NOMBRE JAIME ESTEBAN SOLANO ZAMORA CODIGO 201014052
SISTEMAS DEÁREA HABITABILIDAD TÉCNICA 2016 - 2
CICLO FORMATIVO -
Universidad de los Andes Departamento de Arquitectura
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EJERCICIO INTEGRADOR 1 – ETAPA 1
CONTENEDOR TÉCNICO
1/6 Ciudad: Bogotá
Análisis de condiciones ambientales: Temperatura Esquema gráfico de temperatura en Grasshopper
c Análisis: En la grafica de temperatura de Bogotá mostrada arriba, se puede observar como existen tres diferentes periodos en lo que respecta a la temperatura en Bogotá, siendo los primeros 5 meses y los últimos cuatro los mas calientes del año y con temperaturas similares entre si, que van desde 14 grados hasta 22 durante el día y descienden hasta los 5 grados durante la noche; el periodo mas frio del año durante el día se encuentra en los meses de junio julio y agosto, donde la temperatura máxima del día no supera los 18 grados pero las temperaturas de la noche no bajan tanto como en los otros meses. Las temperaturas mas altas en Bogotá tienden a registrarse al final de las mañanas y hasta finales de la tarde todo el año.
Estrategia de aplicación arquitectónica. ¿Cómo aprovecha / controla el edificio esta condición ambiental del lugar? Considerando que la temperatura máxima que alcanza Bogotá es tan solo 22 grados, y que la mayor parte del día la ciudad permanece con temperaturas bajas, desde la arquitectura podrían plantearse elemento que almacenen temperatura en ellos y que la liberación del calor se haga de una forma lenta. También de la grafica se puede ver que las horas de la tarde son el periodo de tiempo mas caliente, por lo tanto mayor sol pega en los edificios, ubicar los espacios de oficina hacia el norte o sur podría ayudar a mantener una temperatura optima para el trabajo, en cambio los espacios privados de la casa podrían orientarse al oeste para captar mas calor y tener una temperatura mas alta durante las horas de la noche.
Análisis de condiciones ambientales: Trayectoria Solar Esquema grafico de sunpath en Grasshopper
Ciudad: Bogotá
Análisis: Las fechas analizadas son los solsticios de verano e invierno, ambos a las 11 am y a las 3 pm. Nos damos cuenta que Bogotá por estar cerca al ecuador la posición del sol en los solsticios se inclina un poco hacia el norte durante el verano y un poco hacia el sur durante el invierno.
c Estrategia de aplicación arquitectónica. ¿Cómo aprovecha / controla el edificio esta condición ambiental del lugar? Debido a que los puntos señalados son las posiciones del sol mas norte o mas sur en Bogotá , y que estas posiciones son prácticamente simétricas, las estrategias utilizadas para controlar el sol de diciembre pueden ser replicadas para controlar el sol de junio.
Ciudad: Bogotá
Análisis de condiciones ambientales: Viento Análisis:
En el análisis de vientos para Bogotá se puede apreciar que la velocidad con la que sopla el viento no es muy alta pues esta no supera los 9 m/s. Además también se aprecia que la dirección dela que proviene el viento es el oriente, lugar donde se localizan los cerros de Bogotá y es ahí mismo donde este se produce con mayor velocidad.
c Estrategia de aplicación arquitectónica. ¿Cómo aprovecha / controla el edificio esta condición ambiental del lugar? Que la mayor cantidad de viento y con mayor velocidad provenga del oriente puede emplearse para generar unas entradas de aire en el edificio hacia el oriente y una salidas hacia el occidente, buscando así generar una ventilación cruzada que produzca la circulación del aire por el edificio y la constante renovación de este.
SISTEMAS DE HABITABILIDAD
CICLO FORMATIVO -
ÁREA TÉCNICA
-
2016 - 2
2/6
EJERCICIO INTEGRADOR 1 – ETAPA 1
CONTENEDOR TÉCNICO
Análisis de condiciones ambientales: Radiación solar
Ciudad: Bogotá
Esquema gráfico de radiación en Grasshopper
c Análisis:
Estrategia de aplicación arquitectónica. ¿Cómo aprovecha / controla el edificio esta condición ambiental del lugar?
