PORTAFOLIO ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL I

Portafolio:

Acondicionamiento Ambiental

VALERIA

QUINTANA 2 0 1 8 1 5 1 4 Sec. 521

Profesora: Ofelia Vera

CONTENIDO

1|

FICHA BIOCLIMATICA *

MOQUEGUA | 03-05

2|

OBSTRUCCIONES Y ALEROS * MOQUEGUA | 06-07

3|

TRABAJO FINAL *

4|

REFLEXIÓN FINAL *

CHACHAPOYAS | 08-13 CURSO GENERAL | 14

FICHA BIOCLIMATICA M o q u e g u a

Arquitectura

temperatura

Elementos metereológicos

Unidad

máxima media media

ºC

mínima media

Amplitud u oscilación térmica humeda relativa

Para la ficha Bioclimática empezamos recabando los datos generales del clima de la región que el internet ya nos daba, con esa información pudimos armar nuestra primera tabla, donde después de discutirlo, encontramos el mes más cálido y más frio del lugar. Escogimos febrero como el más cálido ya que a

pesar de tener temperaturas menos calientes que otros como diciembre, su nivel de humedad (que era mucho mayor a todos) nos hizo inclinarnos hacia este pues a pesar de no ser el más cálido la sensación térmica seria haría el ambiente mucho más cálido. Para el mes más frio tuvimos los mismos criterios en cuenta resultando como elegido el mes de junio, teniendo la variación más grande de temperaturas en el día y la noche (de un día común en este mes).

máxima media media

%

mínima media

Horas del sol

horas

Precipitaciones

mm.

vientos más frecuentes

Para este trabajo, escogimos la región de Moquegua ya que nos parecia una muy interesante y que tendria el potencial que esparabamos para una propuesta de diseño nueva que combinara la arquitectura vernacula del lugar, llamada techos de Mojinete , este diseño propio de Moquegua cuenta con un tipo de techo particular de algunas ciudades del sur del Perú como Ilo, Moquegua y Tacna, que asemeja a los techos de la selva, altos y en forma de trapecio para que los aires calidos del dia sean acumulados y expulsados de forma más rápido por ahi.

vernacula de Moquegua.

07:00 hrs 13:00 hrs 19:00 hrs

MES MAS FRIO

MES MAS CALUROSO

03

Abril

Mayo

Junio

Julio

Sep.

Octubre

Nov.

Dic.

26.4

26.3

26.3

25.8

25.6

24.7

24.9

25

25.6

26.4

26.3

26.5

19.7

19.6

19.5

18.7

17.9

17.6

18

18.2

18.3

19.4

19.5

20.1

13.5

13.8

13.4

11.7

10.4

9.5

9.5

9.2

10

10.8

11.1

12.3

12.9

12.5

12.9

14

80

83

81

Enero Febrero Marzo

68

67

15.1

15.12

15.4

15.8

15.6

15.6

15.1

14.3

71

64

70

64

62

56

53

56

63

61

57

54

56

53

45

47

47

29

34

28

43

48

51

48

38

28

28

31

37

38

6.1

6.9

6.8

9

10

9.7

9.6

7.6

8.9

10.8

9.6

9.2

8.1

5.4

0.5

0

0

0

0

0

SW 0.8 SW 0.5 m/s

68

Agosto

0.8 C0

NE 0.7 NE 1.3 NE 1.3 NE 1.7 NE 1.2 N 0.8

S 5.3 S 4.8 S 5.4 S 5.6 S 5.3 SW 4 SW 2.7 SW 2.4 SW 2.1 SW 0.9

C0

0

0.2

0.6

NE 0.5

SW 0.9

C 0

SW 4.5 SW 4.9 S 4.8 S 5.6 S 5.6 S 5.5

SW 0.6 NE 1.1 NE 0.8

C 0

C 0

SW 0.7 SW 0.8

N -10°

-20°

10°

20° 30°

30°

-40°

40°

40°

-50°

50°

50°

-60°

60°

60°

05:29

21Junio

06:31

05:34

21Mayo/ Julio

06:26

70°

05:46

06:14

80°

E

O

Para hallar los gráficos del recorrido solar y las rosas del viento seguimos un procedimiento muy parecido. En la rosa de vientos tomamos los datos de viento de la tabla anterior y los ordenamos por mes, en este podían variar entre los vientos más constantes y los más fuertes.

De todos esos sacamos una rosa promedio de todo el año, que nos indicaba que los vientos más fuertes venían del sur (29.03%) y los más constantes del Suroeste. En el recorrido solar con los ángulos de inclinación indicados en la ficha (17° 10’) pudimos sacar la proyección octogonal que daba el grafico, en este entendimos que el sol venía desde el norte pues su recorrido solar era por la parte superior del gráfico. Y podiamos saber los angulos de acimut o la altura en punts especificos del dia según lo requirieramos en el futuro.

