PORTAFOLIO Taller Pre profesional de Construcciรณn Sostenible
CURSO Taller Pre profesional de Construcción Sostenible
DOCENTES García Honores Juan Diego Sachun Azabache Carlos Martín
CICLO Octavo
INTEGRANTES Cruz Guevara Lucia Gabriel Macedo Lucero Huerta Estrada Luis Polo Phumpiu Cristina Portilla Paredes Alexandra Romero Nizama Deyvi Sánchez Rosales Lizeth Timaná Cabrera Stephano
TEMA Vivienda bioclimática - Puno
TRUJILLO – PERÚ 2020 - II
CONTENIDOS
01
UBICACIÓN Y LOCALIZACIÓN
02
ANÁLISIS DE VARIABLES CLIMATOLÓGICAS
03 ESTRATEGIAS BIOCLIMÁTICAS
04 ESTUDIO Y DEFINICIÓN DE USUARIO
05
06
CASOS ANÁLOGOS
PROGRAMACIÓN Y CONCLUSIONES
01
UBICACIÓN Y LOCALIZACIÓN
UBICACIÓN Y LOCALIZACIÓN MAPA DEL MUNDO Y SUDAMÉRICA Escalas gráficas en mapas
SUR ORIENTE DEL PAÍS SUPERFICIE: ALTITUD:
LATITUD:
71 999 Km2 3 827 m.s.n.m
15°Sur Y 70° Oeste
PLANO DE UBICACION Escalas gráficas en mapa
PLANO DE UBICACION Escalas gráficas en mapa
G-2 PLANO DE UBICACION Esc 1/500
PLANO DE LOCALIZACION Esc 1/5000
LEJANIA A LA CIUDAD: Se ubica a 3.01 km de la ciudad de Puno SUELO: Presenta suelo de roca volcรกnica andesita. Capacidad portante de 6,9 a 104,4 kg/cm2 PELIGRO: Se encuentra en una zona de peligro medio
USO DE SUELO: Se encuentra en una zona rural
TOPOGRAFIA: El terreno se encuentra a 4019 m.s.n.m
AREA: 724 m2 AREA: El terreno presenta una รกrea de 724 m2
02
ANÁLISIS DE VARIABLES CLIMATOLÓGICAS
ANÁLISIS DE VARIABLES CLIMATOLÓGICAS TEMPERATURA CRONOGRAMA DE TEMPERATURA (por hora) - Noviembre
CRONOGRAMA DE TEMPERATURA (por hora) - Julio 15
18 16 14
Temperatura (C°)
Temperatura (C°)
Temperatura (C°)
CRONOGRAMA DE TEMPERATURA (por mes) 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 -2 -4
12 10 8 6 4 2
6 5 5 5 6 7 4 5 5
11 11 9 10
13
15
17
14 10 9 8 7 7 6 6
Ene
Feb
Abr
Temperatura media
May
Jun
Jul
Ago
Temperatura baja
Set
Oct
Nov
Dic
Temperatura alta
¿ Cómo es ?
Horas por día
5
0
9 10 2
2
12
14
12
6 6 4 5
10 9 6 6 5 4 4
-1 -1 -3 -3 -1 -2 -5
0 Mar
10
0 1
2
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
TEMPERATURA ALTA: 17 °C Noviembre
TEMPERATURA MEDIA: 10.5 °C Noviembre
TEMPERATURA BAJA: 4.8°C Enero y Febrero
Horas por día
0
1
2
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
TEMPERATURA ALTA: TEMPERATURA MEDIA: 5.9 °C Junio 14.1 °C Junio
TEMPERATURA BAJA: -3°C Julio
¿ Qué impacto genera en el ser humano ?
El clima en Puno es de tundra, lo que significa que las temperaturas son muy bajas durante todo el año, con una oscilación térmica alta de 19.5°C.
La ausencia del mar, la cordillera de lo andes y su ubicación en las zonas interiores del país genera temperaturas extremamente frías
NOVIEMBRE (verano) presenta las temperaturas más altas y JULIO (invierno) las más bajas del año
Julio presenta las temperaturas más bajas específicamente entre las 4 y 5 a.m. debido a la alta pérdida de calor del suelo durante la madrugada. (Invierno)
Enfermedades pulmoneres (neumonía)
Viviendas en pésimas condiciones
Pérdida de la principal fuente de ingresos (ganadería y agricultura)
Muerte (niños y adultos mayores)
G-2 HORAS DE SOL Y RADIACIÓN
ANOMALIAS
0 -0.5
18:19:48 12:56
12:36
7
7.1
>12:30 horas
12:16 6.7
12 horas
11:43
11:22
17:16:44 11:11
11:17
11:36
12:01 7
6.3 11:30 horas
5.9
12:27 7.3
12:51 7.5
13:03 7.3
6.4 5.7
5.9 11:30 horas
11 horas
12 horas
>12:30 horas
8 7 6 5 4 3 2 1 0
06:09:29
-1 -1.5
Temperatura (Cº)
24:00 23:00 22:00 21:00 20:00 19:00 18:00 17:00 16:00 15:00 14:00 13:00 12:00 11:00 10:00 09:00 08:00 07:00 06:00 05:00 04:00 03:00 02:00 01:00 00:00
CRONOGRAMA DE TEMPERATURA (POR AÑO 2010-2020)
¿ Qué efectos genera ? RADIACIÓN (kWh/m2 día)
Tiempo (horas)
PROMEDIO DE HORAS DE SOL DIARIAS Y RADIACIÓN
Quemaduras en la piel
05:00:08
-2 -2.5 -3
-3.5 -4 -4.5 -5
ENE FEB >12:30 horas
MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT 11:30 – 12:00 horas <11:30 horas 12:00 – 12:30 horas
NOV
2010
DIC
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019 2020
Radiación alta
¿ Cómo es ? En verano los días son más largos y las noches más cortas; por lo tanto, estando próximos a verano amanece más temprano y anochece más tarde. Al aproximarse el invierno sucede lo contrario, teniendo más horas para captación solar en verano.
