ARQUITECTURA
B I O C L I M AT I C A REVIST A INVESTIGACION DICIEM BRE 2020
VITRUVIO
CONFORT
CLIMA
E D I F I C AC I O N
UNIVERSIDAD CIENTÍFI CA DEL SUR AUTORES: SARMIENTO-URBIOLA-PALOMINO -TIRACCAYA-TORRES -MORI U S O AC A D E M I C O
Arquitectura bioclimática y sostenible en el Perú INTEGRANTES Mori Vega, Roy Samir Palomino Curi, Jaan Sarmiento Angulo, Camila Tiraccaya Castellanos, Efraín Torres Ayala, Noimy Celina Urbiola Garamendi, David CARRERA PROFESIONAL Arquitectura y Urbanismo Ambiental CURSO Lengua y Comunicación
DOCENTE León Macedo, Adolfo Camilo
Lima - Perú 2020-I
INTRODUCCION
¿El clima tiene alguna relación con la Arquitectura? ¿Si es así, en que nos ayuda para mejorar como planteamiento y diseño? Hoy en día el confort en la vivienda y edificios, son de suma importancia para el dueño y el arquitecto .
La arquitectura bioclimática aplica estrategias en edificios que se construyen y funcionan de acuerdo con las condicionantes y posibilidades ambientales del lugar. Esto incluye su clima, valores ecológicos, tecnología, sus habitantes y modos de vida. A continuación, se desarrolla los subtemas; conceptos generales, criterios de la arquitectura, sostenibilidad en la arquitectura bioclimática y el confort en el acondicionamiento climático.
INTRODUCCION ¿La Arquitectura sostenible en que se diferencia de arquitectura bioclimática? Los términos que les dan nombre fueron derivados del concepto de “desarrollo sostenible”, propuesto por primera vez por la primera ministra noruega, Gro Brundtland, en la 42ª sesión de las Naciones Unidas en 1987: El término de arquitectura sostenible, o sustentable, o arquitectura verde, o eco -arquitectura, o arquitectura ambientalmente suele ser utilizado por arquitectos que intentan reflejar en su obra una base de noción climática, pero cuyos únicos “gestos” son poco influyentes en lo que a eficiencia energética se refiere. No obstante, arquitectura bioclimática ,fundamenta su razón de ser en el clima. No importa cuál será la imagen final del edificio, pues todas las decisiones de proyecto nacen de un estudio previo del clima, una herramienta más; y persiguen su reconocimiento y aprovechamiento.
Conceptos CARACTERISTICAS GENERALES
Las características que se han de tener en cuenta en la arquitectura bioclimática: El concepto bioclimático se
refiere a la r e l a c i ó n d e l
Soleamiento del edificio
ser humano con el clim a . Por ello, la arquitectu-
Entendemos por soleamiento a la incidencia del sol en espa-
ra bioclimática no es otra
cios interiores o exteriores de un edificio para alcanzar un bie-
que aquella que armoniza
nestar térmico. Para ello será necesario el estudio del movi-
la construcción de edificios
miento del sol y la radiación solar y el cálculo de las sombras
con el respeto al medio am-
que se generan.
biente.
Bienestar higrotérmico Como su propio nombre indica, el bienestar higrotérmico es
aquel que permite un confort térmico en un edificio. Para lograrlo se tendrá que estudiar la psicometría de la construcción, es decir, las características termodinámicas del aire húmedo. Acondicionamiento pasivo Es aquel que permite obtener condiciones de bienestar sin el uso de elementos mecánicos para ello. Algunas de las medidas que se pueden tomar son: posición, forma y orientación de la edificación, modificaciones del terreno, plantación de vegeta-
ción, etc.
Antecedentes históricos de la Arquitectura bioclimática
EL PALACIO DE CRISTAL de Londres de Joseph Paxton dedicado a albergar la exposición de 1851. Pionero en su sistema constructivo, para su ejecución se utilizaron materiales como el cristal y el metal, que eran nuevos materiales alejados del uso generalizado por aquel Sistema Dominó
entonces del ladrillo como material destinado a las grandes edificaciones. Este edificio supuso un cambio en la arquitectura mundial que
Evolución hacia el prototipo he-
comenzó a incluir estos materiales en las nuevas edificaciones como
liotectnico (años 40) y estructura
solución a una óptima iluminación, mejorando el confort interior en el
base de las construcciones cli-
caso del vidrio y mejorando la resistencia y durabilidad de las edifica-
máticas (años 50) El sistema
ciones mediante el uso de estructuras metálicas.