0°

10° 20°

-30°

06:00

06:00

06:14

12:00

01:00

02:00

03:00

11:00

10:00

08:00

04:00 05:00

06:26

05:46

09:00 07:00

06:31

05:34 05:29

21Abril/ Agosto 21Marzo/ Setiembre 21Febrero/ Octubre

21Enero/ Noviembre

21Diciembre

120°

-120°

130°

-130° -140°

140° 150°

-150° -160°

NNO

N

-170°

180°

S

170°

160°

NNE NE

NO

NEE

NOO 0.8 m/s 1.08 m/s

O

E

1.98 m/s

SOO

SEE

S 29.03% N 3.23%

SO

SE

5.32 m/s

SSO

S

04

SSE

SO 41.94% NE 25.80%

Arriba: Grafico de recorrido solar Abajo: Rosa de vientos promedio de todo el año

En el grafico ombrotermico para encontrar los periodos secos del lugar fue un proceso sencillo, pues era comparar las temperaturas medias de cada mes con sus precipitaciones. En el Caso de Moquegua la interrelación entre ambas fue nula, lo que indicaba periodos muy secos desde mayo hasta octubre y enero con las mayores precipitaciones del año. El grafico de confort térmico de GIOVONI indico que la población mundial se sentía en confort todos los meses del año, pero más en febrero y marzo.

70%

50

10

20

5

10

HR%MAX

13.5 13.8 13.4 11.7 10.4 09.5 09.5 09.2 10.0 10.8 11.1 12.3

80 83 81 71 64 70 64 62 56 53 56 63

25

COLOR

%

30

T°C MIN

48 51 48 38 28 29 34 28 28 31 37 38

20

%

15

HR% MIN

26.4 26.3 26.3 25.8 25.6 24.7 24.9 25.0 25.6 26.4 26.3 26.5

60

40

T°C MAX

50

20

MESES Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Setiembre Octubre Noviembre Diciembre

%

20

40

15

%

30

10 10

%

20

Diciembre

Noviembre

Octubre

Julio

Agosto

Junio

Mayo

Setiembre

Temperaturas Precipitaciones

Abril

Marzo

Febrero

Enero

0

5

10%

-10 RE

HU -10

-5

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Temperatura Seca (ºC)

S u g e r e n c i a

N mayor radiación

O

ZC

0

Humedad Absoluta (gr. Vapor de Agua / kg. de Aire Seco)

25

90% 80%

30 30

vientos frecuentes

d e

d i s e ñ o

Para las estrategias de diseño que sugerimos después de todo lo analizado y tomando en cuenta la arquitectura vernácula, la idea de los techos altos para el diseño de la casa era lo más efectivo para botar más rápido los vientos cálidos de los hogares por los techos, y todas las casas debían estar orientadas hacia los vientos más frecuentes en el Suroeste y dar la espalda y las rejillas serían usadas para captar el calor del sol en las últimas horas del día. La vegetación era para controlar la dirección del aire y debían mantenerse separadas entre ellas E para mantenerlas frescas.

vientos intensos

S 05

Usamos la proyección equidistante del ejercicio anterior, con eso pudimos realizar el primer arrojo de sombras de un volumen en específico y a un ángulo especifico, en nuestro caso fue de 45° pero más mirando al suroeste. Primero ubicamos el volumen en la proyección y de esta pudimos dibujar la elevación que daría las sombras en la hora especifica (enero 13) además que la altura variaba, esto ayudo a definir qué tan grande o que tanta intensidad tendría esta. Podemos compararlas con las proyecciones esfericas y gnomónicas, comprobaremos que los resultados son iguales o muy similares.

La Proyección polar equidistante, además de permitirnos ubicar con mayor rapidez y precisión la posición del Sol, nos facilita una identificación rápida y muy aproximada de la cantidad de horas que este incide directamente sobre los planos verticales (muros, ventanas, puertas) según los momentos del día y del año. El ábaco de sombras fue como una prolongación de este arrojo de sombras, pero de todo un mes, nosotros decidimos usar el mismo mes que habíamos usado para el arrojo de sombras y entendimos que las sombras más pequeñas pero intensas provenían del medio día y las más grandes y difusas eran de las 5 de la tarde y 7 de la mañana (aunque estas más intensas que las otras) , tomando en cuenta que el sol se escondía aproximadamente a las 6 de la tarde en Moquegua.

