ECOIMPACT: PROTIPO DE COCINA SOLAR

PROTOTIPOS RENOVABLES COCINA SOLAR

UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN

ESCUELA DE ARQUITECTURA ASIGNATURA

ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA

CÁTEDRA

ALUMNOS: Est. Arq. Rodrigo I. Coral Santillán Est. Arq. Oriana V. Guevara Campos Est. Arq. Sol Cruzado Sangama

¿QUIENES SOMOS?

01. INTRODUCCIÓN

Durante los ultimos años la arquitectura busca que las personas puedan encontrar el confort que necesitan para satisfacer sus necesidades desde el confort de su hogar, sin embargo no hay mejor manera de poder intervenir que de manera sustentable mediante la creación de prototipos de energía renovable que se pueden integrar a nuestro hogar para poder formar parte de nuestro confort diario de una manera mas sustentable.

Somos estudiantes de VIII ciclo de la escuela profesional de arquitectura de la Universidad Peruana Unión, filial Tarapoto. Con el presente proyecto se plantea presentar un prototipo de energía renovable para poder mejorar la calidad de vida integrando recursos renovables que no tengan un alto impacto ambiental para poder mitigar este mismo a base de materiales de fácil acceso para los usuarios.

Teniendo en cuenta el uso de materiales reciclables de facil acceso que se encuentren a la disponibilidad del usuario para poder mitigar el alto impacto ambiental y económico que otros sistemas pueden generar, como lo hace el prototipo de cocina solar, mediante este proyecto mostramos el proceso de la construcción y elaboración de la cocina solar a base de un paraguas, papel aluminio y espejos que puedan reflejar la luz solar para poder obtener una mayor concentración de calor y hacer que la cocina tenga funcionalidad y sea eficiente, para esto se hicieron pruebas que se veran reflejados en el proyecto a continuación.

02. OBJETIVOS

Nuestro objetivo como EcoImpact es poder innovar mediante métodos renovables que puedan ayudar a poder emplear materiales reciclados que nos puedan servir y ayudar a que nuestro prototipo de cocina solar sea funcional sin la necesidad de que los usuarios tengan que gastar más de lo debido en cuanto a artefactos que supuestamente tienen un costo bajo, cuando en lugar de eso se pueden emplear soluciones caseras que ayudan al mismo tiempo al medio ambiente. Y mediante este proceso mostramos como poder hacer una cocina solar casera, donde mostraremos datos, materiales, el procedimiento paso a paso, referencias bibliográficas y otros datos mas que nos puedan ayudar y facilitar el hacer este prototipo casero para que sea una herramienta util ya sea en casos de emergencia, facilitando la portabilidad también pero teniendo en cuenta ciertas limitaciones para darselas a conocer al usuario.

Jr. José Galvez - Morales

Ref. Cerca al estadio de Morales

PRUEBA

2: 09/11/2022

Se empleó el paraguas con el color que mas refleja la luz solar envuelto con papel aluminio.

Cocción

El huevo se logró cocinar en 15 minutos (11:10 A 11:25 am) solo con la capa de papel aluminio.

Temperatura mínima

Sobrepasó los 50° a los 10 min.

Temperatura máxima

El termómetro llego hasta los 80° pasado los 15 min.

Temperatura de ambiente 26°C

AZIMUTH A LAS 11AM

Azimuth: 140º

Altitud: 71º Luz: 12:26

PRUEBA 3 (MODIFICACIÓN): 12/11/2022

¿EL PARAGUAS PINTADO CON PINTURA DE LATA Y ESPEJOS ALREDEDOR COCINA MÁS RÁPIDO?

MODIFICACIÓN DEL NUEVO PARAGUAS

Primero se procedio a cortar el mango del paruguas para que la base de la parrilla se asiente mejor.

MODIFICACIÓN DEL NUEVO PARAGUAS

Después se procedió a la colocación de espejos tratando de que apunten a donde estará ubicada la parrilla. También se agregó piedras para que el paraguas no sufra con los vientos.

¿EL PARAGUAS PINTADO CON PINTURA DE LATA Y ESPEJOS ALREDEDOR COCINA MÁS RÁPIDO?

Cocción

El huevo no se logró cocinar en menos de 15 minutos (11:30 a 11:45 am) tardó más de 30 min en siquiera comenzar a hervir el aceite.

Temperatura Sobrepasó los 50° a los 15 min.