Dominó (1914) estaba basado en un entramado de pilares y vigas
Durante los años 30 en adelante, Le Corbusier arquitecto de gran rele-
de hormigón armado con un for-
vancia en la arquitectura moderna que a pesar de no caracterizarse en
jado de viguetas en doble T con
su obra más temprana por el aprovechamiento arquitectónico de los
bovedillas huecas. Su sencillez
recursos naturales, comenzó un periodo de investigación de los efec-
constructiva liberaba la planta
tos de la luz solar “Epure du soleil” y la relación de la arquitectura y su
de los rígidos muros de carga,
entorno, sus dibujos anticiparon los manuales clásicos del bioclimatís-
permitiendo también una ejecu-
mo de Olgyay (1963) y Givoni (1969), que servirán de base para las ac-
ción seriada con mano de obra
tuales herramientas de simulación informática. Así pues, defendió
poco especializada
principios que bien podrían ser los cimientos de una arquitectura bioclimática, “el sol, la vegetación y el espacio son las tres materias pri-
Le Corbusier , años 30
mas del urbanismo” afirmaba en su manifiesto urbanístico redactado en el CIAM (Congreso Internacional de Arquitectos) en 1933 y publicado posteriormente por el prestigioso arquitecto.
LA ARTICULACIÓN DE LA LUZ : LE CORBUSIER
Criterios de la Arquitectura Bioclimática del Perú CLASIFICACIÓN DE TIPOS DE CLIMAS EN EL PERÚ El clima en el Perú destaca principalmente los siguientes tipos: 1.- Clima semicálido muy seco: (desértico, árido, subtropical) .Temperatura promedio es de 19ºC. Este clima se presenta en casi toda la región de la costa, desde Piura hasta Tacna y desde el litoral marino hasta los 2,000 msnm.
2.- Clima cálido muy seco: (desértico o árido tropical). Temperatura promedio es 24ºC. . Este clima se presenta en la costa del norte del Perú desde Piura hasta Tumbes y desde el litoral marino hasta zonas a 1,000 msnm.
3.- Clima templado subhúmedo: (estepa y valles interandinos bajos). Este clima se presenta en la zona andina y fundamentalmente se da en los valles interandinos ubicados entre los 1,000 y 3,000 msnm.
4.- Clima frío o boreal: (valles mesoandinos).Temperatura promedio es 12ºC. ,Veranos lluviosos e inviernos secos con fuertes heladas, este clima corresponde a la zona andina entre los 3,000 y 4,000 msnm.
5.- Clima frígido: (tundra) Temperatura promedio es 6ºC. – 42.8ºF., con veranos muy fríos y secos, este clima corresponde a la zona andina entre los 4,000 y 5,000 msnm.
6.- Clima de nieve: (gélido) Temperatura promedio es 0ºC. – 32ºF. o menores. Este clima corresponde a la zona andina desde los 5,000 msnm. en esta zona se originan las lagunas y glaciares que dan origen a los
ríos de las cuencas del Pacífico o del Amazonas. 7.- Clima semicálido muy húmedo: (vertiente oriental andina).Temperatura promedio es 22ºC.Este clima corresponde a la selva alta, ubicada sobre zona andina oriental entre los 1,000 y los 400 msnm.
8.- Clima cálido húmedo: (llanura amazónica).Temperatura promedio es 25ºC. sin diferencias notables de temperatura durante todo el año, este clima corresponde a la selva baja, ubicada sobre la llanura amazónica entre los 400 y los 80 msnm.
La organización meteorológica mundial menciona que en el Perú cuenta con 28 de los 32 climas mundiales, esto engrandece la diversificación de diseños arquitectónicos que se puede realizar en el país para ello tienen que tener en cuenta los criterios de la arquitectura bioclimática en el Perú
Objetivos
-Los objetivos que tiene es minimizar el impacto ambiental diseñando espacios y teniendo en cuenta las condiciones climáticas del entorno aprovechando al máximo los recursos naturales. -Compatibilidad con el clima y utilización de materiales inadecuados para mitigar el frío o el calor. - Falta de diseño ecológico y desaprovechamiento de materiales naturales que puedan contribuir con una vivienda sustentable. - Conglomerados de viviendas que deterioran el diseño urbano del entorno. COMO TRABAJA ESTA RAMA DE LA ARQUITECTURA - Orientación tomando en cuenta la luz solar, para aprovechar al máximo su iluminación. - Protección solar en vidrios y mamparas para evitar la radiación - Aislamiento térmico, para retener la entrada del calor. Para ello se utilizan muros gruesos, edificaciones soterradas, entre otros. - Ventilación cruzada para alcanzar a ventilar la mayor cantidad de área de la vivienda.