Se puede notar de acuerdo al cambio de temperatura, que al inicio y al final de la década se presentan las temperaturas bajas más extremas. Esto a causa de las heladas extremas y friajes anómalos, que generalmente afectan a la selva peruana, pero también pueden afectar a la sierra cada cierto tiempo. Cáncer de ojos
Los kilovatios de radiación en Puno están considerados como altos debido a la franja tropical en la que se ubica el Perú y la Cordillera de los Andes, que reduce el margen de la atmósfera; además, la radiación también se ve influenciada por las pocas lluvias.
La fechas con los datos de temperatura mas bajos en la ultima década son:
El mes de junio es el más desfavorable en cantidad de radiación con 5.7 kWh/m2 día, y la mayor en noviembre con 7.5 kWh/m2 día. Esto significa que cuando más se necesita calentar, menos radiación existe. Los meses en los que se puede lograr mayor captación solar son noviembre y diciembre, por tener mayor radiación solar y más horas de sol.
Alto potencial fotovoltaico
•
Junio 2020
•
Julio 2011
•
Julio 2012
•
Julio 2020
ANÁLISIS DE VARIABLES CLIMATOLÓGICAS HUMEDAD
VELOCIDAD DE VIENTOS HUMEDAD RELATIVA (%)
80.35
80.05
PORCENTAJE (%)
80 70
60.6
60
63.15
40.85
43.45
43
63.05
48.95 32.45
40
35
79.75 69.2 56.55
60 50
VELOCIDAD DE VIENTOS
82.4
47.95 38.05 25.3
30
46.45
33.25
31.95
21.15
21.35
48.4 31.25 19.85
52.2 35.1 22.2
20.4 17.6
30
59.05 50
40.25
38.8
24.85
24.6
38.75
VELOCIDAD (m/s)
90
ROSA DE VIENTOS
25
16.8 14.25
15
15
20
6.29
16.45
17.5
16.8
16.8
11
20
10
14.4
12.9
4.96
5.95
7.03
FEB
MAR
ABR
9.675
9.46
8.61
8.4
9.03
9
MAY
JUN
JUL
AGO
SET
OCT
10.35
8.61
5
10
0
0 ENE
FEB
MAR
ABR
MAY
JUN
JUL
AGO
HUMEDAD RELATIVA MAX. MEDIA
SET
OCT
NOV
DIC
ENE
PROMEDIO VELOCIDAD MEDIA
HUMEDAD RELATIVA MEDIA
HUMEDAD RELATIVA MINIMA MEDIA
¿ Cómo es ?
DIC
PROMEDIO VELOCIDAD MAXIMA
MODERADOS: 5.83 m/2 a 11.11m/s , FUERTES: 11.39 m/s a 19.44 m/2 , MUY FUERTES: 19.72 m/s a 33.33 m/2 , HURACANADOS: mayores a 33.33 m/s
Consecuencias
La humedad relativa más alta se encuentra en Marzo con 82.4% y la más baja en el mes de julio con 46.45%
Debido a la altitud existen algunas variaciones en la distribución de la humedad relativa.
NOV
¿ Cómo es ?
Consecuencias
La velocidad más alta registrada es de 20.4 m/s y como la más baja tenemos una velocidad de 4.96 m/s,
Enfermedades pulmoneres (neumonía)
Ya que puno se encuentra con vientos entre los 4 y 20 m/s determinamos que esto se debe a la altura en que el sector se encuentra.
Incrementa la sensación de frio
¿ Cómo es ? En el hemisferio Sur los alisios soplan desde el sudeste hacia el noroeste. “ Variables Arquitectónicas: •Orientación con respecto al viento.
Debido a su cercanía del lago Titicaca genera variaciones en la humedad
Al encontrase rodeado de cerros, los vientos fríos y cálidos están en movimiento constante, por lo que la velocidad de los vientos aumenta.
•Forma y dimensión del edificio tomando en cuenta su ubicación en el espacio
Estas variaciones las vemos en los meses de mayo hasta noviembre , meses donde no existen lluvias.
