DISEÑO DE UN VIVIENDA BIOCLIMATICA EN MOYOBAMBA

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MOYOBAMBA DISEÑO DE UNA VIVIENDA BIOCLIMATICA ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL


MOYOBAMBA DISEÑO DE UNA VIVIENDA BIOCLIMATICA ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL 2020-2 UNIVERSIDAD PRIVADA DEL NORTE

INTEGRANTES: • • • • •

Acevedo Ulloa, Mary Elsa Aguirre Igreda, Renzo Alejandro Martínez Gamarra, Giuliana Andrea Torres Asencios, Tabatha Carolina Villanueva Calderón, Gustavo Alonso

DOCENTE: •

Arq. López Vallejos Vivian Rosbeli

Lima, Perú 2020


INDICE

CAPÍTULO 01 • Introducción........................ 4 • Datos climáticos.................. 6 • Arquitectura Vernácula....... 7 • Arbol de Naranjo................. 8 • Estrategia Climáticas........... 9 • Tabla Gráfica........................ 10 • Ábaco Psicométrico............ 11 • Rosa de Vientos.................. 12 •

V

CAPÍTULO 02 • Análisis de Sitio.............................. 14 • Ubicación y Localización............... 15 • Carta Solar: Día más cálido........... 16-17 • Planta de Techos........................... 18 • Planta 1er nivel.............................. 19 • Planta 2do nivel............................. 20 • Sistema constructivo.................... 21 • Detalle constructivo…………..... 22 • Cortes............................................ 23 • Proyección de sombras................ 24-25 • Incidencia en corte........................ 26-27 • Fachadas Ventiladas...................... 28 • Ventilacion: Plantas y Corte......... 29-31 • Paisajismo..................................... 32-35 • Vistas 3D....................................... 36-39 • Conclusiones................................ 40 • Blibiografía................................... 41


INTRODUCCIÓN

La arquitectura bioclimática consiste en el diseño de edificios tomando en cuenta las condiciones climáticas, aprovechando los recursos disponibles (sol, vegetación, lluvia, vientos) para disminuir los impactos ambientales, intentado reducir los consumos de energía. Tal como indica el título de nuestro proyecto, nuestro diseño tiene como objetivo lograr un confort dentro de la vivienda. Para ello se realizo un estudio a la ciudad de Moyobamba, lo cual nos permitió conocer los datos climáticos para así saber que estrategias usar en el diseño de la vivienda. Asimismo se investigo diferentes tipos de materiales aislantes y/o térmicos para la realización de nuestro proyecto.

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CAPÍTULO 01


ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL DE MOYOBAMBA ZONA CLIMATICA SELVA TROPICAL ALTA UBICACIÓN: San Martín ALTITUD: 860 m.s.n.m. POBLACIÓN: 86 015 habitantes SUPERFICIE: 2,130 km²

TEMPERATURA: Mínimo18°C Máximo 30°C Promedio 22.8°C

PRECIPITACIONES: Mínimo: 15% Máximo: 43%

VIENTOS: Mínimo: 0.3 KM/H Máximo: 4.4 KM/H

HUMEDAD: Mínima:4% Máxima:41%

TOPOGRAFÍA: Radio de 3 kilómetros de Moyobamba contiene solamente variaciones modestas de altitud, con un cambio máximo de altitud de 100 metros y una altitud promedio sobre el nivel del mar de 860 metros.

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ARQUITECTURA VERNACULAR MOYOBAMBA La Arquitectura Vernácular se caracteriza por no seguir ningun estilo específico, ni estar proyectada por un especialista, sino que se construye directamente por los usuarios y normalmente utiliza los materiales disponibles en la región en la que se construye.

CARACTERÍSTICAS:

1 Shapaja Trenzada

2

1 Otras viviendas: Corte A

OBSERVAMOS: • Plantas libres • Ausencia de vanos • No usan pozo de luz

3 4 Caña y Bambu

4

Terrado

2

Muro de Tapial

3

Corte B

MITO: Los pobladores no implementaban ventanas para no dejar pasar a los espiritus.

Planta de distribución

Obsevamos que muchas de las viviendas actualmente utilizan calaminas o fibroforte, por ser un material económico y accesible.

