Universidad de los Andes Departamento de Arquitectura
DANIEL FELIPE MONROY ALEJO NOMBRE . 201615774 CODIGO .
SISTEMAS DE HABITABILIDAD
CICLO FORMATIVO -
ÁREA TÉCNICA
-
2017 - 2
EJERCICIO INTEGRADOR 1 – ETAPA 1
CUBO TÉCNICO
1/6 Ciudad: Bogotá
Análisis de condiciones ambientales: Temperatura Esquema gráfico de temperatura en Grasshopper
c Estrategia de aplicación arquitectónica. ¿Cómo aprovecha / controla el edificio esta condición ambiental del lugar?
Análisis
Se observa en el gráfico de que la variación de la temperatura en el año es mínima, por lo que al mediodía la temperatura es similar. Además, se identifican los meses con temperaturas más altas (24ºC): febrero, abril y septiembre. Por otro lado, los meses con madrugadas de menor temperatura (6ºC) son: enero, octubre y diciembre.
Como estrategia arquitectónica, se plantea aprovechar una mayor expos ición solar en las mañanas, ya que la fachada está orientada al este. Debido a esto, los dispositivos en el edificio per mitirán una moderada entrada de luz para calentar el espacio, pero, impedir a la vez una sobreexposición solar.
Análisis de condiciones ambientales: Trayectoria Solar Esquema grafico de sunpath en Grasshopper
Ciudad: Bogotá
Análisis
Debido a que Bogotá se encuentra cerca al Ecuador, la trayectoria solar es muy similar a lo largo del año, y se inclina muy poco en verano e invierno. Ello conlleva que la exposición solar de la fachada es casi igual en cualquier fecha.
c Estrategia de aplicación arquitectónica. ¿Cómo aprovecha / controla el edificio esta condición ambiental del lugar?
Como estrategia arquitectónica, se plantea una sola superficie microperforada para actuar uniformemente sobre toda la fachada, pues el ángulo de incidencia del sol no varía, así que la función de las perforaciones permite homogeneidad en la exposición solar en el espacio interior.
Ciudad: Bogotá
Análisis de condiciones ambientales: Viento Esquema grafico de rosa de los vientos en Grasshopper
Análisis
c
Las corrientes de vientos son mayores y con mayor frecuencia en dirección oriente de la ciudad, además, existen corrientes de incidencia media desde el sureste o noreste. Por otro lado, las corrientes provenientes del occidente son de menor afectación, pues son de baja frecuencia y una velocidad menor respecto al este.
Estrategia de aplicación arquitectónica. ¿Cómo aprovecha / controla el edificio esta condición ambiental del lugar?
La fachada se plantea permeable a las corrientes de viento a partir de varias perforaciones en superficie para permitir la ventilación cruzada. De colocarse aberturas en fachadas con baja frecuencia de vientos, puede impulsarse una mayor ventilación, pues existirán vanos con presiones de viento que succionan el aire en el espacio interior.
Universidad de los Andes Departamento de Arquitectura
DANIEL FELIPE MONROY ALEJO NOMBRE . 201615774 CODIGO .
SISTEMAS DE HABITABILIDAD
CICLO FORMATIVO -
ÁREA TÉCNICA
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2017 - 2
EJERCICIO INTEGRADOR 1 – ETAPA 1
CUBO TÉCNICO
2/6 Ciudad: Darwin
Análisis de condiciones ambientales: Temperatura Esquema gráfico de temperatura en Grasshopper
c Estrategia de aplicación arquitectónica. ¿Cómo aprovecha / controla el edificio esta condición ambiental del lugar?
Análisis
Se observa en el gráfico una gran variación de la temperatura en el año, el periodo con mayor temperatura abarca desde octubre hasta abril. Mientras que los meses con menor temperatura son desde mayo a septiembre. Debido a la latitud de la ciudad, los periodos de verano e invierno se invierten con respecto a la latitud ecuatorial.
Debido a que la temper atura más baja en Darwin se acerca a la temperatura más alta en el caso de Bogotá, los dispositivos se plantean para impedir la exposic ión solar en verano, pero no demasiado en invierno, ya que la temperatura es menor en este último periodo.
Análisis de condiciones ambientales: Trayectoria Solar Esquema grafico de sunpath en Grasshopper
Ciudad: Darwin
Análisis
Debido a que Darwin se encuentra cerca al trópico de Capricornio, la incidencia solar varía bastante durante el año. Ello repercute en que la trayector ia solar es muy distinta en verano e invierno junto con la var iación de la temperatura.
c Estrategia de aplicación arquitectónica. ¿Cómo aprovecha / controla el edificio esta condición ambiental del lugar?