Puno presenta vientos que oscilan entre las escalas de vientos fuertes y muy fuertes, por ende se deben prevenir
•Localización y tamaño de las aberturas siendo estas ventanas y puertas del edificio
Agrietamiento de viviendas
Enfermedades respiratorias
G-2 PRECIPITACION SOLIDA
PRECIPITACION LÍQUIDA
PROMEDIO DE NIEVE ACUMULADA DIARIO
PRECIPITACIÓN LIQUIDA ACUMULADA
17.2
120
15
14.4
100 80
9.1
60
7
7.5
40 20
3.5 13
0 Ene.
1.3
9
4
Feb.
Mar.
1 Abr.
1 May.
0 Jun.
2.5
2.9
0 Jul.
1 Ago.
2 Sept.
Precipitación diaria Temperatura media
¿ Cómo es ?
Orientación de vientos dentro del diseño
9.6
2 Oct.
10
3 Nov.
Dic.
Precipitación al mes Dias con precipitación
7
16
6
3
3 2
4
2
1
1
1
1
1
2
4
2
2
1
0
1
Nov.
Dic.
1 0
0 Ene.
Feb.
Mar.
Abr.
Promedio de nieve acumulada Temperatura Baja
May.
Jun.
Jul.
Ago.
Sept.
Temperatura Alta N° nevadas promedio
Oct.
0 -4
Temperatura Media
Consecuencias
El periodo de lluvias se limita a los meses de verano, ya que el aire está más lleno de vapor.
Nieva por su cercanía con la cordillera de los Andes y porque esta sobre los 3658 m.s.n.m.
Debido a su cercanía con el Lago Titicaca, anualmente acumula entre 700 a 1000 mm.
2
1
Este fenómeno se originan por el encuentro de masas de aire frías y secas
Desborde de ríos y huaycos.
8
3
Lluvia depende de: la presión atmosférica, la temperatura y la humedad atmosférica.
Aniegos en calles
12
5
4
4
1
5
5
5
¿ Cómo es ?
Consecuencias
Más del 70% de la lluvia total anual en Puno suceden en verano.
Variable formal dentro del diseño
20 7
Temperatura media (°C)
Precipitación fluvial (mm)
140
8
Nieve acumulada diaria (cm)
20.8
22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0
Temperatura media (ºC)
160
Cubre edificaciones y provoca caídas de techos.
El mayor porcentaje de nevadas se da en la temporada de invierno.
La estructura de las casas de debilitan o desploman por humedecimiento de sus bases.
El % de eventos sube cuando la temperatura del aire desciende a los 2 o 3 °C.
Afecta los sembríos
Cierre de calles y carreteras
ABACO DE GIVONI
1
ZONA DE CONFORT
2
ZONA DE CONFORT PERMISIBLE
3
GANANCIAS INTERNAS
4
MES
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
T max
15.4
15.2
15.1
15.2
14.9
14.1
14.4
15.1
15.9
16.9
17.0
16.6
HR min
43
40.85
43.45
32.45
25.3
21.15
21.35
19.85
22.2
24.85
24.6
38.75
T min
4.8
4.8
4.2
2.6
-0.6
-2.3
-2.5
-1.8
0.4
2.7
3.9
4.5
HR max
80.35
80.05
82.4
69.2
56.55
47.95
46.45
48.4
52.2
63.05
59.05
79.75
CALEFACCION SOLAR PASIVA
5
CALEFACCION SOLAR ACTIVA
6
HUMIDIFICACION
7
CALEFACCION CONVENCIONAL
8
PROTECCION SOLAR
9
ALTA MASA TERMICA
10
ENFRIAMIENTO POR EVAPORACION
11
MASA TERMICA Y VENTILACION NOCTURNA
12
VENTILACION NATURAL O MECANICA
Calefacci贸n por ganancias internas
13
AIRE ACONDICIONADO
14
DESHUMIDIFICACION CONVENCIONAL
Calefacci贸n Solar Pasiva
Calefacci贸n Solar Activa
Calefacci贸n Convencional
G-2
Segun el abaco de Olgyay, las estrategias que deben ser aplicadas todos los meses son la calefaccion por ganancias internas, calefaccion solar pasiva y calefaccion solar active. Asimimo, en los meses de mayo a septiembre, tambien es necesaria la calefaccion convencional. En junio es necesaria aplicar estrategia para la humufificacion.
Humidificaciรณn
03
ESTRATEGIAS BIOCLIMÁTICAS
ESTRATEGIAS BIOCLIMÁTICAS COCINA MEJORADA MATERIALES QUE SE USARÁN EN ESTA COCINA MEJORADA La cocina mejorada maximiza la circulación del aire, permitiendo que el humo circule hacia el exterior y reduciendo la contaminación en un 90%.
Además, retiene el calor por más tiempo e incrementa la temperatura del ambiente en 7°C.
CONSECUENCIAS DE COCINA TRADICIONAL
Adobe
Ladrillo pandereta para cámara de combustión
Concreto para losa
PARTES Y FUNCIONAMIENTO DE LA COCINA MEJORADA
3
Chimenea Combustión
Una cocina tradicional utiliza 10 kg de leña al día y de 2 a 4 toneladas al año, generando deforestación.