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ÁRBOL DE NARANJO o NOMBRE CIENTÍFICO: Citrus x sinensis o CLIMA: Prospera en climas suaves y cálidos. o SUELO: De mediana capacidad, frescos, sin importar su naturaleza. • • •

o USO MEDICINAL: • El aceite esencial de Naranjo se utiliza como sedante, digestivo, cicatrizante y depurativo.

o CARACTERISTICAS • •

Árbol de 5 a 15m. de altura. Tronco delgado con ramas ligeramente gruesas. Su vástago es cilíndrico y la corona esférica.

Se cultiva en zona tropicales y subtropicales. Originario del Sur de China. Partes aprovechadas: madera, flores y frutos del cual se obtiene aceite.

o OTROS USOS: • Madera utilizada para la fabricación de pequeñas herramientas y objetos. • Sus flores son utilizadas para decoración interior. • El aceite de la cascara contiene altas concentraciones de limoneno, sustancia que mata moscas y pulgas.

Azahar – Flor de Naranjo

Peines - Madera de Naranjo

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ESTRATEGIAS CLIMÁTICAS - MOYOBAMBA ESTRATEGIAS

Cap. Solar

Ganancia internas

Protección De vientos

Inercia Térmica

Ventilación Diurna

Ventilación Nocturna

Ref. evaporativa

Control de Radiación

Selva tropical Alta

no

no

no

no

A TRAVÉS DE ALEROS

Altitud: 400 m hasta 1000 msnm. Significado: “Ardiente” o “está caliente”. + RADIACIÓN

+ HUMEDAD

+ PRECIPITACIONES

PÉRGOLAS Y VEGETACION

Las pérgolas no son un elemento muy eficaz de protección frente a la radiación solar. La clave de las pérgolas está en combinarlas con especies de vegetación.

CONTROL DE CAPTACIÓN SOLAR EXTERIOR Para proteger los edificios de la radiación solar usaremos sistemas horizontales, ya que, al interponerse entre el sol y nuestros edificios, generarán una zona de sombra mayor que limita la incidencia solar directa.

a

FACHADAS DINÁMICAS Usaremos muros agujereados, para filtrar la luz y dejar que el viento penetre.

b

CONTROL DE CAPTACIÓN SOLAR INTERIOR

TOLDOS Red de lona

a

c

Al interior de las viviendas se usará una menor cantidad de materiales de albañilería(hormigón, ladrillo, fierro), para evitar la captación solar. Usar plantas libres o muros delgados. pág. 8

VENTILACIÓN CRUZADA

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TABLA GRÁFICA

Enero Febrero Marzo

Abril

Mayo Junio

Julio

Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre

Parcialmente nublado

Nublado

Parcialmente nublado

Sol

NUBES PRECIPITACIONES VIENTOS HUMEDAD

> 12km/h

> 5km/h

30%

36%

> 1km/h

> 1km/h

> 1km/h

> 1km/h

> 12km/h

41%

41%

36%

21%

6%

Más húmedo

> 12km/h

5%

> 5km/h

> 5km/h

> 5km/h

13%

26%

33%

> 12km/h

32%

Menos húmedo

06/09

TEMPERATURA

30°C 29°C

Temporada calurosa (18/08 – 12/10)

29°C

29°C

28°C

25°C

27°C

28°C

30°C

30°C

30°C

19°C

20°C

29°C

29°C

05/07

20°C 20°C

20°C

20°C

20°C

15°C Temporada fresca (18/02 – 10/07)

27°C

19°C

18°C

18°C

20°C

20°C

18°C

10°C 5°C 0°C Enero Febrero Marzo

Abril

Mayo Junio

Julio

Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre

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ÁBACO PSICOMÉTRICO - MOYOBAMBA En Moyobamba; los veranos son cortos y muy caliente. Los inviernos son largos, cómodos y mojados y está parcialmente nublado durante todo el año. Durante el transcurso del año, la temperatura generalmente varía de 18 °C a 30 °C y rara vez baja a menos de 16 °C o sube a más de 33 °C. SEPTIEMBRE TEMPERATURA ALTA-BAJA HUMEDAD

Enfriar temperatura

05 DE JULIO El día más frío del año, con una temperatura mínima de 18°C

Deshumedecer

FRIO - DESPEJADO

18

25

El día más caliente, con una temperatura de 30°C.