Beneficios - Aprovechamiento de recursos naturales; Contribuye al medio ambiente minimizando los daños del calentamiento global y es importante para poder aprovechar de buena manera los recursos renovables existentes -Procesos de construcción amigables con el medio ambiente - Reducir el impacto de la construcción en el ambiente - Controlar niveles de CO2 en las viviendas - Mejorar la iluminación de manera natural - Utilización de materiales no tóxicos - Proporcionar confort térmico y acústico a sus habitantes y el cuidado de la salud produciendo condiciones óptimas para el ser humano
SOSTENIBILIDAD EN LA ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA EDIFICACIONES RESPONSABLES CAUSANTES ACTUALES DEL CAMBIO CLIMATICO Las industrias, ya que generan una cantidad considerable de residuos, muchas de estas altamente toxicas.
La arquitectura en si es un espejo de la sociedad, de tal modo que esta debe ser concebida y construida de manera que el planeta puede ser sostenible.
Para generar edificaciones responsables y que el ser humano no genere tanto impacto con el planeta detallamos las características de una edificación sostenible.
1.Estudio geobiológico en el lugar de la edificación
El
aumento excesivo de
la deforestación en el Perú
2.Orientación de la vivienda, se tendrá un buen confort térmico y ambiental En general, en el hemisferio norte, lo mejor es orientar la vivienda
al este, sur y oeste, incluso en zonas cálidas. Un buen arquitecto sabrá valerse de sistemas pasivos para regular la radiación solar. Para las zonas costeras de Perú ,una buena configuración para una vivienda sería: habitaciones y cocina al este (también podría ser al oeste en las zonas con clima más frío); zonas de estar, comedor y salones al sur (son espacios amplios que ayudarán a regular la temperatura en toda la casa); baños al oeste (sobre todo si nos aseamos por las tardes); y despachos, despensas y garajes al norte.
EDIFICACIONES RESPONSABLES
3.Utilizar energías renovables para generar
5.Utilizar Materiales Ecoamigables ,
electricidad ayudaremos a reducir el impacto am-
que se puedan reutilizar o reciclar .
biental.
6.Instalación de sistemas que hagan un seguimiento y control del consumo eléctrico, temperatura, humedad, etc. Esto nos ayudará a observar de forma pre4.Un buen aislamiento térmico que dificulte la variación de temperatura.
cisa el comportamiento energético de nuestra vivienda y tomar medidas con la apari-
ción de problemas en el sistema.
TRATADO DE VITRUVIO EN LA ARQUITECTURA SOSTENIBLE De Architectura , libro de Vitruvio es una gran referencia para aquellos arquitectos que deseen proyectar y construir una arquitectura sostenible .Esta nace de los tres hechos arquitectónicos recogidos en el tratado de Vitrubio que influyen para una
correcta edificación urbanística. Firmitas, haciendo referencia a la estabilidad del edificio, las cargas estructurales y la cimentación. Hace 2000 años, el arquitec-
Utilitas, que recoge la funcionalidad del edificio, incluido el ur-
to romano Marcus Vitruvius
banismo que lo forma.
Pollio escribió Los diez liVenustas, en representación de la belleza como elemento es-
bros de arquitectura.
tético y transmisión del lenguaje Es conocida universalmente la idea de un libro con mo-
Es decir, esta debe ser resistente, proporcionar un buen grado
delos que presenta tanto
de aislamiento frente a los agentes exteriores, debe ser seguro
problemas de proyecto co-
y debe estar preparado para resolver los problemas para los
mo soluciones, y este libro
que ha sido diseñado.
pretende ser un libro de modelos
ecológicos
época actual.
para
la
EL CONFORT EN EL ACONDICIONAMIENTO BIOCLIMÁTICO Parámetros que intervienen en la edificación
Bienestar dados por aquellos factores ambientales naturales o artificiales en una edificación, las cuales buscan atender las necesidades del hombre y son parte fundamental de la arquitectura bioclimática Parámetros Ambientales
(temperatura del aire, humedad relativa. velocidad del aire, temperatura radiante, radiación solar, niveles de ruido), los cuales son muy importantes debido a que inciden directamente sobre las propiedades físicas y ambientales de la edificación así también en las percepciones de las personas.
