PORTAFOLIO ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL JUAN MANUEL DE LA SERNA
Fuente: tripadvisor.com
2020-1 Profesora: Ofelia Vera Piazzini
02
TABLA DE CONTENIDO
T01
FICHA BIOCLIMÁTICA ANÁLISIS CLIMÁTICO CG 4, CG5, CG 7
T02
RECORRIDO SOLAR EL SOL COMO HERRAMIENTO DE DISEÑO CG5, CG 7
TF
DISEÑO AMBIENTAL PASIVO DESARROLLO DE PROYECTO DE VIVIENDA CG.1, CG.5, CG.6, G.9
CF
CONCLUSIONES FINALES REFLEXIONES DEL APRENDIZAJE
03
FICHA BIOCLIMÁTICA Primer trabajo grupal el cual consistió en la realización de una ficha bioclimática de la ciudad de Iquitos. Para lograr esta, tuvimos que armar diversos gráficos que dieran datos climáticos importantes para entender la ciudad. Ya en la parte final del proceso, planteamos estrategias de diseño para un hipotético proyecto en la ciudad.
04
Vista aĂŠrea de Iquitos
05
(Fuente: es.wikivoyage.org)
CUADRO OMBROTÉRMICO
Este gráfico consistió en ubicar la temperatura con el doble de su valor en milímetros de precipitaciones. De esta manera, podríamos ver qué épocas son más precipitadas. En el caso de Iquitos, concluimos qu eno hay época seca.
06
CUADRO DE CONFORT
Zona de confort y estrategias sugeridas
HU
= HUMIDIFICACIÓN
V
= VENTILACIÓN
= MASA TÉRMICA
MT+V
= MASA TÉRMICA + VENTILACIÓN NOCTURNA
RE AA
= REFRIGERACIÓN EVAPORATIVA = AIRE ACONDICIONADO
CA
= CALEFACCIÓN
30
80%
30
MT
70%
= ZONA DE CONFORT = GANANCIA SOLAR ACTIVA = GANANCIA SOLAR PASIVA = GANANCIAS INTERNAS
90%
25
HR%MAX
COLOR
AA 20
20
15
%
30
10 GI 10
% 20 V
0
LÍNEA DE SOMBRA
GSP GSA
-10 CA -10
-5
0
5
10
15
20
ZC
5
10% MT MT+V
RE
HU 25
30
35
Humedad Absoluta (gr. Vapor de Agua / kg. de Aire Seco)
%
60
HR% MIN T°C MIN
%
50
T°C MAX
%
MESES Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Setiembre Octubre Noviembre Diciembre
40
ZC GSA GSP GI
40
Temperatura Seca (ºC)
El cuadro de confort sirvió para saber en qué momentos los usuarios se encuentran en zona de confort térmico, así como también las estrategias de diseño. En el caso de Iquitos, se recomendó la ventilación y el uso de aire acondicionado.
07
ROSA DE VIENTOS
NNO
N
NNE
NO
NE
NOO O
NEE
E
SEE
SOO
SO SSO
S
SE SSE
Realizar la rosa de vientos nos ayudó a conocer cómo se manifiestan los vientos en la ciudad trabajada. En nuestro caso, tuvimos mayor intensidad en la parte sur, pero mayor frecuencia en la noroeste.
08
GRÁFICO SOLAR
N -10°
0°
10°
-20°
20° 30°
-30°
40°
-40°
50°
-50°
21 Jun.
21 Jun. 21 May. / 21 Jul.
21 May. / 21 Jul. 21 Abr. / 21 Ago.
O
21 Abr. / 21 Ago.
21 Mar. / 21 Sep.
21 Mar. / 21 Sep.
E
21 Feb. / 21 Oct.
21 Feb. / 21 Oct. 21 Ene. / 21 Nov.
21 Ene. / 21 Nov. 21 Dic.
21 Dic.
130°
-130° 140°
-140°
-150°
150°
-160°
-170°
180°
170°
160°
S
El gráfico solar nos ayudó a conocer los ángulos tanto de acimut como de altura del sol en base a las fechas y horas señaladas en el cuadro.