Temperatura máxima

El termómetro llego hasta los 80° pasado los 30 min.

Temperatura de ambiente 28°C

AZIMUTH A LAS 11:30 AM

Azimuth: 160.20º

Altitud: 74.80º

PRUEBA 5: 6/12/2022

MEJORÓ

EL TIEMPO DE COCCIÓN CON LOS ESPEJOS

Cocción

El huevo se logró cocinar en menos de 10 minutos (11:50 a 12:00 am) pero tardó más de 20 min para poder calentar el sartén.

Temperatura

Sobrepasó los 50° a los 5 min.

Temperatura máxima

El termómetro llego hasta los 80° pasado los 5 min.

Temperatura de ambiente

28°C

AZIMUTH A LAS 11:50 AM

Azimuth: 174,63°

Altitud: 73.81°

Luz: 12:29 horas

PRUEBA 6: 13/10/2022

ÚLTIMA PRUEBA - SALTEADO DE VERDURAS

Cocción

El el tiempo de cocción de las verduras fue de 15 minutos (11:40 a 11:55 am) pero tardó más de 10 min para poder calentar el sartén con el aceite.

Temperatura

Sobrepasó los 50° a los 5 min.

Temperatura máxima

El termómetro llego hasta los 80° pasado los 10 min.

Temperatura de ambiente 25°C

AZIMUTH A LAS 11:40 AM

Azimuth: 164,92°

Altitud: 72.71°

Luz: 12:30 horas

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04. AUTOEVALUACIÓN

Del proyecto podemos rescatar que nos ha beneficiado como grupo a poder experimentar esta experiencia de aprender a elaborar una cocina solar paso a paso mediante pruebas que nos ayudan a mejorar este prototipo y se ajuste mas a las necesidades de las personas que lo van a emplear, ademas de llevar con nosotros el aprendizaje a lo largo de este proceso donde tuvimos altos y bajos.

Dando a conocer este procedimiento donde se analiza que:

- Mediante cada prueba podiamos ver los altos y bajos del proyecto y eso nos sirvió para poder hacer cambios y mejorar.

- El producto (la cocina solar) es útil y efectiva pero solo en casos donde se requiera cocinar comidas de baja y rápida cocción.

- Es un protipo que puede ser portatil y de facil movilidad sin tener problemas o limitaciones al transportarlo.

- Este sistema es de gran ayuda en casos donde nos encontremos en zonas remotas o acampando.

05. CONCLUSIONES

Al final del análisis se pudo llegar a las siguientes conclusiones:

1. Al principio la ubicación de la parrilla no era la correcta porque no se calentaba uniformemente. A su vez freíamos el huevo vertiéndolo al mismo tiempo que el aceite sin esperar que este último se caléntese y llegue a hervirse la posición del paraguas respecto al sol era más importante de lo que pensábamos y necesitamos ubicarlo donde refleje el sol exactamente.

2. Los espejos reflejan mucho más que el mismo papel aluminio, el mismo que al comienzo no dejaba que el sartén llegase a calentar bien dentro de todo este proceso.

3. Crear el prototipo tiene un muy bajo costo y es de fácil ensamble.

4. Para poder hacer el uso correcto del prototipo se necesita seguir ciertos pasos que son de suma importancia como por ejemplo la inclinación del paraguas y la ubicación de la parrilla en el.

5. Este prototipo podría ser muy bien utilizado en lugares remotos o también en lugares alejados de la civilización.

6. Al hacer las pruebas del funcionamiento de la cocina nos dimos cuenta que se debe emplear la cocina solar a partir de las 11am hasta la 1pm ya que en esas horas la luz solar es mucho mayor y permite que la cocina se pueda calentar mejor.

7. Tambien nos dimos cuenta que es peligroso permanecer cerca a la cocina solar debido a la alta concentración de calor y radiación que este refleja.

8. El prototipo es funcional, sin embargo se debe considerar y tener en cuenta unos minutos de consideración para que este pueda calentar y concentrar el calor necesario para poder cocinar.

9. Se debe tener en cuenta el tipo de alimento ya la cantidad que se va a cocinar en la cocina ya que tiene una baja capacidad en cuanto a cantidad y requiere de complementos de rápida cocción.