CALOR – NUBLADO PRECIPITACIONES

JULIO TEMPERATURA BAJA –ALTA HUMEDAD

TEMPERATURA SECA °C

Aumentar temperatura 30 TEMPERATURA SECA °C

HUMEDAD ABSOLUTA

9.6

HUMEDAD ABSOLUTA

06 DE SEPTIEMBRE

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ROSA DE VIENTOS

ANALISIS DE SITIO BOULEVARD SAN JUAN

30 DÍAS 25 DÍAS 20 DÍAS 15 DÍAS 10 DÍAS 5 DÍAS O DÍAS ENE

FEB MAR ABR MAY JUN

JUL AGO SEP

OCT NOV

DIC

DIAGRAMA MENSUAL

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CAPÍTULO 02


MATERIALES AISLANTES

ANÁLISIS DE SITIO

SAN JUAN

Zonas de fuentes de ruido y mayor afluencia de personas Comercial Salud Barrancos Otros usos (discotecas) Residencial Comercial Salud Barrancos Otros usos Sin usos

LANA DE OVEJA

CORCHO

Tiene propiedades higroscópicas que le permiten absorber la humedad ambiente o desprenderla, actuando así como regulador natural de la temperatura.

Su estructura alveolar lo hace resistente a las lluvias y a las altas temperaturas. Sus células unidas y prácticamente vacías, lo convierte en un aislante acústico, ya que absorbe el ruido.

SISTEMAS DE AISLAMIENTO SISTEMA DE AISLAMIENTO TÉRMICO POR EL EXTERIOR (SATE) 1. Fábrica de ladrillo 2. Capa adhesiva 3. Panel de poliestireno expandido 4. Mortero base 5. Malla de fibra de vidrio 6. Mortero decorativo

BAMBU De naturaleza térmica y aislante acústico, gracias a que en el interior de las cañas se forman cámaras de aire capaces de regular la temperatura del material y al mismo tiempo forman una barrera contra el sonido.

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FOTOGRAFÍAS PEATONALES

UBICACIÓN Y LOCALIZACIÓN

ELEVACIONES

San Juan

Proyecto

200m2 (20x10)

VISTA SATELITAL

Calle Juan Jose Reyes Guerra, San Juan – Moyobamba

PLANO DE EMPLAZAMIENTO

PROBLEMÁTICA - Ruido vehicular y peatonal causado por los mismo pobladores.

- Vientos muy fuertes por la sombra de los árboles.

POTENCIALES - Cuentan con buena vista. - Iluminación natural por los laterales y frente gracias a la ubicación.

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CARTA SOLAR SEPTIEMBRE TEMPERATURA ALTA-BAJA HUMEDAD

Temperatura 30°C

Humedad 13%

Vientos 5Km/h

CALOR – NUBLADO -PRECIPITACIONES

06 DE SEPTIEMBRE DÍA MÁS CALUROSO

HORA

ELEVACIÓN

AZIMUT

07:05:21

-0.833°

-83.88°

8:00:00

12:66°

82.29°

9:00:00

27.4°

79.87°

10:00:00

42.01°

76.15°

11:00:00

56.29°

69.45°

12:00:00

69.54°

53.96°

13:00:00

77.8°

7.11°

14:00:00

71.9°

311.67°

15:00:00

59.1°

292.5°

16:00:00

44.94°

284.75°

17:00:00

30.37°

280.6°

18:00:00

15.65°

277.97°

19:00:00

0.84°

276.11°

19:06:47

-0.833°

-275.93°

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CARTA SOLAR JULIO TEMPERATURA BAJA –ALTA HUMEDAD

Temperatura 18°C

Humedad 6%

Vientos 12Km/h

FRIO - DESPEJADO

05 DE JULIO DÍA MÁS FRÍO

HORA

ELEVACIÓN

AZIMUT

07:19:05

-0.833°

67.25°

8:00:00

8.5°

65.9°

9:00:00

21.95°

62.55°

10:00:00

34.86°

56.88°

11:00:00

46.68°

47.35°

12:00:00

56.23°

31.15°

13:00:00

61.12°

6.05°

14:00:00

59.04°

338.41°

15:00:00

51.1°

318.44°

16:00:00

40.03°

306.51°

17:00:00

27.49°

299.46°

18:00:00

14.22°

295.25°

19:00:00

0.59°

292.86°

19:06:13

--0.833°

292.7°

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PLANTA DE TECHOS

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Ingreso principal

Ingreso cochera

VECINO

VECINO

PLANTA PRIMER NIVEL Escala: 1/75

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VECINO

VECINO

PLANTA SEGUNDO NIVEL Escala: 1/75

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o BAMBU GUADUA Es un material térmico y aislante acústico ya que en el interior de las cañas de bambú se forman cámaras de aire que permiten regular la temperatura del material (y por ende de la casa) y también forman una barrera contra el sonido.

