológica participativa y servicios ecosistémicos culturales: una relación necesaria. Acta botanica mexicana, 129. https://doi.org/10.21829/abm129.2022.1929
6. http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0864084X2019000200022&lang=es
7. Motevalian, N., & Yeganeh, M. (2020). Visually meaningful sustainability in national monuments as an international heritage. Sustainable Cities and Society, 60(102207), 102207. https://doi.org/10.1016/j.scs.2020.102207
8. Carlos, L., Código, M. L., Zamora, O. H., & Código, Z. (s/f). DISEÑO DE UNA COCINA SOLAR PARA ACTIVIDADES DE CAMPING O AFINES. Edu.co. Recuperado el 27 de octubre de 2022, de https://repository.eafit.edu.co/bitstream/handle/10784/4485