RECOMENDACIONES

Se recomienda a los usuarios lo siguiente:

1. Usar la cocina solar solo en casos donde se requieran poca y rápida cocción.

2. La cocina solar se puede transportar a distintos lugares y es de facil instalación.

3. Siempre es importante y necesario hacer uso de la cocina solar en horas como a partir de las 11am hasta la 1pm, debido a que la luz solar de esas horas ayudan y potencian a que la cocina pueda calentar mejor.

4. Ubicar bien el prototipo a dirección en la que se pueda reflejar mejor la luz solar dependiendo del lugar donde se encuentre.

5. No tapar ni retirar los espejos ya que estos ayudar a tener una mejor reflección de los rayos solares.

6. Se necesitan ollas y sartenes que se apoyen bien para tener un mejor balance en la parrilla.

7. Cuando la cocina solar ya no esté en uso se recomienda ponerla boca abajo, ya que existe el peligro a causa de radiación y para evitar esto, se debe poner la cocina boca abajo.

8. Tener cuidado al momento de limpiar los espejos ya que estos pueden causar cortes leves.

9. Antes de cocinar algo, se debe dejar que la olla caliente durante un promedio 10 minutos.

10. No quedarse cerca a la cocina solar durante un tiempo prolongado debido a la radiación solar que este pueda reflejar

Laura Quispe, N., & Morales Rios, C. [tutor. (2018). Diseño e implementación de un seguidor de radiación solar en cocinas ecologicas para la cocción de alimentos. Repositorio.umsa.bo. https://repositorio.umsa.bo/xmlui/handle/123456789/16122

Guacha, E. H., & Barrera, J. P. (2020). Propuesta de construcción de estufas ecológicas en la zona rural del municipio de El tambo (Nariño), con el fin de disminuir la deforestación que se destina para leña en las estufas artesanales de los hogares campesinos. Repository.unad.edu.co. https://repository.unad.edu.co/ handle/10596/34721

Lentswe, K., Mawire, A., Owusu, P., & Shobo, A. (2021). A review of parabolic solar cookers with thermal energy storage. Heliyon, 7(10), e08226. https://doi. org/10.1016/j.heliyon.2021.e08226

Recolección agua lluvia. (2016, May 30). Innova Solutions. https://innovasolutionssite.wordpress.com/recoleccion-agua-lluvia/

Amos, C. C., Rahman, A., Karim, F., & Gathenya, J. M. (2018). A scoping review of roof harvested rainwater usage in urban agriculture: Australia and Kenya in focus. Journal of Cleaner Production, 202, 174–190. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.08.108

Madgundi, M. M., Kumbhar, A. P., Lele, G. M., Komble, S. P., Marane, Y. H., & Mate, A. R. (2022). Design and investigation on rain saucer: The technique of roofless rainwater harvesting. Materials Today: Proceedings. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2022.09.169

Singh, H. R., Sharma, D., Goyal, R., Sharma, D. K., & Chadha, S. (2021). Study on some aspects of adoption of Solar Cooking System: A review. Materials Today: Proceedings, 47, 2994–3000. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2021.05.323

Chilbule, P. V., Dhole, L. P., & Yewale, N. M. (2021). Solar cooking system employing heat pipe solar Collector: A review. Materials Today: Proceedings. https:// doi.org/10.1016/j.matpr.2021.11.286

Singh, O. K. (2021). Development of a solar cooking system suitable for indoor cooking and its exergy and enviroeconomic analyses. Solar Energy, 217, 223–234. https://doi.org/10.1016/j.solener.2021.02.007

Kumaresan, G., Vigneswaran, V. S., Esakkimuthu, S., & Velraj, R. (2016). Performance assessment of a solar domestic cooking unit integrated with thermal energy storage system. Journal of Energy Storage, 6, 70–79. https://doi.org/10.1016/j.est.2016.03.002

Arenas, J. M. (2007). Design, development and testing of a portable parabolic solar kitchen. Renewable Energy, 32(2), 257–266. https://doi.org/10.1016/j.renene.2006.01.013

Hartinger, S. M., Lanata, C. F., Hattendorf, J., Gil, A. I., Verastegui, H., Ochoa, T., & Mäusezahl, D. (2011). A community randomised controlled trial evaluating a home-based environmental intervention package of improved stoves, solar water disinfection and kitchen sinks in rural Peru: Rationale, trial design and baseline findings. Contemporary Clinical Trials, 32(6), 864–873. https://doi.org/10.1016/j.cct.2011.06.006