La combustión es de 6.6 ton. De CO2 al año, generando enfermedades respiratorias, cardíacas, oculares y daños al feto en mujeres embarazadas.
Chimenea de metal de 2 mm. x 4” de diámetro (tubo)
Canales de aire
2
2
Canales de aire
Salida de aire caliente
Salida de aire caliente
Salida de aire frío
Salida de aire frío
Aire caliente asciende
1
Energía calienta adobe que rodea la cámara de combustión
Cámara de combustión
Sale por ductos
Aire frío se calienta por convección (adobe)
Calienta ambiente
G-2 SEMIENTERRAR VIVIENDA
Q = Σ Si * Ki Si = Superficie construida a base de un material Ki = Coeficiente de transmitacia térmica
A mayor superficie en contacto con el exterior MAYOR PÉRDIDA ENERGÉTICA Mientras menos aislante es el material
Concreto para losa
Rejilla metálica
DISMINUIR AL MÁXIMO PÉRDIDAS ENERGÉTICAS Aprovecha la inercia térmica del suelo Chimenea
EL SUELO
Tiene gran inercia térmica
Tetera
Amortigua
Retarda
Olla La variación de temperatura
Cámara de combustion de fierro
Conductividad térmica de andesita: 1.87 W/m K La vivienda se semi enterrará 1.80 metros
SEMI ENTERRAMIENTO
Aprovecha
Consigue temperatura constante
Acumulación calorífica
ESTRATEGIAS DE TECHO Y SUELOS COMPOSICIÓN DEL TECHO
GRAFICO COMPOSICIÓN DEL TECHO
1.Cielo Raso Aislante 2.Aislamiento térmico de techos con calamina metálica, colchoneta de lana de oveja, ichu, totora o plancha de fibrocemento.
CIELO RASO AISLANTE
5
4 Cielo raso aislante. Fuente: Archivo CER – UNI.
ICHU
-Conductividad térmica 0.026 (w/k.m). -Capacidad de un material de almacenar calor para luego emitir.
Colocación del cielo raso Fuente: Archivo CER – UNI.
3
1
TOTORA
-Capacidad de absorción y aislamiento térmico -Conductividad entre 0,083 a 0,055 W/mK. -Capacidad de remoción de contaminantes del agua.
Para el techo pueda conservar el calor, la composición del techo se basa en: N°1 en la viga de madera aserrada, como N°2 es el cielo raso aislante, N°3 ichu o totora, N°4 cámara de aire y como N°5 ichu o totora nuevamente.
2
G-2 COMPOSICIÓN DEL SUELO
GRAFICO COMPOSICIÓN DEL SUELO
Aislamiento higrotérmico con… 1. Cama de piedra 2. Cama de entablado de madera
PIEDRA Y TRAMADO DE MADERA
1
Entramado de madera Fuente: Archivo CER – UNI
ICHU
Colocación de tablas de madera. Fuente: Archivo CER – UNI
TOTORA
3
-Acumula calor, libera lentamente el calor, necesitaremos una capa adicional que evite la fuga de calor.
2
- Conductividad térmica entre 0.29-0.13 W/m.K -Acumulación del calor en las estancias
4
Para que el suelo pueda conservar el calor, la composición del techo se basa en: N°1 madera machimbrada, N°2 Cámara de aire con listones de madera, N°3 hormigón, N°4 Empedrado.
ANÁLISIS DE VARIABLES CLIMATOLÓGICAS MURO TROMBE MATERIALES QUE SE USARA EN ESTE MURO
CARTA ESTEREOGRÁFICA Noviembre 11:30
Junio 11:30
N
o
N
o
E
E
s s La fachada este será la indicada para la ubicación del muro trombe además de colocar ahí una de las caras más amplias funcionaria mejor.
Listones de Madera tornillo (3” x 2” x 2.5m)
PARTES Y FUNCIONAMIENTO
INCLINACIÓN DEL MURO TROMBE
Espacio intermedio delimitado por muro y vidrio produce efecto invernadero.
MT Horizontal 90°
MT Inclinado MT Piedras 40° - 80°
El material inclinado aprovecha la radiación.
MT Invernadero A = 10° - 30° B = 40° - 80°
Superficie de doble acristalamiento de baja emisividad receptor de radiación y aprovechamiento de calor.
5
Muro con gran inercia térmica.
4
Conductos de trasmisión directa del calor.
2 INTERIOR EXTERIOR
MT Vertical MT Piedras 90°
Plástico de Invernadero (3x10)
Cristal de Baja emisividad, con doble acristalamiento
3 1
Superficie internas de calor negro en muro y suelo de piedras pintadas por la características de dicho color.
G-2 MURO COMPUESTO CARTA ESTEREOGRÁFICA Noviembre 11:30
MATERIALES QUE COMPONEN LAS 3 CAPAS EN EL MURO
o
N
Junio 11:30
N
o
E
E
s
s
Para el eje longitudinal de la vivienda esta debe estar orientado de Norte – Sur, por ende de debe considerar para estos, el muro compuesto.
e (m)
ʎ (Kcal / m. h. °C)
R= e / ʎ (Kcal / m². h. °C) Revoque externo con yeso Revestimiento como protección.