Del cuadro de radiación solar se puede observar como esta no es constante durante el año, gran parte del tiempo la radiación no es alta y de hecho hay muchos espacios en la grafica donde la radiación es realmente baja, sin embargo se puede observar que los picos de mayor radiación se producen durante diciembre y los primeros tres meses del año; la mayor radiación durante estos meses se da principalmente antes del medio día, pero en el resto del año la radiación máxima se da durante la tarde.
La radiación en Bogotá puede ser aprovechada para el almacenamiento de calor en los materiales de la construcción, como la mayor radiación se da e las tardes, se pueden ubicar materiales con alta inercia térmica que ayuden a mantener la temperatura en el edificio constante por mas tiempo, sobretodo durante la noche, estos materiales o elementos que se usen para captar la radiación pueden ser utilizados también para proteger al usuario de esta.
Análisis de condiciones ambientales: Iluminancia
Ciudad: Bogotá
Esquema gráfico de luminancia en Grasshopper
c Estrategia de aplicación arquitectónica. ¿Cómo aprovecha / controla el edificio esta condición ambiental del lugar?
Análisis: La iluminación en Bogotá coincide con la grafica de radiación, lo que significa que para que haya alta iluminación tiene que haber bastante radiación. En la grafica se observan periodos donde no hay alta iluminación, lo que podría coincidir con alta nubosidad en la ciudad.
Debido a la coincidencia con la radiación, podrían disponerse apartaos en el edificio que capten la radiación y a su vez dirijan la mayor cantidad de luz posible a su interior, en el caso de oficinas seria luz indirecta, en el caso de vivienda la luz directa podría encargarse de calentar los espacios en las tardes.
Elección de la orientación del proyecto según el soleamiento – Iluminación natural y Radiación
Bogotá
Análisis estrategia de aplicación arquitectónica. ¿Cómo aprovecha / controla el edificio esta condición ambiental del lugar?
Esquema gráfico de Grasshopper + modelo 3D básico del contenedor
c
Como se puede observar en la ilustración, la radiación en Bogotá se encuentra en todos los puntos cardinales, pero en el sur esta en menor cantidad, este lado sur entonces se convierte en el lugar ideal para la ubicación de el espacio de oficina requerido en el ejercicio, el bloque se ubica de tal manera que tanto la oficina y la escalera reciban luz sur todo el día, la oficina también tiene fachada al oriente que podría ser posible abrir para que esta en la mañana pueda calentarse sin uso de elementos mecánicos. La apertura ideal para mi oficina es el sur, mientras que como se aprecia el oriente y el occidente cuentan con alta incidencia solar, haciendo que las aperturas para las partes mas privadas de la casa se puedan hacer en estas direcciones, el cuarto y la cocina se abren hacia el occidente, asi estos pueden recibir todo el calor de la tarde y estar con una buena temperatura durante la noche.
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CICLO FORMATIVO -
Ciudad:
ÁREA TÉCNICA
-
Bogotá
2016 - 2
EJERCICIO INTEGRADOR 1 – ETAPA 1
CONTENEDOR TÉCNICO
Sistema estructural:
3/6
METALICA
Planos de construcción. Planta de primer piso (ESC. 1:50) Incluir estructura, ejes, acotaciones, niveles, especificaciones y norte.
Planta primer piso USOS ESC. 1:50
Planta segundo piso USOS ESC. 1:50
La distribución se realizo teniendo en cuenta la posición y la cantidad de radiación que eventualmente entraría en el edificio. La casa en primer nivel es dividida a la mitad por el acceso desde la calle, justo en frente de este se ubica la escalera, la cual es un elemento espacial que divide el primer nivel del edificio en dos, siendo la oficina/biblioteca la parte mas publica de la primera planta, esta ubicada hacia el sur-oriente se plantea para recibir la luz de la mañana y calentar el espacio y una doble altura hacia el sur para recibir la mayor cantidad de luz durante todo el día pero con la mínima radiación posible. En la otra mitad del primer piso se ubica la cocina y la zona de ropas, estas ubicadas hacia el occidente y sur-occidente respectivamente. La cocina al occidente para que retenga suficiente calor para las horas de la noche y las ropas al sur-occidente para que reciba luz la mayoría del día y reciba toda la radiación de la tarde para secar. El segundo piso también es dividido en dos, la parte menos privada es el baño, que dado que los requerimientos del ejercicio pedían solo uno, este se ubico como un único elemento por fuera de la habitación principal, el baño mira al oriente para así recibir toda la luz de la mañana; mientras que la habitación mira al occidente para recibir todo el sol de la tarde y permanecer caliente durante la noche .