09
RECORRIDO SOLAR Este ejercicio consistiรณ en entender mejor el recorrido e incidencia solar en la ciudad trabajada. Esto nos permitiรณ reconocer nuevos factores tales como las sombras o la implementaciรณn de aleros.
12
Obra arquitect[onica de Iquitos
Fuente: treehouselodge.com
CENIT 21 May. / 21 Jul. 21 Jun.
21 Abr. / 21 Ago.
21 Mar. / 21 Sep.
21 Feb. / 21 Oct.
VISTA LATERAL
21 Ene. / 21 Nov. 21 Dic.
12:00 11:00 / 13:00 10:00 / 14:00
09:00 / 15:00
08:00 / 16:00
07:00 / 17:00
DIA
06:00 / 18:00
N
Linea de �erra
S
E/O
NOCHE
E 21 Jun.
21 May. / 21 Jul.
21 Abr. / 21 Ago.
21 Mar. / 21 Sep.
21 Feb. / 21 Oct. 21 Ene. / 21 Nov.
21 Dic.
VISTA SUPERIOR 130°
50°
140°
40° 30°
150°
160°
20°
10°
N
0°
170°
20° 30° 40°
50°
60°
70°
S
80°
180°
-170°
-10°
-20°
-160°
N
-150°
-30°
-140°
-40°
-130°
-50° 21 Jun.
21 Dic. 21 May. / 21 Jul.
21 Abr. / 21 Ago.
21 Mar. / 21 Sep.
21 Feb. / 21 Oct.
21 Ene. / 21 Nov.
O
PROYECCCIÓN ORTOGONAL Y ARROJO DE SOMBRA
-4.00
IQUITOS
ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL 1 CABRERA MG. ARQ. OFELIA G. VERA PIAZZINI
DE LA SERNA
GONZALES
FIGARI
S
N
PROYECCCIÓN ORTOGONAL Y ARROJO DE SOMBRA
-4.00
IQUITOS
ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL 1 CABRERA MG. ARQ. OFELIA G. VERA PIAZZINI