SISTEMA CONSTRUCTIVO

1

3

COLUMNAS Y VIGAS: Material de bambú: resistente, ligero y flexible. Genera espacios con mayor altura y se adapta a diferentes armaduras

• ÁRBOL:

1

Naranjo – 10 m Necesita mucho sol y temperaturas cálidas. En los meses fríos o lluviosos no es necesario regar tan a menudo.

2

2

4

PAREDES:

Paredes de madera machimbrada de castaña. Aislante térmico, como acústico. Absorbe o cede humedad al entorno. Estético y resistente.

3 o MADERA CASTAÑO Es un material abundante y por tanto de un coste relativamente bajo. Se reducen los tiempos de construcción y se evitan en gran medida los tiempos de secado o reposo. No solo precisan de menos mano de obra, también menos tiempo.

4

o ILUMINACIÓN

3

TECHOS: Techos inclinados lluvias. Material de bambú.

para

las

o VENTILACIÓN

• VIDRIO TEMPLADO De vidrio endurecido y templado es físicamente y térmicamente más fuerte que el vidrio ordinario.

• PATIO Propiedades luminosas similares al espacio exterior, brinda iluminación con luz natural y ventilación. • MURO CORTINA Sistema de fachada autoportante, aislante térmico.

4

PISOS: Hecho con material madera, machimbrada castaña, resistentes.

de de

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DETALLES CONSTRUCTIVOS

D1 Esquema de un piso entablado de madera

D2 Detalle de pared

D3 Unión entre cimientos, pisos y bambú D1

VARILLAS ROSCADAS CON TUERCA PIE DERECHO

D2 D3

CORTE A Escala: 1/75

Detalle de estructura Vista en planta CAÑUTOS CON MORTERO

SOLERA

Uniones Longitudinales

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CORTES

CORTE A Escala: 1/75

CORTE B Escala: 1/75 23


PROYECCIÓN DE SOMBRAS o Techos inclinados 30%

06 DE SEPTIEMBRE DÍA MÁS CALUROSO

Temperatura 30°C Elevación Frontal Escala: 1/75

HORA 08:00:00 am.

AZIMUT 82.29°

HORA 13:00:00 pm.

AZIMUT 7.11°

HORA 18:00:00 pm.

AZIMUT 277.97 °

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PROYECCIÓN DE SOMBRAS o Techos inclinados 30%

05 DE JULIO DÍA MÁS FRÍO

Temperatura 18°C Elevación Frontal Escala: 1/75

HORA 08:00:00 am.

AZIMUT 65.9°

HORA 12:00:00 pm.

AZIMUT 31.15°

HORA 17:00:00 pm.

AZIMUT 299.46°

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INCIDENCIA SOLAR EN CORTE Día más caluroso 6 de Septiembre Celosías Celosías

Temperatura 30°C

Celosía Humedad 13%

Alero

Escala: 1/75

Carta Solar día más caluroso

-Se utilizaran aleros para proteger a la vivienda de las fuertes lluvias y nos ayuda a bloquear la incidencia solar dentro del espacio.

- Celosías, filtra la luz del sol y permiten el ingreso del aire para generar así mejor ventilación además de funcionar como elemento decorativo.

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INCIDENCIA SOLAR EN CORTE Día más frío 5 de Julio Celosías Temperatura 18°C

Celosía Humedad 6%

Alero

Escala: 1/75

Carta Solar día más frío

-Se utilizaran aleros para proteger a la vivienda de las fuertes lluvias y nos ayuda a bloquear la incidencia solar dentro del espacio.

- Celosías, filtra la luz del sol y permiten el ingreso del aire para generar así mejor ventilación además de funcionar como elemento decorativo.