1 CAPA EXTERIOR DE ADOBE: Revoque ext. yeso
0.025
0.480
0.0521
Adobe
0.035
0.496
0.7661
Revoque int. yeso
0.025
0.480
0.0521
2 CAPA DE LANA DE OVINO: Lana de ovino
0.010
0.043
0.043
0.150
0.1270
2 CAPA INTERIOR DE MADERA: Madera
0.019
Madera Tornillo
Lana de Ovino
PARTES Y FUNCIONAMIENTO
CONDUCTIVIDAD DE MATERIALES Material
Adobe
3
1
EXTERIOR Adobe Material denso, termorregulador “calienta en invierno y enfría en verano”
Lana de ovino Material aislante térmico.
INTERIOR
2 4
Madera – Material al interior de la vivienda, funciona como ultima capa de aislamiento.
ANÁLISIS DE VARIABLES CLIMATOLÓGICAS PUERTA CON ANTESALA MATERIALES QUE SE USARÁN EN ESE TIPO DE PUERTA
DIRECCIÓN DE VIENTOS: N
N
O
E
S
O
E
S
Madera Machimbrado Tornillo
La puerta deberá estar ubicada al Norte oeste para evitar corrientes fuertes del viento
FUNCIÓN DE LA ANTESALA Corta vientos – genera un espacio de aire Generar un mejor habito de higiene permitiendo primero el cambio de ropa y desinsectación.
CONDUCTIVIDAD DE MATERIALES
Triplay fenólico
PARTES Y FUNCIONAMIENTO
Espesor (m)
Conductividad K (watt/m°C)
Triplay fenólico
0.09
0.14
Poliestireno expandido
0.375
0.33
Madera machimbrada
0.1872
0.12
Cámara de aire
1.00
-
Triplay fenólico
0.09
0.14
Poliestireno expandido
0.375
0.33
Madera machimbrada
0.1875
0.12
Material
Poliestireno expandido
Madera machimbrada. Protege las noches para reducir fugas de calor.
Poliestireno expandido Material ligero, resistente y con aislamiento térmico
3
1
Pieza de madera – Material que tiene como función aislante térmico.
2 4
Triplay fenólico – Material ligero, resistente contra la humedad.
G-2 VENTILACIÓN SIN PERDER ENERGÍA INTERNA
CONTRAVENTANA ORIENTACIÓN SOL
La ventanas deben ubicarse hacia el Norte - Este (Enero y Noviembre)
La ventanas deben ubicarse hacia el Este (Junio)
CONDUCTIVIDAD DE MATERIALES
PARTES Y SU FUNCIONAMIENTO Madera machimbrada Sirve como material aislante por las noches.
1 Base de madera Material que tiene como función aislante térmico.
3
Vidrio – Material que esta expuesto al aire libre, permite una mejor captación de calor.
2 Muro de adobe Material denso, termorregulador.
4
CONDUCTIVIDAD TÉRMICA DE VIDRIOS Y MARCO DE MADERA
Espesor (m)
Conductividad K (watt/m°C)
Vidrio
0.125
1.028
Cámara de aire
0.15
-
Vidrio
0.125
1.028
Marco de madera
0.05
0.18
0.1
0.18
Material
Doble marco de madera
Ventilación natural usada en proyecto en convenio entre CONCYTEC Y PUCP
Rosa de vientos anual Ventilación por el lado Noroeste con brisa ligera
Durante 12hrs de en el día la ventana estará abierta esto permitirá una mejor capitación de calor
4-6-4 cm
4-8-4 cm
4-10-4 cm
4-12-4 cm
2.5
2.1
1.8
1.7
Composición con un vidrio estándar y uno de baja emisividad (W/m2 K)
Conductividad térmica de madera de pino: 0.104 W/m2 K
Fuente: Guía Técnica para la Rehabilitación de la Envolvente Térmica de los Edificios - España
ESTRATEGIAS BIOCLIMÁTICAS PANELES SOLARES Instalación solar aislada 4
1 REGULADOR DE CARGA
PLACA SOLAR Los módulos estándar, compuestos por 60 células en silicio cristalino, ocupan un espacio de aproximadamente 6,5 m² para cada potencia kWp
INVERSOR SOLAR
INVERSOR SOLAR
Conexión necesaria
PLACA SOLAR
Corriente alterna
Corriente continua
-
Tipos 12V | <1500W 24V | +- 3000W 48V| | 4000-5000W<
Los módulos estándar, compuestos por 60 células en silicio cristalino, ocupan un espacio de aproximadamente 6,5 m² para cada potencia kWp Un módulo solar estándar , sobre el tamaño de 165×100 cm, pesa alrededor de 19 kg (1 m² de azulejos pesa dos veces) 72