Como estrategia arquitectónica, se plantea una superficie plegada para generar diferentes controles de luz con la trayectoria solar en verano y en invierno. Además, la superficie contiene perforaciones para añadir un control a la exposición solar en una ciudad con altas temperaturas.
Ciudad: Darwin
Análisis de condiciones ambientales: Viento Esquema grafico de rosa de los vientos en Grasshopper
Análisis
Existe una alta velocidad de viento en el abanico del oestenorte-este, y una alta frecuencia en las direcciones oeste, norte y sur. Por otro lado, los vientos que prov ienen del sur son de baja velocidad y baja frecuencia.
c Estrategia de aplicación arquitectónica. ¿Cómo aprovecha / controla el edificio esta condición ambiental del lugar?
El edificio se plantea con aperturas controladas, pues recibe corrientes de viento en 3 direcciones cardinales. Además, la fachada or iental no está alineada con las fachadas norte y oeste con el fin de que las corrientes al interior no colisionen y por consecuencia se ventile incorrectamente el espacio.
SISTEMAS DE HABITABILIDAD
CICLO FORMATIVO -
ÁREA TÉCNICA
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2017 - 2
EJERCICIO INTEGRADOR 1 – FASE 2
DESARROLLO DE LAS FACHADAS DE UNA ESTRUCTURA (CONTENEDOR TÉCNICO)
3/6
Análisis de condiciones interiores para Bogotá – Fachada Oriental. Modelo 3D de la fachada
Modelo 3D - Grafico de horas del sol en espacio interior. Periodo Verano – especificar las fechas elegidas para el estudio.
Junio 21 7am – 5pm
Análisis ambiental de la afectación solar en los espacios interiores. Posibles mejoras de la fachada
Se observa en el gráfico que en verano la exposición solar es poco controlado por la fachada, ya que la superfic ie al mayormente azul (0,0 – 0,5hr) no se calienta. Además, las perforaciones en la fachada no permiten una fr anja roja (1,2 -2,1hr) homogénea, por lo que el espac io al interior no tendrá una condición uniforme en temperatura y luz natural. Por otro lado, la fachada podría mejorar si los orificios estuviesen distribuidos de manera regular sobre la fachada, así cambiaría la condición de espacios descompensados en el confort de luz y calor.
Modelo 3D - Grafico de horas de sol espacio interior. Periodo Invierno – especificar las fechas elegidas para el estudio.
Diciembre 21 7am – 5pm
Análisis ambiental de la afectación solar en los espacios interiores. Posibles mejoras de la fachada
Se observa en el gráfico que durante el invierno la exposición solar aumenta levemente respecto al verano. Esto se identifica con franjas rojas y puntos amar illos más repartidos en la superficie, no obstante, la cantidad de luz en invierno podría mejorar ya que en ese lapso es preferible calentar el espacio y no impedir le la exposición solar. Por otra parte, la fachada podría mejorar si las perforaciones en la superficie fuesen de un diámetro mayor, permitiendo una mayor expos ición, sin dejar de lado la protección a mucha luz directa.
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ÁREA TÉCNICA
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2017 - 2
EJERCICIO INTEGRADOR 1 – FASE 2
DESARROLLO DE LAS FACHADAS DE UNA ESTRUCTURA (CONTENEDOR TÉCNICO)
4/6
Análisis de condiciones interiores para Bogotá – Fachada Oriental. Modelo 3D de la fachada optimizada
Modelo 3D - Grafico de horas del sol en espacio interior. Periodo Verano – especificar las fechas elegidas para el estudio.
Junio 21 7am – 5pm
Análisis ambiental de la afectación solar en los espacios interiores. Explicar si resultó positivo el cambio o las mejoras de la fachada
Se observa en el gráfico que en verano la exposición solar incrementó con la optimización de la fachada oriental. De este modo, el espacio recibe al menos 4 horas de luz cerca de la superficie analizada. Sin embargo, la habitabilidad al interior se ve afectada, pues la exposición solar alcanza al menos 2 hr de luz en la parte más profunda. Por ende, la fachada si bien posee una mayor iluminación y ventilación, podrían aplicarse repisas de luz para reducir el tiempo de luz directa y conservar la ventilación.
Modelo 3D - Grafico de horas de sol espacio interior. Periodo Invierno – especificar las fechas elegidas para el estudio.