DE LA SERNA
GONZALES
FIGARI
PRODUCED BY AN AUTODESK STUDENT VERSION
PRODUCED BY AN AUTODESK STUDENT VERSION
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PUNTO INTERIOR
-4.00
IQUITOS
ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL 1 CABRERA
DE LA SERNA
MG. ARC. OFELIA G. VERA PIAZZINI
GONZALES
FIGARI
PRODUCED BY AN AUTODESK STUDENT VERSION
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PUNTO INTERIOR
-4.00
IQUITOS
ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL 1 CABRERA
DE LA SERNA
MG. ARC. OFELIA G. VERA PIAZZINI
GONZALES
FIGARI
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PUNTO INTERIOR
-4.00
IQUITOS
ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL 1 CABRERA
DE LA SERNA
MG. ARC. OFELIA G. VERA PIAZZINI
GONZALES
FIGARI
PRODUCED BY AN AUTODESK STUDENT VERSION
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PUNTO EXTERIOR
-4.00
IQUITOS
ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL 1 CABRERA
DE LA SERNA
MG. ARC. OFELIA G. VERA PIAZZINI
GONZALES
FIGARI
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PUNTO EXTERIOR
-4.00
IQUITOS
ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL 1 CABRERA
DE LA SERNA
MG. ARC. OFELIA G. VERA PIAZZINI
GONZALES
FIGARI
PRODUCED BY AN AUTODESK STUDENT VERSION
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PUNTO EXTERIOR
-4.00
IQUITOS
ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL 1 CABRERA
DE LA SERNA
MG. ARC. OFELIA G. VERA PIAZZINI
GONZALES
FIGARI
PRODUCED BY AN AUTODESK STUDENT VERSION
UBICACIÓN DE SOL EN PROYECTO Enero 15:00
N -10°
0°
10° 20°
-20°
30°
-30°
40°
-40°
50°
-50°
21 Jun.
21 Jun.
21 May. / 21 Jul.
21 May. / 21 Jul.
21 Abr. / 21 Ago.
O
21 Abr. / 21 Ago.
10
21 Mar. / 21 Sep.
21 Mar. / 21 Sep.
80
21 Feb. / 21 Oct.
70
21 Ene. / 21 Nov.
E
21 Feb. / 21 Oct.
21 Ene. / 21 Nov. 21 Dic.
21 Dic.
60 50 -130°
130°
40 -140°
140°
30 20 10
-150° -160° -170°
180°
150° 160° 170°
S ÁNGULOS: Acimut: -115° Altura: 42°
PROCEDIMIENTO Planta y corte acimutal
°
35
4 2.1 3
1.7
42°
DISEÑO DE PROTECTOR SOLAR
-4.00
IQUITOS
ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL 1 CABRERA MG. ARC. OFELIA G. VERA PIAZZINI
DE LA SERNA
GONZALES
FIGARI
PROPUESTA 1 Alero de estructura de viguetas de madera (10cm de espesor) con celosía de madera
DISEÑO DE PROTECTOR SOLAR
PROPUESTA 2 Balcón en segundo nivel
-4.00
IQUITOS
ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL 1 CABRERA MG. ARC. OFELIA G. VERA PIAZZINI
DE LA SERNA
GONZALES
FIGARI
Obra arquitect[onica de Iquitos
Fuente: utopica.travel
CONCLUSIONES DE EJERCICIO Luego del procedimiento, donde destacamosxxambos puntos, en especial el exterior, por sus dificultades, pudimos tener en cuenta nuevos factores para el desarrollo proyectual. Dentro de estos factores, considero la correcta implementaciรณn de aleros un conocimiento importante tanto para el ejercicio como para mi vida profesional.
25
DISEร O AMBIENTAL PASIVO Este ejercicio, el final, consistiรณ en la elaboraciรณn de un proyecto de vivienda en una ciudad distinta a la trabajada anteriormente, Abancay. Para esto, tuvimos que hacer una nueva investigaciรณn desde cero y plantear todos los recursos aprendidos en el curso hasta el momento.
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Fachada de proyecto final en Abancay
INTRODUCCIÓN Abancay es la capital del departamento de Apurímac. Está ubicada en la parte centrosur de la sierra del país, concretamente en latitud 13° sur y a una altura de 2380msnm. Su clima es frío y húmedo, con seis meses de época seca y tres de precipitaciones intensas, en los cuales supera los 100mm. En cuanto a la intensidad de los vientos, estos tienen una velocidad promedio de 4.5m/s en su dirección más frecuente, la sudeste. Con estos datos, podemos tener una idea de cómo es el clima en la capital apurimeña y orientar así las estrategias de diseño, las cuales estarán enfocadas principalmente en mantener la temperatura cercana al confort térmico del usuario; reducir la percepción de los vientos del sureste; y combatir las altas precipitaciones, sobre todo en el verano.
28
VESTIMENTA La vestimenta típica de la ciudad son los ponchos de colores. Ya que la zona es fría, se utilizan colores fuertes que atraigan el calor, asi como se utilizan varias capas para tener mayo inercia térmica y sombreros grandes para proteger sus rostros de los fuertes rayos del sol. Tamién, utilizan materiales naturales como el algodón y la lana de auquenidos debido a su gran capacidad para mantener el calor corporal.
COMIDA Las personas de Abancay comen mucha carne y carbohidratos debido a que son alimentos con alta cantidad de calorías que mantienen la temperatura corporal. También, se comen comidas grandes, para tener energía durante el día.
29
POTENCIALIDADES Para empezar el proyecto, investigamos acerca de las ventajas climáticas que nos otorgaba Abancay.
POCA VARIACIÓN DE TEMPERATURA
SE LOGRA EL CONFORT TÉRMICO EN ALGUNAS TARDES
La temperatura media varía en menos de 3° en todos los meses.