NOMBRE CODIGO
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SISTEMAS DE HABITABILIDAD
CICLO FORMATIVO -
ÁREA TÉCNICA
-
2016 - 2
EJERCICIO INTEGRADOR 1 – ETAPA 1
CONTENEDOR TÉCNICO
4/6 Ciudad: LISBOA
Análisis de condiciones ambientales: Temperatura Esquema grafico de temperatura en Grasshopper
c Estrategia de aplicación arquitectónica. ¿Cómo aprovecha / controla el edificio esta condición ambiental del lugar?
Análisis: La grafica de temperatura muestra las estaciones presentes en Lisboa, se puede ver como desde finales de noviembre hasta finales de abril es cuando la ciudad es mas fría, tanto en el día como en la noche, durante el periodo comprendido entre mayo y septiembre se registran las mayores temperaturas durante las 24 horas prácticamente, siendo julio el mes mas caliente durante todo el día. Los máximos de temperatura sin importar el mes se producen pasado el medio día, y durante el verano se extienden a la noche y la madrugada.
El diseño debe ser suficientemente abrigado durante el invierno, que acumule calor y deje entrar la mayor cantidad de luz pero también debe ser muy fresco para los meses de verano, que propicie las ventilaciones y se aislé efectivamente del calor de las tardes de verano.
Análisis de condiciones ambientales: Trayectoria Solar Esquema grafico de sunpath en Grasshopper
Ciudad: LISBOA
Análisis: Lisboa por tener latitud norte va a presentar unas trayectorias solares inclinadas hacia el sur, en la trayectoria solar se analizan las fechas de los solsticios de verano e invierno a las 11 am y a las 3 pm, se puede observar que el sol nunca pasa el eje vertical, este siempre se encuentra orientado al sur sobretodo durante diciembre.
c Estrategia de aplicación arquitectónica. ¿Cómo aprovecha / controla el edificio esta condición ambiental del lugar? Las posiciones del sol nos muestran que este siempre va a estar posicionado hacia el sur, entonces la fachada sur del edificio puede ser mucho mas cerrada que la fachada norte, la fachada norte podría presentar unos vanos mas pequeños, suficientes para captar luz pero que no sea en exceso, mientras que hacia el norte se pueden tener aperturas mas grandes dependiendo lo que se busque con el proyecto.
Ciudad: LISBOA
Análisis de condiciones ambientales: Viento Análisis:
La velocidad máxima del viento en Lisboa se acerca a los 9 m/s, y este proviene principalmente del noroeste, sin embargo también se puede observar que el viento sopla siempre desde el norte de la ciudad durante todo el año.
c Estrategia de aplicación arquitectónica. ¿Cómo aprovecha / controla el edificio esta condición ambiental del lugar? Que el viento sople desde el norte todo el año puede propiciar que la ubicación de entradas de aire se encuentren hacia el norte buscando recoger todo el viento posible, con unas salidas de aire hacia el sur generando así una ventilación cruzada que mantenga fresco el espacio durante los meses de verano.
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CICLO FORMATIVO -
ÁREA TÉCNICA
-
2016 - 2
5/6
EJERCICIO INTEGRADOR 1 – ETAPA 1
CONTENEDOR TÉCNICO
Análisis de condiciones ambientales: Radiación solar
Ciudad: LISBOA
Esquema gráfico de radiación en Grasshopper
c Análisis:
Estrategia de aplicación arquitectónica. ¿Cómo aprovecha / controla el edificio esta condición ambiental del lugar?
