ZEMCH 2019 International Conference Proceedings April.2020 | Page 298

4.
Conclussions 
This  work  determined  that  a  real‐estate  house  in  Concepcion,  Chile,  can  have  a  substantial 
integrated self‐supply energy with passive strategies and active solar collection implemented jointly. 
The  dwelling  studied  can  achieve  an  annual  balance  for  its  own  demands  and  in  addition  can  feed 
energy to the urban grid or for other uses, such as electric car. Passive measures, can reduce to one‐
third the typical energy demand of a single‐family home. On the other hand, when orientation and the 
consequent reduction in passive use are analysed, it is seen that the reduction of energy demands does 
not  exceed  18%.  It  has  been  estimated  that  is  possible  to  produce  up  to  174%  of  residential 
consumptions, with only BIPV technology; and up to two and a half times the total of demand if BIPV 
+ BIPVTa + BIPVTw technologies are apply together. It has been estimated that to reach the Powerhouse 
standard, the embodied energy resultant in the construction and demolition processes must not exceed 
4500 Gj.   
However, when the production and consumption curves are regarded jointly, a marked seasonal 
imbalance is observed. In summer, electrical surpluses exceed domestic demand by up to twelve times, 
situation in which a house of these characteristics can function as energy supplier to the city, but this 
situation can impact the electrical grid. So, it is necessary to complement this alternative as a strategy 
to alleviate hydroelectric deficits when there is maximum production in summer, a common situation 
in this geographical context, or implementing storage capability like domestic batteries or provision to 
the local district. Also, a house with solar passive capture that allows thermal comfort, can reduce the 
heating demand and achieving a significant incidence of natural light. In relation to the architectural 
design,  the  solar  collectors  denote  a  new  roof  texture  that  by  being  repetitive,  it  can  lead  to  a  new 
material language, as well as inclination of dwellings shape to the sun path can bring a particular urban 
fabric. Then, plus‐energy and power house approaches in residential sector can be reach to promote 
home autonomy and city sustainability, provoking a new architectural landscape. 
Author Contributions: E. Z. developed the conceptual analysis, the methodology and the writing; R G‐A and P W. 
reviewed the pertinence, methodology, tools and writing. 
Funding: This research has been partially supported by the Research Project of the University of Cuenca (DIUC): 
ʺCALIBRATION  OF  F‐CHART  MODEL  FOR  THERMAL  SOLAR  COLLECTORS  WITH  PARAMETRIZATION 
AND  VALIDATION  IN  ACCORDANCE  WITH  TYPICAL  PROVISIONS  FOR  ARCHITECTURAL 
INTEGRATION IN ANDEAN EQUATORIAL CLIMATESʺ.   
Conflicts of Interest: The authors declare no conflict of interest 
References 
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
287

Athienitis, A. K.; Bambara, J.; ONeill, B.; Faille, J. A prototype photovoltaic/thermal system integrated with 
transpired collector. Sol. Energy 2011, 117, 403–410. 
Hastings,  S.  R.;  Wall,  M.  Sustainable  Solar  Housing:  Volume  2  ‐  Exemplary  Buildings  and  Technologies; 
Hastings, R.; Wall, M., Eds.; Earthscan: London & Sterling VA, 2007. 
INE 
Estudios 
Estadísticos. 
Demográficos 
y 
Vitales 
http://www.ine.cl/canales/chile_estadistico/familias/demograficas_vitales.php. 
AEMET  Datos  Climatológicos  de  España  http://www.aemet.es/es/serviciosclimaticos/datosclimatologicos 
(accessed Dec 29, 2015). 
Fissore, A. La realidad energética en el sector residencial de la Región del Bío‐Bío; Concepción, 2009. 
Wegertseder, P.;  Schmidt,  D.;  Hatt,  T.; Saelzer,  G.;  Hempel,  R.  Barreras y  oportunidades  observadas en  la 
incorporación  de  estándares  de  alta  eficiencia  energética  en  la  vivienda  social  chilena  Barriers  and 
opportunities observed  in  the  incorporation  of  high energy  efficiency  standards in chilean  social  housing. 
Arquit. y Urban. 2014, Vol. XXXV, 37–49. 
Celis, F.; Garcia‐Alvarado, R.; Trebilcock, M.; Escorcia, O.; Diaz, M. Análisis energético de las viviendas del 
centro‐sur de Chile. Arquiteturarevista 2012, Vol. 8, 62–75. 
ZEMCH 2019 International Conference l Seoul, Korea