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Celosía

CELOSÍAS De madera Tratamiento: La madera necesita estar en buenas condiciones y totalmente seca. Por eso usamos el secado al horno (15 a 30 días) como el tratamiento más efectivo de durabilidad. Tipo: Barniz, de poro cerrado. MURO CORTINA Tipos: -Vidrio templado -Muro cortina deslizante o corredizo para la parte de la sala. -Ventana proyectante de muro cortina para la parte del estudio. ALERO -De madera -Disminuye la entrada de luz solar. -Evita que el agua de las lluvias moje las paredes.

SOLUCIONES FACHADA VENTILADA Celosías (parte de atrás)

Muro cortina vidrio templado

Celosía

Celosía

Celosías fijas de madera

Muro cortina vidrio templado

Muro cortina con puerta corrediza vidrio templado

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30°C

ROSA DE VIENTOS Día más caluroso

06 de Septiembre

RECOMENDACIÓN La recomendación para que la vivienda tenga una ventilación estable, es el diseño y colocación de celosías, así el aire podría ingresar por tal lugar y por el otro extremo, se colocó una mampara de vidrio templado, para que el aire, se pueda expulsar.

MURO CORTINA CORREDIZA DE VIDRIO TEMPLADO

DOBLE ALTURA

ARBOL DE NARANJO CELOSIAS

VENTILACION CRUZADA

Escala: 1/75

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06 de Septiembre

30°C

Ingreso principal

Ingreso cochera

VECINO

VECINO

PLANTA PRIMER NIVEL Escala: 1/75

30


06 de Septiembre

30°C

VECINO

PLANTA SEGUNDO NIVEL Escala: 1/75

VECINO 31


MURO VERDE Fijación para evitar el balanceo Tubo de irrigación

Estructura autoportante (Acero garantizado)

Faja de ar

Fachada de delante

Fijación puerta

BARBASCO

DIPLADENIA

Recipiente recuperador de agua

Suelo de hormigón Detalle Muro Autoportante

MURO AUTOPORTANTE Sistema de colocación de jardín vertical, que se le incorpora en la base una base de hormigón para recibir la estructura metálica. Este sistema es ideal para que no afecte la pared existente de madera.

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MURO VERDE Y JARDINES

BARBASCO

DIPLADENIA

CUNAS DE MOISÉS

RETAMA

GINGER AZUL

HOJAS

Anchas

Frondosas

Anchas

No posee

Anchas

COLOR

Verde claro

Verde oscuro y rojas

Verde oscuro y blancas

Verde oscuro y amarillas

Verde amarillenta y azul morada

LARGO

2,5 – 5 mts

20 cm

12-65 cm

3 mts

1,80 – 2,40 mts

ANCHO

-

10 cm

3,25 cm

-

60 cm

FLORES

No posee

Si posee

Si posee

Si posee

Si posee

33


JARDINES

34


JARDINES

35


VISTAS 3D

Vista Exterior 1

36


VISTAS 3D

Vista Exterior 2

37


VISTAS 3D

Vista Interior 1 1er piso

Vista Interior 2 1er piso

38


VISTAS 3D

Vista Interior 3 1er piso 39


CONCLUSIONES • Nuestro proyecto, desarrollado en la ciudad de Moyobamba, está diseñado para que el residente logre vivir de manera cómoda y se desarrolle libremente. Para ello, aprovechamos las condiciones climáticas del entorno, transformando elementos ambientales externos para otorgar comodidad dentro de la vivienda gracias al diseño utilizado. • Las estrategias aprendidas durante el curso permitieron el adecuado desarrollo de nuestra vivienda logrando así un confort dentro de ella. Las estrategias que utilizamos fueron aleros para bloquear la incidencia solar, y celosías para la filtración de la luz del sol y una mejor ventilación.

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BIBLIOGRAFÍA • Wieser, M. (2011). Cuadernos 14. Consideraciones bioclimáticas en el diseño arquitectónico: el caso peruano. Lima: PUCP. • Morán, J. (2015). Construir con bambú “caña de guayaquil”. Lima. • Van, N. (2016). Reporte post-sismo sobre estructuras de bambú, y recomendaciones para la reconstrucción con bambú en la costa Ecuatoriana. Quito.

41


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