La temperatura es más alta en las tardes, sobre todo entre octubre y diciembre.
LOTE ENTRE MEDIANERAS Al estar entre medianeras losvolumenes mantienen el calor entre sí y no se requieren muros tan gruesos en tres caras del proyecto.
30
PROBLEMÁTICAS Además, también buscamos las problemáticas, con el fin de tener una idea de con qué inconvenientes ibamos a lidiar.
PRECIPITACIONES Las precipitaciones en Abancay son altas. Superan los 100mm en tres meses del año.
ALTA HUMEDAD La humedad media de Abancay es alta. Supera el 68% en todos los meses del año.
VIENTOS Los vientos en Abancay son altos, sobre todo en la dirección sureste. Además, los vientos del suroeste también son altos, aunque con menor frecuencia.
LOTE ENTRE MEDIANERAS También es una problemática debido a que los volumenes de los vecinos pueden causar sombras en el nuestro. 31
PLAN MAESTRO Para la realización del plan maestro, buscamos una orientación solar que favoreciera en base a la ubicación.
ORIENTACIÓN: El lote esta orientado 75º hacia el noroeste para que os rayos de sol de la tarde que son más cálidos incidan en la fachada principal, de esta manera calentando el proyecto.
34
75º
N
Además, también tomamos en cuenta el viento, su dirección, velocidad y los fenómenos en su recorrido.
VIENTOS: Los vientos más fuertes vienen del sureste, lo cual hace que nuestra fachada este protegida de estos ya que el viento salta el volúmen. Sin embargo, de setiembre a enero, los vientos vienen del noreste y del suroeste por lo que se crea un efecto de canalización.
35
SECCIÓN DE VÍA Para la sección de vía, planteamos árboles locales que favorecieran con sombra el proyecto. Además, elegimos los materiales del entorno.
N 75º
VEGETACIÓN: PODOCARPACEAE Arbol nativo de la región perteneciente a la familia de coniferas. Estos pueden llegar a medir hasta 60 metros. Se escogió este arbol debido a que es nativo de la zona, puede ser moldeado a diversas alturas y no es muy frondoso por lo tanto no da mucha sombra. su ubicación en el limite lateral de la vivienda contribuye a no generar sombra sobre las ventanas.
MATERIALES VERMA Y RETIRO: GRASS
PISTA: ASFALTO VEREDAS: ADOQUINES DE LADRILLO
36
Asimismo, para conocer los dos escenarios extremos, planteamos las sombras tanto en el mes más frío como en el mes más cálido. N 75º
36º
Sombras generadas en el mes más frío (Julio) a las 2 de la tarde.
Sombras generadas en el mes más cálido (Diciembre) a las 2 de la tarde.
ESTRATEGIAS DE DISEÑO Una vez conocido el entorno, planteamos las estrategias del entorno usadas para la vivienda. Este proceso fue el más reflexivo ya que es el que más impacto tiene en la vivienda.
1.
El patio divide el proyecto en dos aprovechar la luz del sol y calentar la casa de manera natural. Asimismo, techamos una parte de esta abertura para que sea posible atraversla sin mojarse en épocas de precipitaciones.
2.
Orientamos el volúmen hacia el noroeste para que en las tardes, que son las horas más cálidas la casa pueda aprovechar y calentarse con este.
3.
Inclinamos los techos 20 grados y agregamos canaletas para lograr que en las épocas de fuertes precipitaciones el agua no se empoce.
4.
Se usaron aleros de bajo porte para no crear sombras en las ventanas.La razón de su uso es no permitir que el agua de las precipitaciones dañe los muros del proyecto y pueda ser redireccionada por canaletas hasta una jardinera.
5.
Diseñamos una cocina abierta hacia el comedor creando una ventana que no solo permite la comunicación entre ambas zonas sino que tambien aprovecha el calor de la cocina para calentar otras áreas de la casa.
6.