Estos resultados mostraron que en Moquegua la radiación es intensa al medio dia y a partir de eso podemos calcular o crear formas de evitar estas situaciones según la orientación que le demos al proyecto, la cual deberia ser contraria a las zonas de radiación directa y buscar una un poco más difusa.

Utilizando el volumen y orientaciones dadas en el ejercicio anterior, elaboramos una maqueta volumétrica simple en escala 1/100.

Nuestra maqueta según las indicaciones del ejercicio midió 18m en escala.

OBSTRUCCIONES Y ALEROS M o q u e g u a

Abajo: Proyección Ortogonal Derecha: Ábaco de sombras Izquierda: Gráfico de arrojo de sombras

06

Proyección Gnomónica

Luego, utilizamos la proyección gnomónica del lugar y una varita de 5 cm de alto para poder calcular las sombras en 3 horas especificas del día en todos los meses de un año : 4 de la tarde, medio día y 9 de la mañana. Lo que pudimos resaltar es que las sombras más intensas se encontraban en el equinoccio de otoño y primavera (en marzo y setiembre exactamente) a las 4:00 pm y a las 9:00 am y coincidentemente la sombra más pequeña se encontraba en el mismo lugar pero a las 12:00 pm.

Las sombras más difusas y a la vez las mas grandes eran del sosticio de invierno, que coincidio con nuestra elección del mes mas frio, en Junio.

Para desarrollar el punto interior y exterior, nos ubicamos en una “supuesta” calle donde en un punto cercano,pero fuera del volumen podemos ver la incidencia del sol de todo el día en todo el año, a este punto le agregábamos todo tipo de obstrucción que podíamos encontrar que interfiriera con el recorrido del sol, como árboles, edificaciones aledañas y demás.

La cantidad de horas de sol es anotada después en un cuadro y con estas, divididas en meses, podemos calcular el mes que recibe mayor incidencia por fuera del volumen. El punto interior es un proceso muy similar, pero esta se ubica dentro del volumen y debe tener alfeices, como punto principal una ventana, esta se ubica después en la proyección y se direcciona al norte según la inclinación dada.

Punto interior

Punto exterior

En nuestro caso en el punto exterior las horas de sol dan generalmente durante la tarde a partir del mediodía hasta un poco más allá de las 5 pm. Sin embargo, en el punto interior desde donde estamos ubicados no existe algún momento en que el sol incida en nuestra ventana según esta orientación.

07

TRABAJO FINAL C h a c h a p o y a s Plaza de Armas de Chachapoyas actualmente

Para el trabajo final decidimos, hacer un proyecto en una zona completamente diferente a lo que habíamos trabajado con Moquegua, en Chachapoyas el clima era un poco “especial”, se encontraban en ceja de selva, pero a diferencia de los departamentos cercanos a este donde esperas que sea un clima cálido- húmedo, Chachapoyas tenía grandes diferencias en sus temperaturas de día y noche, además de tener corrientes de aires fuertes para una zona cercana a la selva, por eso nuestra toma de partido, después de leer todo lo relacionada a su ficha bioclimática, fue que deberíamos centrarnos en captar el calor de las tardes para mantenerlo en las noches,

08

,pues según los gráficos de confort térmico La población mundial sentía frío con el clima de Chachapoyas, en cambio la población local sentía mucha humedad los primeros meses del año además de mucho frío por las noches, y calor por algunas horas de la tarde, debido a la gran oscilación t é r m i c a .

P l a n e a m i e n t o

U r b a n o

El plan maestro surgió como respuesta a todos esos problemas que tenía solo en el clima la ciudad de Chachapoyas, decidimos que debía haber una distancia larga entre nuestro terreno y el edificio de al frente, un aproximado de 18 o 20 metros. En esa distancia para poder utilizar todo el espacio del terreno dado, decidimos dar 2.3 m de retiro para todas las calles y que estas tengan una entrada más despejada y alejada del entorno urbano, las veredas fueron amplias para la comodidad del usuario pues el poblador local sentía humedad en el día, esto ayudaría a ventilarlo mejor, se puso un sistema de canalización de agua publica por las constantes lloviznas y estas serían direccionadas desde la calle a los depósitos, para

Plan maestro

09

Izquierda: Junio 4:00 pm Derecha: Diciembre 4:00 pm

darle mayor énfasis al peatón decidimos poner una alameda y una ciclo vía, para realzar que era una zona residencial urbana y así limitar le número de vehículos.

En el peor de los casos, la altura de los edificios contiguos era de 9 m, por lo que decidimos que la fachada debía estar orientada al oeste para aprovechar el sol de la tarde y tener las máximas horas de sol posible en el lote. Los ábacos de sombras en los solsticios ayudaban a reconocer la máxima distancia que las sombras podían producir.