Generador de gasolina (Consumos de emergencia)
BATERIA
2
Carta estereográfica
Dimensiones
5
Policristalino Monocristalino Mayor producción de energía Dos paneles iguales tendrán un rendimiento diferente:
Regulador de carga Cargador de batería
Zona geográfica Inclinación
Orientación
Los módulos estándar, compuestos por 60 células en silicio cristalino, ocupan un espacio de aproximadament e 6,5 m² para cada potencia kWp
Red
12V – 21V
Presupuesto Kit Solar Aislada •
REGULADOR DE CARGA Tipos
MPPT
6 Paneles solares:
270W
6
3
PWM
60
36
BATERIAS SOLARES -Pequeños sistemas de bajo coste -Tensión placa y batería es la misma
-
-Ajusta la tensión -30% mas de energía
-
-
Almacenan la energía que no se usa Se usa por la noche o en menor producción - Diferentes tamaños y precios según necesidad
•
Batería: 24V
•
Inversor: 24V
•
Regulador
•
Precio: s/. 19 139.01
Fuente: https://autosolar.pe/kits-solares-de-aislada/kitsolar-vivienda-permanente-3000w-24v-8100whdia
NOVIEMBRE 11:30 AM- MÁS ALTO HORAS DE SOL: 12.51 RADIACIÓN: 7.5 Kwh/m2 INCLINACIÓN DEL SOL: 126° S INCLINACIÓN IDEAL DE PANELES: 15° S
G-2 SUELO RADIANTE Características
Componentes PANELES SOLARES FOTOVOLTAICOSA
•
Consigue una temperatura de entre 18ºC y 22ºC gracias a que el agua que calienta el suelo alcanza una temperatura máxima de 46ºC. La fuente de energía se basa en una clásica caldera de condensación de gas natural, o energías renovables como pueden ser las placas solares.
•
CALDERA COLECTORES DE DISTRIBUCIÓN
TEMPERATURA (°C)
ESPESOR (cm)
PRECIO / m2
18° a 22°
< 2cm
$300.00
CENTRO DE REGULACIÓN 1. Film antivapor 2. La cinta o zócalo perimetral 3. Tubería
7. Revestimiento 6. Juntas de dilatación y fundas aislantes
ESTRUCTURA DE SUELO
Circuito de tuberías que conectan a través de, una caldera de gas, paneles solares térmicos. o una bomba de calor (aire-agua).
5. Mortero 4. Plancha aislante
Presupuesto
Esquema de distribución
Und.
Energía biomasa 90%
100% Energía Climatizada
Energía Eléctrica 10%
Paneles solares fotovoltaicos
Colector
JUNIO 11:30 AM - MÁS BAJO HORAS DE SOL: 11:11 RADIACIÓN: 5.7 Kwh/m2 INCLINACIÓN DEL SOL: 81°S INCLINACIÓN IDEAL DE PANELES: 15°S
Deposito AC Radiadores
Caldera Biomasa
Vaso de expansión
Deposito de inercia
Suelo Radiante
Materiales
Cantidad
Precio Unitario
Precio Parcial
m
Banda de espuma de polietileno
0.600
12.13
7.28
m2
Panel de tetones de poliestireno expandido
1.000
115.36
115.36
m
Tubo de polietileno reticulado
4.444
9.59
42.62
m2
Mortero auto nivelante
0.040
542.27
21.69
m2
Agua
0.004
4.32
0.02
h
Mezcladora-bombeadora
0.050
28.16
1.41
h
Operario calefactor
0.829
22.27
18.46
h
Oficial calefactor
0.829
14.97
12.41
h
Operario aplicador de mortero auto nivelante
0.062
21.66
1.34
h
Oficial aplicador de mortero
0.062
15.00
0.93
Herramientas
2.000
221.52
4.43
TOTAL
225.95
Fuente::ttp://www.peru.generadordeprecios.info/obra_nueva/Instalaciones/IC_Calefaccion__climatizacion_y_a/ICE _Emisores_por_agua_para_climati/ICE140_Sistema_de_calefaccion_por_suelo_ra.html
04
ESTUDIO Y DEFINICIÃ&#x201C;N DE USUARIO
ESTUDIO Y DEFINICIÓN DE USUARIO ACTIVIDADES DE USUARIO VOCACION
GANADERIA Dedicación por parte de la cosmovisión andina animal – Hombre, producto de la difícil situación que se vive a causa de la pobreza extrema y el frio.
AGRICULTURA
HABITABILIDAD
65%
AMPLIOS ESPACIOS PARA PASTOREO
Área para pastoreo
TIPOLOGIA DE VIVIENDAS AISLADAS DE LA CIUDAD
Siendo una importante fuente de su economía ya que al ser una zona rural es una actividad cotidiana.