Hicimos uso de mobiliario para llenar los ambientes y que el frío se reduzca. Además, incluimos pisos de madera logrando que no haya contacto directo de los pies con el concreto para evitar el frio.
38
Alturas:
Vegetación:
Se mantuvieron alturas de 2.6 metros para manener el calor en los ambientes. Además, se compartimentaron los diferentes cuartos para no tener espacios tan amplios donde no se atrape ni contenga el calor.
Como se menciono antes, el podocaraceae es una planta moldeable de la zona que serviría para contrarrestar el efecto de canalización en la calle y así hacer el paso del peatón más agradable.
Cerramientos:
Materialidad:
Debido al clima frío se colocaron diversas ventanas alrededor del proyecto. Sin embargo, para retener el calor se colocaron mallorquinas de madera en la parte exterior de las ventanas
Se utilizaron madera y piedra como aislantes térmicos para evitar la pérdida de calor en los ambientes
39
PLANTAS Una vez planteadas las estrategias, diseñamos las plantas de la vivienda. Fue en este proceso que el proyecto tomó forma
TERRAZA Se encuentra protegida de la lluvia y de las horas de más radiación por un alero
RENOVACIÓN DE AIRE Se colocan ventanas no muy grandres, para no perder el calor PISO DE MADERA Evita pérdidas bruscas de calor y es aislante térmico
FACHADA HACIA EL NOROESTE Horas de la tarde tienen más radiación.
ARBOLES REDUCEN EFECTO DE CANALIZACIÓN Viento del Suroeste
CALOR DE COCINA Cocina integrada a comedor, debido a que produce calor
PLANTA 1
MALLORQUINAS Se utilizan delante de la ventana para mantener el calor una vez que no haya radiación directa.
FACHADA HACIA EL NOROESTE Horas de la tarde tienen más radiación.
EFECTO INVERNADERO Se colocan las ventanas más adelante, para que el vidrio capte más radiación
40
PLANTA 2
TECHOS INCLINADOS / ALEROS Debido a las precipitaciones se utilizaran aleros y canaletas
FACHADA HACIA EL NOROESTE Horas de la tarde tienen más radiación.
CANALETAS Recolectan el agua de lluvia y desembocan en jardín lateral
PLANTA 3
Considero además que esta parte del ejercicio fue la que más tiempo nos tomó, ya que no solo tuvimos que diseñar una casa funcional, si no también usar el diseño para crear ambientes más agradables en base a las características climáticas de la ciudad.
41
CORTES Posteriormente, realizamos las plantas del proyecto. Es en este proceso donde pulimos ciertos detalles tales como los aleros y el patio interno.
ALEROS Permite dar una pequeña sombra para que las personas puedan cubrirse del sol para mayor confort.
TECHO INCLINADO Techo inclinado 20 grados ayuda a que en las épocas de precipitaciones la lluvia pueda correr con mayor facilidad
42
PATIO CENTRAL Patio central permite que la luz y el calor llegue a más espacios del proyecto.
ELEVACIONES En la realización de las elevaciones pudimos tener otra viisión del proyecto, tanto del lado estético como funcional.
TECHOS INCLINADOS / ALEROS CANALETAS
Debido a las precipitaciones se utilizaran aleros y canaletas
Recolectan el agua de lluvia y desembocan en jardín lateral
Radiación e iluminación solar desde el noroeste
13°
13°
MATERIALES OSCUROS Se usan materiales como la piedra yla madera, asii como coloresoscuros para captar mas calor.
INCIDENCIA SOLAR El sol cae en el patio calentandolo durante el dia, y en la noche emana calor.
Renovación de aire gracias a las ventanas.
MALLORQUINAS Se utilizan delante de la ventana para mantener el calor una vez que no haya radiación directa.
43
PUNTO EXTERIOR Proceso largo y tedioso tanto por su precisión como por su extensión.
N E
O S
44
75°
PUNTO INTERIOR Proceso largo y tedioso por su precisi처n que ayud처 a conocer la luz que ingresa de una ventana.