Diciembre 21 7am – 5pm
Análisis ambiental de la afectación solar en los espacios interiores. Explicar si resultó positivo el cambio o las mejoras de la fachada
Se observa en el gráfico que durante el invierno la exposición solar incrementa s ignificativamente respecto al modelo inicial. Adicionalmente, el espacio adquiere una mayor recepción del calor al tener aperturas mayores, pero con la dificultad que cerca de la fachada es menor el confort para el uso destinado (oficinas). De esta manera, la fachada mejor a la habitabilidad del espac io en cuanto a la temperatura y ventilación (mencionada en el análisis anterior) pero desmejora en la cantidad de luz natural recibida. Como mejoramiento podrían plantearse unas repisas a una altura baja y prolongada a lo largo de la fachada, y así reducir la exposición excesiva al lado de los dispositivos.
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2017 - 2
EJERCICIO INTEGRADOR 1 – FASE 2
DESARROLLO DE LAS FACHADAS DE UNA ESTRUCTURA (CONTENEDOR TÉCNICO)
5/6
Análisis de condiciones interiores para Darwin – Fachada Oriental. Modelo 3D de la fachada
Modelo 3D - Grafico de horas del sol en espacio interior. Periodo Verano – especificar las fechas elegidas para el estudio.
Diciembre 21 7am – 5pm
Análisis ambiental de la afectación solar en los espacios interiores. Posibles mejoras de la fachada
Se observa en el gráfico que en verano (al final del año) las perforaciones en fachada no permiten una buena iluminación y temperatura en el espacio, aunque la ventilación actúa bien ya que los orificios reciben el viente proveniente del este. Además, se presenta nuevamente una heterogeneidad en la calidad del espacio, pues hay lugares que ni reciben 0.5hr de luz. A causa de esto, la fachada podría acondicionarse cambiando la orientación de la superficie con referencia a la trayectoria solar y mejorar así la entrada de luz
Modelo 3D - Grafico de horas de sol espacio interior. Periodo Invierno – especificar las fechas elegidas para el estudio.
Junio 21 7am – 5pm
Análisis ambiental de la afectación solar en los espacios interiores. Posibles mejoras de la fachada
Se observa en el gráfico que durante el invierno (mitad del año) la exposición solar es levemente mayor que en verano, ya que aparecen puntos con exposic ión solar de 2,1 a 3hr. Por otro lado, la mayor parte de la superficie no recibe luz natural alguna, lo cual empeora el confort al interior del edificio. Por lo tanto, la fachada podría cambiar a partir de convertirla en varias superfic ies plegadas y poder alinear las perforac iones en la superficie con la trayectoria solar.
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ÁREA TÉCNICA
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2017 - 2
EJERCICIO INTEGRADOR 1 – FASE 2
DESARROLLO DE LAS FACHADAS DE UNA ESTRUCTURA (CONTENEDOR TÉCNICO)
6/6
Análisis de condiciones interiores para Darwin – Fachada Oriental. Modelo 3D de la fachada optimizada
Modelo 3D - Grafico de horas del sol en espacio interior. Periodo Verano – especificar las fechas elegidas para el estudio.
Diciembre 21 7am – 5pm
Análisis ambiental de la afectación solar en los espacios interiores. Explicar si resultó positivo el cambio o las mejoras de la fachada
Se observa en el gráfico que en verano el cambio de la orientac ión de la fachada mejoró la entrada de luz, ya que la superfic ie en general recibe al menos 1,2hr de exposición solar, lo cual conlleva a una mejor iluminación interior y confort en temperatura, además, la ventilación ingresa sin problema pues se conservan las perforaciones hacia el este. En cuanto al resultado, las plegaduras protegen el espacio de sobrexposición de luz, pero las franjas rojas mantienen un confort disparejo al interior. Por lo que podrían perforarse las superficies que están perpendiculares a la trayectoria solar y permitir el ingreso de luz en las zonas moradas.
Modelo 3D - Grafico de horas de sol espacio interior. Periodo Invierno – especificar las fechas elegidas para el estudio.
Junio 21 7am – 5pm
Análisis ambiental de la afectación solar en los espacios interiores. Explicar si resultó positivo el cambio o las mejoras de la fachada
Se observa en el gráfico que durante el invierno la superficie rec ibe al menos 2hr de luz natural, además, las zonas de 4hr de exposición son más homogéneas frente al modelo inicial. Por otro lado, la esquina superior derecha en el modelo es la zona que no aprovecha la optimización, por lo que la fachada se podría modificar al cambiar la longitud de las plegaduras y que fuesen regulares en ambas direcciones. En adición, en ambas direcciones se generarían perforaciones para mantener la ventilación y exposición en invierno y mejorar estas condiciones ambientales del espacio en verano.