Y para evitar que el lote de las casas de al frente produjeran una sombra que obstruyera a la fachada, lo agregamos también como parte del ábaco, estimamos que la calle iba a medir 12.5 m con veredas amplias, una alameda para el tránsito peatonal, y una pista de doble sentido. Esta orientación permitía una buena ventilación que ayudó a reducir la humedad sin quitar el calor, y sin que la sombra de viento no afecte a las casas de en frente.

El punto exterior en nuestro proyecto fue usado para saber en qué parte de todo el terreno sería adecuado posicionar el patio intermedio, que sería el que recibiría la radiación para iluminar y calentar zonas importantes de la casa nosotros lo posicionamos 4 metros desde el límite de la calle en la esquina más cercana a un muro limitante con el edificio aledaño.

I d e a s

d e

Punto exterior

d i s e ñ o Para nuestros primeros bocetos del diseño, empezamos con los organigramas de cómo se relacionarían entre si los espacios de nuestra casa, y después este boceto fue ubicado en el terreno indicado, a partir de este empezamos a darle forma a cada uno de estos y cómo hacerlo lo más eficiente posible.

La sala - comedor era un espacio de un piso para permitir que el sol llegue hasta el patio y demás ambientes interiores. La ubicación del

Organigrama en terreno

10

patio permitió captar el sol en invierno y estar en sombra en el verano para mayor confort del habitante. El viento del noroeste chocaba con la pared de la casa contigua y permitía ventilar el medio baño por medio de este patio intermedio, y el patio principal (atrás) fue el encargado de ventilar la cocina y dar viento para el tendal de la lavandería. Las habitaciones fueron pensadas para que pueden ser iluminadas y en cuanto a la ventilación usamos balcones como sistemas de climatización para poder direccionar el viento a nuestro favor y eliminar los aires calientes de los ambientes rapidamente.

La decisión de utilizar unicamente dso pisos, fue para aprochevar la incidencia solar en el terreno ya que una construcción más alta no generaria los mismos resultados y las sombras no darian vientos tan potentes como los dan con dos pisos.

11

F L D

Habitación Principal

Para entender el FLD decidimos utilizar la habitación principal del según piso como ejemplo. En esta sacando las dimensiones de los muros, suelo y techo y descontándolo de elementos extras que podíamos encontrar como ventanas, puertas, etc. Podemos sacar el área útil y según el material que usamos para cada uno encontrar el coeficiente de este, con esto podíamos hallar el coeficiente de reflexión interior promedio, lo que completaría la fórmula de con los ángulos de inclinación desde la ventana de nuestra habitación y los coeficientes de transmitancia y mantenimiento. Según la normativa en ceja de selva debería tener un FLD recomendado de 1,5%. Sin embargo, nuestro proyecto presentaba uno de 6,91%. Recomendábamos cambiar el color de las paredes por otras menos reflectantes, al igual que el cubrecama y el ropero para disminuir el FLD.

T r a n s m i t a n c i a Techos

Muros blancos

Suelo de madera

Muro Trombe

El paquete de materiales fue escogido para poder almacenar el calor, como parte de la toma de partido de captar el calor, entre los materiales escogidos estaban el mortero, ladrillo IV, la lana de vidrio y el triplay, todos estos con capacidad térmica mayor o como materiales aislantes. Para poner por ejemplo los techos fueron conformados por arcilla (0.015m), madera de eucalipto (0.03m), lana de vidrio (0.05m), capa de impermeabilizante (0.01m), ladrillo de techo (0.15m) y mortero cemento-arena (0.015) dando como transmitancia total de 0.524, que se encuentra dentro del rango de transmitancia permitida en ceja de selva.

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Como conclusión de nuestro trabajo, puedo decir que fue en su mayoría efectivo, aunque inevitablemente con algunos errores en el diseño, como los ángulos de incidencia y ventilación del baño en el segundo piso, pero que en su mayor parte funcionaba y se adaptaba a la zona en la que estábamos trabajando. En los rendes encontramos la entrada, que al diseñarla como una esclusa daba mejor ventilación al interior y separaba directamente los ambientes, además está también estaba iluminada por medio de una ventana hacia el patio intermedio, la sala- comedor es iluminada y ventilada por este mismo patio. En el patio trasero, encontramos dos salidas, una desde la cocina (con una mampara de vidrio) y la otra en la lavandería, que conecta directamente a un tendal con aleros, pensado por su hubiera fuertes precipitaciones.Tambien vemos el pasillo del segundo piso que se le colocó una celocida justo en el final de las escaleras para que esta pueda ser iluminada de una forma indirecta y que ademas pueda recibir ventilación natural, ya que sin esta seria un espacio completamente cerrado.