Parámetros Arquitectónicos Se relacionan con las características que tiene la edificación, así también la forma de adaptación, el contacto visual y auditivo que la persona tiene hacia un espacio.
Factores del Usuario
Factores personales Son enumerados y más fáciles de analizar en cuanto a su repercusión con el confort, algunos de ellos: el metabolismo, la ropa, sexo, edad, peso, aclimatación, color de la piel, salud; historial térmico, lumínico, visual y acústico, etc. Factores socioculturales El diseño de un lugar do espacio debe girar siempre entorno a las personas que habitan en él ; por lo tanto El arquitecto profesional tiene competencias en múltiples de áreas: urbanismo, estética, construcción, programación, normativa, a eso sumarle exigencias opuestas de presupuesto, programa, emplazamiento y previsión de tiempos y, al mismo tiempo, optimizar el respeto por el contexto, la organización espacial, la funcionalidad de la distribución, la solidez de la construcción, las cualidades espaciales y proporcionales y el proyecto en su totalidad.
Tipos de Confort
¿Alguna vez tuviste una mala noche de sueño debido a una habitación demasiado caliente? ¿O usaste cuatro abrigos y una bufanda para tolerar el aire frío de tu oficina? A decir verdad, no se puede complacer a todos cuando se trata de ajustar un clima interior,
Confort Térmico ; sería la creación de sistemas de construcción que se adaptan al entorno local y las funciones del espacio, de manera cooperativa. En la practica el calor que se genera a medida que los rayos del sol son absorbidos por el edificio o vivienda , se controla mediante el diseño y la orientación del edificio, la relación de áreas opacas-vidriadas, el porcentaje de reflexión de calor, el nivel de aislamiento y la cantidad de elementos de sombra cercanos.
Confort Lumínico Es la sensación de bienestar que deriva de una combinación adecuada de la calidad y cantidad de iluminación que se da simultáneamente en un espacio y que permite la realización de las tareas visuales sin fatiga, ni molestias .
Confort Acústico Desde la arquitectura y construcción del propio edificio, a la distribución de los espacios, el mobiliario o los materiales, todo puede ayudar a controlar los
Torre BP / Cadaval & Solà-Morales
niveles de ruido y mejorar la salud y el bienestar de las personas que trabajan allí. La solución pasa por ofrecer una amplia variedad de entornos que den respuesta a todos los sentidos Lograr que en un mismo espacio convivan entornos con distintos 'grados de privacidad' es posible
gracias al uso de materiales fonoabsorbentes, tanto en forma de paneles separadores como integrados en el propio mobiliario. Importancia del confort acústico en oficinas de trabajo
CONCLUSIONES
En conclusión, la arquitectura bioclimática busca el bienestar de los ocupantes en un determinado espacio, mostrando tanto sus puntos generales y específicos, así también, parámetros como la temperatura, humedad, radiación solar, niveles de ruido, entre más; las cuáles se debe tener en cuenta para hacer edificaciones. Sin dejar de lado los factores fisiológicos, sociológicos, biológicos y psicológicos de una persona; ya que estos factores demuestran su relación con el medio ambiente. Así mismo, sobre la sostenibilidad y arquitectura, saber cómo combinar estos dos términos, logrando crear construcciones que se adecuen al medio ambiente ya establecido por la naturaleza, respetando y dejando un legado con futuras generaciones. Para finalizar, debemos destacar que la incorporación de sistemas naturales, que ofrecen mejores condiciones en el interior de las viviendas no solamente garantiza una reducción del 50% de consumo energético actual de dichas viviendas, sino que además proporciona evidentes mejoras en las condiciones de vida de los habitantes sin necesidad de aislarlo por completo del entorno próximo y de las características del medio ambiente que lo rodea.
REFERENCIAS
Garzón, B. (2010). Arquitectura sostenible: Bases soportes y casos demostrativos. Argentina: Nobuko. Garzón, B. (2011). Arquitectura bioclimática. Recuperado de: https://elibro.net/es/ereader/ucsur/77681?page=16 Serra, R. & Coch, H. (1995). Arquitectura y energía natural (1.a ed.). Barcelona, España: Ediciones UPC. Velasco Callau, M. D. C. y Turégano Romero, J. A. (2009). Arquitectura bioclimática y urbanismo sostenible. Volumen II. Zaragoza, Spain: Prensas de la Universidad Maiztegui ,B(2020) Estrategias bioclimáticas en escuelas de Perú: 7 ejemplos en comunidades nativas .Recuperado de https://www.archdaily.pe/pe