VOCACION RELIGIOSA
CONFORMACION FAMILIAR - TIPO
Familias nucleares 3-5 integrantes
35%
INCOMODIDAD POR BOTADERO INFORMAL
Por la ubicación de la Virgen de Canchanrani lo cual atrae al turismo cada año en los meses de agosto. Familias extensas 6 - 10 integrantes
ACTIVIDADES REALIZADAS DENTRO DE LA MISMA ZONA
G-2 MATERIALES
DE TIERRA Adobe: 0.50x0.30x0.08m • Mortero de barro: Espesor: 0.02m Aparejo: de soga • Revestimiento: Paja con barro (0.02m)
MADERA (1.5%)
•
UN AGUA Estructura: tijerales de madera (3” aprox.) • Material: Entramado de madera y caña, apoyado en una viga solera • Cobertura: planchas onduladas de zinc (0.2mm de espesor) o de ichu • Volado: 0.50m aprox. •
PIEDRAS REDONDEADAS O ANGULARES (1.5%)
DE PIEDRA Espesor: 0.50m • Material: • Piedras redondeadas y angulares unidas con mortero de barro • Nunca llevan revestimiento.
TECHOS
PISOS
MUROS
• •
CEMENTO (CONCRETO SIMPLE) (0.5%)
ambos casos (adobe/piedra) • Corrido (piedras con mortero de barro, mismo espesor del muro que soporta) • Altura total: 0.70m.
Estructura: vigas de madera cepillada de 3”, con correas de madera apoyados en los muros portantes. • Cobertura: planchas onduladas de zinc de 0.2mm de espesor • Volado: 0.10m •
CIMENTACIÓN • En
DOS AGUAS
TIERRA APISONADA (86%)
Sistema constructivo: MUROS PORTANTES
ESTUDIO Y DEFINICIÓN DE USUARIO TIPOLOGÍA DE VIVIENDA LOCAL
CIN
LETRINA
DIMENSIONES: • Área: 18m² ALTURA: • Altura interior prom.:2.50m TECHO: • Inclinado, con cobertura de láminas onduladas de zinc, sin aislamiento VANOS: • Orientados hacia el este con vidrio simple
DIMENSIONES: • Área: 1m² MATERIALES: • Muros de tierra (adobe) • Sin revestimiento TECHOS: • Pre-fabricado de planchas onduladas de zinc ALTURA: • Altura interior promedio: 2.10m
DIMENSIONES: • Área: 7.40m² Según combustible para cocinar: GAS: (muros de adobe) • Altura interior de 2.45m BOSTA: (muros de piedra) • Altura interior 1.85m TECHO: Cobertura de ichu, dos aguas VANOS: • No presentan ventanas • Cocinas sin chimenea
DIMENSIONES: • Área: 18m² ALTURA: • Altura interior prom.:2.50m TECHO: • Inclinado • Cobertura: láminas onduladas de zinc • No poseen aislamiento VANOS: • Orientados hacia el este con vidrio simple
CORRALES: DIMENSIONES Y MATERIALES: • Área: 450m² sin techar • Muros: pirca (canchones) ALTURA: • Altura: 0.80m • Espesor: 0.50m • Pisos: Terreno natural COBERTIZOS: DIMENSIONES Y MATERIALES: • Área: 160m²
DIMENSIONES: • Área: 11 m² ALTURA: • Altura interior: 2.00m TECHO: • Inclinado y con filtraciones • Cobertura: planchas onduladas de zinc VANOS: • No cuentan con ventanas (intersticios en muros y el piso)
BER
ESPACIO PARA DORMIR
PATIO ESPACIO PARA COCINAR Y COMER
ESPACIO PARA ALMACENAR
Distribución radial alrededor de un patio para ventilar e iluminar. Vanos reducidos por bajas temperaturas lo que permite que entre poca luz y calor al interior. El ambiente de cocina y comer separado del almacenamiento y descanso, debido a no poseen chimeneas o ductos de ventilación y el hollín es inhalado por los residentes. La ubicación de la letrina alejada de los ambientes para no generar contaminación, a aproximadamente 5m.
G-2
05
CASOS ANÁLOGOS
FUNDAMENTACIÓN DE TERRENO CASA PACHACAMAC UBICACION
AMERICA DEL SUR
ILUMINACION
PERU
LIMA 21 Julio
Ubicado en una montaña en una zona rural de Pachacamac, a 40 km de la ciudad de Lima, el terreno se encuentra empotrado en el terreno como relación con el lugar y formando parte del paisaje.
21 Septiembre
21 Noviembre
21 Junio
21 Marzo
21 Diciembre
Incidencia solar de la edificación
Corte longitudinal de la edificación
La casa Pachacamac obtiene iluminación En todas las fachadas, por un lado las fachadas orientadas hacia norte tienen incidencia solar los meses de invierno, en la mañana, y en la fachada sur, se genera incidencia solar los días de verano en la tarde. En los meses de primavera y otoño la incidencia es de forma perpendicular.
G-2 VENTILACION La casa Pachacamac soluciona la iluminación con el uso de cortes al costado de la montaña, los cuales generan vacíos y la sensación de que la luz se incrusta dentro e la montaña, así también genera ductos en la zona central de la edificación los cuales llegan hasta el nivel inferior, aprovechando la incidencia solar de forma perpendicular en los meses de verano y otoño.