La grafica nos muestra que la radiación solar esta presente en mayor o menor medida durante todo el año, que esta se de desde las 6am hasta las 6pm generalmente y que tiene su pico máximo durante el medio día, este periodo de máxima radiación se entiende desde la mañana hasta mediados de la tarde durante los meses de verano, y el resto de las estaciones el periodo de radiación se reduce alrededor de las 12 del día.
El edificio debe contar con protecciones solares que funcionen desde finales de la mañana hasta casi el final de la tarde para evitar la radiación solar, estas protecciones deberían estar separadas del edificio para que la radiación que absorban no afecten la temperatura interior, esta separación puede generar una cámara de aire que refresque aun mas la casa durante los meses de verano.
Análisis de condiciones ambientales: Iluminancia
Ciudad: LISBOA
Esquema gráfico de luminancia en Grasshopper
c Estrategia de aplicación arquitectónica. ¿Cómo aprovecha / controla el edificio esta condición ambiental del lugar? Dado que el edificio se localiza en una latitud norte, espacios como la oficina deberán ubicarse mirando hacia el norte, también debido a la gran cantidad de luz durante la primavera y el verano, pueden utilizarse aparatos que bloqueen o hagan que la entrada de luz al edificio sea indirecta.
Análisis: En la grafica se puede observar como la cantidad de luz de incrementa a lo largo del año, esto a medida que las estaciones avanzan y se entra en la primavera y en el verano se tiene las máximas condiciones de iluminación pues desde temprano en la mañana la presencia de luz es fuerte y se mantiene hasta terminada la tarde.
Elección de la orientación del proyecto según el soleamiento – Iluminación natural y Radiación
LISBOA
Análisis: Estrategia de aplicación arquitectónica. ¿Cómo aprovecha / controla el edificio esta condición ambiental del lugar?
Esquema gráfico de Grasshopper
Debido a la gran cantidad de radiación que proviene del sur oriente, el edificio se ubica con su lado corto mirando norte y sur, y su lado largo mirando orienteoccidente. La oficina y la habitación se ubican hacia el norte para evitar la radiación, el calor y la luz directa del sol.
c
La presencia de aleros o elementos para bloquear la radiación puede darse en las fachadas oriental y sur del proyecto, también estas pueden ser las mas cerradas y pueden ser hechas de algún material que absorba el calor y pueda mantener la casa caliente durante el invierno y que puede servir de aislante y mantener la casa fresca durante el verano. También con esta ubicación se puede lograr una circulación de viento longitudinal pues los vientos mas fuertes soplan desde el norte, entonces teniendo entradas de aire por el norte y salidas por el sur, se podrá mantener la casa fresca también.
SISTEMAS DE HABITABILIDAD
CICLO FORMATIVO -
Ciudad:
ÁREA TÉCNICA
-
LISBOA
2016 - 2
EJERCICIO INTEGRADOR 1 – ETAPA 1
CONTENEDOR TÉCNICO
Sistema estructural:
6/6
METALICO
Planos de construcción. Planta de primer piso (ESC. 1:50) Incluir estructura, ejes, acotaciones, niveles, especificaciones y norte.
Planta primer piso USOS ESC. 1:50
Planta segundo piso USOS ESC. 1:50
Al igual que en la distribución de Bogotá, escogí dividir la casa en dos mitades, pero esta vez se ubica la oficina/biblioteca mirando hacia el norte, así esta no va a recibir la luz directa del sol en ningún momento del año. La cocina y las ropas se ubican en la ora mitad del primer piso, estos mirando al sur debido a que son los espacios que menos se usan de la casa y son los que probablemente se van a calentar mas en el verano, entonces puede hacerse de estos unos lugares que sirvan de filtros para el calor en el resto de la casa. En el segundo piso se ubican los servicios justo sobre la cocina y las ropas para así generar un taco de servicios y facilite las instalaciones hidráulicas, y en la parte norte del segundo piso se ubica la habitación, que puede abrirse a oriente, norte y/o occidente según lo que se busque lograr en cuanto a nivel de iluminación y ventilación. La decisión de dejar la oficina y la habitación en la esquina norte del edificio facilita la escogencia de las aberturas que se van a abrir para ventilar e iluminar ambos espacios y también facilita como va a ser el manejo de la luz directa y mas seguramente indirecta la mayor parte del tiempo.