75째 75째
N
N
O S
E
O
E
S
45
VISTA 3D: DORMITORIO PRINCIPAL
MURO DE PIEDRA MANTENCIÓN DE CALOR
46
PERSIANAS MALLORQUINAS CONTROL DE RADIACIÓN
47
VISTA 3D: FACHADA PRINCIPAL
MURO DE PIEDRA MANTENCIÓN DE CALOR
48
TECHO A DOS AGUAS PROTECCIÓN FRENTE A PRECIPITACIONES
PERSIANAS MALLORQUINAS CONTROL DE RADIACIÓN
49
VISTA 3D: FACHADA PRINCIPAL PASILLO VIDRIADO EFECTO INVERNADERO
50
TECHO A DOS AGUAS PROTECCIÓN FRENTE A PRECIPITACIONES
ALERO DE CORTA DISTANCIA PROTECCI[ON DE VENTANAS
PISO DE MADERA ABSORCIÓN DE CALOR
51
VISTA 3D: DISTRIBUCIÓN
52
INGRESO VIDRIADO COMPARTIMENTADO DE VIVIENDA RETENCIÓN DE CALOR
53
Vista aerea de Abancay
Fuente: propuestapais.pe
CONCLUSIONES DEL CURSO En conclusión, considero el curso de Acondicionamiento Ambiental 1 valioso para mi formación, así como también interesante. Creo que tener en cuenta factores climáticos y de entorno es algo vital para lograr un espacio no solo rico a nivel estético, si no también funcional. De no haber aprendido lo trabajado en este curso, creo que hubiera tenido muchos errores a la hora de proyectar. Por último, a nivel personal considero la parte de estrategias proyectuales la más interesante, mientras que los ejercicios relacionados con incidencia solar los más tediosos, pero útiles.
55
JUAN MANUEL DE LA SERNA
COD 20172063 Lima Perú 25/10/1999
SOBRE MÍ Soy un estudiante de arquitectura en la Universidad de Lima. Nací el 25 de octubre de 1999 y tengo en la actualidad 20 años. Me considero una persona creativa, disciplinada y honesta. Como peruano-español, me interesa la arquitectura de ambos países, así como también la historia artística y arquitectónica de ambos continentes.
56
CV
EDUCACIÓN PRIMARIA (2006-2009) Colegio Alexander von Humboldt PRIMARIA (2010-2011) Colegio Pestalozzi SECUNDARIA (2012-2016) Colegio Pestalozzi PRE-GRADO (2017- ) Universidad de Lima
CONTACTOS
RECONOCIMIENTOS
20172063@aloe.ulima.edu.pe
Proyecto Parcial del Curso Proyecto de Arquitectura III 2018-1 / Seleccionado para exposición
dls_arq +51 949827951 Lima, Perú
APTITUDES
IDIOMAS
Liderazgo Buena disposición de trabajo en equipo ESPAÑOL
INGLÉS
ALEMÁN
Creatividad Manejo de herramientas digitales Capacidad para el pensamiento abstracto
INTERESES Atletismo Cine Cocina Fútbol Humorismo Música
ACTIVIDADES EXTRACURRICULARES
PROGRAMAS Adobe Illustrator Adobe Photoshop Autocad 2D Archicad Microsoft Office Revit Sketchup
ACTIVIDADES ACADÉMICAS 2019-2
Ayuda social en Proyecto Hogar (2015-2016) Recaudación de fondos y construcción
Charla con María Esther Vallejo /”La arquitectura religiosa en América Latina” / Universidad de Lima / 26.09.2019
Intercambio en Nueva York con EF (Enero 2016) Fortalecimiento del idioma inglés
Charla con Luis Calvet / “Plan Cerdá para Barcelona / Universidad de Lima / 10.09.19
Clases de cocina en GourmetLab (Enero-Febrero 2018)
Visita Pucusana / Universidad de Lima / 21.08.19
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@dls_arq