La ventilación en esta casa se da mediante los pequeños vanos de la parte no enterrada de la casa. Asimismo, los destajos de la parte superior de la casa donde permite el ingreso libre del aire y permite la ventilación adecuada del la casa. Vista Área
Interior
Imagen aérea de la edificación
Vanos en la Superficie
Exterior
CASO ANALOGO VIVIENDAS BIOCLIMATICAS UBICACION
AMERICA DEL SUR
PROBLEMATICA
PERU
PUNO
Ubicad0 en el alto Puno, utiliza los recursos del clima y un diseño adecuado para obtener confort térmico necesario para la vida cotidiana de las familias las cuales se ven afectadas por el frio extremo que deben soportar.
Surge de la realidad en la que se vive en las zonas rurales de Puno, donde existe pobreza extrema y la lejanía a los centros poblados y servicios básicos. Las viviendas que se ven en la actualidad presentan deficiencias en sus diseños, con materiales que no solucionan el confort que la población necesita:
El uso de la calamina que afecta a la temperatura interior, generando mas calor o mas frio.
El uso de tecnopor como aislamiento que no permite ganancias de calor por radiación solar.
G-2 Lazos de driza verticales
ESTRATEGIAS
Se propone seguir trabajando con los materiales de la zona y estrategias usadas por los antecesores, según estudios generan confort a los pobladores, haciéndolos incluso antisísmicos, así también estos materiales son accesibles ya que al ser de la zona no generan costos en movilidad y facilitando su emplazamiento en la obra . Entre las estrategias se implementa el uso del adobe con la técnica de la driza, amarrando el adobe con nylon lo cual le aporta resistencia, además el uso de colchones de totora para el mejoramiento de los techos. Lazos de driza del muro de fachada Lazos de driza del muro de fachada
PISOS Tablones de madera Paja y barro Cimentación de piedra
Proceso constructivo
MUROS Driza Muros de piedra y adobe
TECHO Calamina Totora Vigas de madera
SISTEMA DE DRIZAS
Colchones de totora
Lazos de driza del muro transversal
06
PROGRAMACIÃ&#x201C;N Y CONCLUSIONES
PROGRAMACIÓN Y CONCLUSIONES
DIAGRAMA DE RELACIONES DE VIVIENDA EN PUNO
PROGRAMA ARQUITECTÓNICODE VIVIENDA EN PUNO
NECESIDAD
ACTIVIDAD
ESPACIO
N ° DE USUARIOS
N ° DE ESPACIOS
AREA (m2)
ALIMENTARSE
COCINAR, COMER, BEBER, LAVAR, REFRIGERAR
COCINA
2
1
6.12
LIMPIEZA
LAVAR, LIMPIAR, SECADO DE ROPA
LAVANDERIA
2
1
3.72
SOCIABILIZAR
DESCANSAR, REUNIÓN, ACOGER
SALA COMEDOR
6
1
25.02
FAMILIA VISITAS
DESCANSO
DORMIR, REPOSAR
DORMITORIO PRINCIPAL
2
1
12.28
FLUJO ALTO
DESCANSO
DORMIR, REPOSAR
DORMITORIO DOBLE
2
1
12.28
ASEO
BAÑARSE, NECESIDADES FISIOLÓGICAS
BAÑO
1
1
3.35
TOTAL (m2)
62.77
ZONA
SERVICIO
FLUJOGRAMA DE VIVIENDA EN PUNO COCINA
SOCIAL
LAVANDERIA LEYENDA
DORMITORIO DOBLE
SALA COMEDOR
SS.HH.
FLUJO MEDIO
ÍNTIMA
FLUJO BAJO
ACCESO
DORMITORIO PRINCIPAL
Fuente: Tesis de grado “PROPUESTA ARQUITECTÓNICA DE VIVIENDAS PROGRESIVAS A TRAVÉS DEL EMPRENDIMIENTO INMOBILIARIA, FRENTE AL CRECIMIENTO URBANO MARGINAL EN LA CIUDAD DE PUNO” Peralta Jairo – Mestas Russo – 2017 Casos Análogos Estudio de Usuario y vivienda del sector
G-2
La cocina mejorada permitirá ganar energía calorífica. Al semi enterrar la vivienda entre 1.5 metros y 2.0 metros se conservará de mejor manera el calor ganado mediante las estrategias.
Aplicar estrategias en techos y suelos permite que el calor se conserve mejor y no haya algún acceso para el ingreso del frío
Los materiales deben de se propios de nuestro de nuestro contexto.
El muro Trombe permite regular y controlar la cantidad de calor que la vivienda requiere, no contamina, no requiere experiencia.
Se plantea la estrategia del muro compuesto, consiste en utilizar materiales naturales, termoaislantes que se encuentran en la zona.
El uso de paneles fotovoltaicos; porque el sector no cuenta con servicios básicos, permitirá ser autosuficiente. El uso de suelo radiante será cubierto por la energía emitida por los paneles, logrando la meta de calefacción.
El conocer el estilo de vida y la estructura familiar nos permitirá conocer potencialidades del poblador, así también para reconocer posibles zonas ubicadas en el diseño.
El análisis y la identificación de la tipología de vivienda y materiales nos permitirá adecuarnos a las necesidades específicas del poblador del sector según sus costumbres.
G-2