En la habitación principal apreciamos el balcón ya mencionado para controlar mejor el flujo del viento y la ventana para una iluminación directa desde la calle. Y aunque la inclinación de los techos falló en algunas las zonas, afirmamos que reemplazó a un alero de forma efectiva para evitar el ingreso del agua a la casa en precipitaciones, los patios estaban a desnivel por la misma razón.

Arriba: Ingreso a vivienda, Patio intermedio Abajo: Patio trasero y habitación principal

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REFLEXIÓN FINAL Para finalizar puedo agregar que el curso me sirvió, no solo para entender cómo funciona o como se dibujan los distintos gráficos de incidencias solares o de viento, sino también a como estas me pueden ayudar en el diseño de un proyecto, para poder hacerlo más realista y eficientes. Como saber orientar bien un proyecto puede hacer la diferencia entre un buen y un excelente proyecto. Y con herramientas simples como estos gráficos facilitan el proceso de diseño y lo hacen más eficiente según la necesidad de la persona que habitara ahí.

También creo que el curso es realmente vital para la carrera, ya que te enseña a diseñar pensando a un futuro o en un periodo regular de tiempo el clima puede afectar tu idea o mejor poder diseñar tu idea de acuerdo al clima, lo cual seria mucho mejor.

Tomar estas consideraciones en cuenta puedo ser de mucha ayuda en el futuro. Además, los temas complementarios como la transmitancia y la acústica ayudan mucho a poder seleccionar la materialidad y forma de tu proyecto para el beneficio del usuario y lograr su comfort. Además, que, investigando para este proyecto, descubrí arquitectura vernácula de diferentes partes del Perú que me sirvieron y pueden servir de buen referente para mis propios diseños si es que la zona a la que me tengo que enfrentar es similar a alguna de estas. Con este tipo de arquitectura pensada podemos reducir el impacto ambiental que generalemente diariamente y aprovechar los materiales y clima a nuestro favor para un buen diseño. Quiero finalizar comentando que las herramientas para determinar y justificar la orientación de un proyecto son las más útiles y sencillas de hacer, pues estas pueden definir lo bueno o malo de tu proyecto, pues a partir de esto puede ser afectado por las incidencias solares, precipitaciones y vientos; y creo que, si puedes manejarlas a tu favor, los proyectos podrian mejorar de manera rápida gracias a simples herramientas como estas.

14

VA L E R I A Q U I N TA N A

(+51) 941366989 vale_2001_20@ hotmail.com Cercado de lima, Lima, Perú

Estudiante de arquitectura de la universidad de Lima. Sabe trabajar en equipo y es proactiva en cuanto a actividades en grupo y solitario.

Educación

2007 - 2017

Colegio particular Santa Isabel de Hungría • Estudios de primaria y Secundaria

2018 - 2022

Universidad de Lima • Actualmente estudiando para un pregrado en la carrera de Arquitectura, graduación

Autocad 2018

Manejo de programas

Revit 2019 Microsoft Excel Adobe Ilustrator CorelDRAW X7 Adobe Photoshop SkecthUp

Idiomas

Español Ingles

Actividades académicas

ExpoDeco2018

Centro de convenciones corporación EWong

Tercio superior

Ciclo 2018-1 a 2018-2

Quinto superior

Ciclo 2019-1 a 2019-2 Ciclo 2019-2

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INFORMACIÓN DEL CURSO I. SUMILLA Acondicionamiento Ambiental I es una asignatura teórico-práctica donde se desarrollan los principales conceptos de uso de sistemas naturales (iluminación, ventilación, etc.) de acondicionamiento del espacio arquitectónico para garantizar el confort ambiental.

II. OBJETIVO GENERAL Desarrollar en el alumno las capacidades y competencias necesarias para conocer,entender y aplicar conceptos y estrategias de diseño ambiental pasivo en proyectos arquitectónicos.

III. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 1. Comprender la importancia de realizar un análisis climático previo a la etapa de diseño con el fin de plantear una propuesta arquitectónica adecuada y coherente con el entorno y el medio ambiente.

2. Conocer y aplicar los conceptos y estrategias de diseño pasivo asociados al confort térmico, lumínico y acústico comprendiendo su importancia en el planteamiento de un proyecto arquitectónico en los diversos climas del Perú y del mundo.

3. Desarrollar un enfoque crítico y reflexivo del diseño arquitectónico que integre aspectos de entorno, clima y materiales de construcción con el fin de satisfacer las necesidades de confort de los usuarios.

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