ambiente y confortabilidad - clase 1

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UNIVERSIDAD DEL ZULIA FACULTAD DE ARQUITECTURA Y DISEÑO INSTITUTO DE INVESTIGACIONES IFAD Prof. Ricardo Cuberos Mejía Abril, 2010 Unidad I: Variables ambientales en el ámbito urbano

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UNIVERSIDAD DEL ZULIAFACULTAD DE ARQUITECTURA Y DISEÑOINSTITUTO DE INVESTIGACIONES IFAD

Prof. Ricardo Cuberos MejíaAbril, 2010

Unidad I: Variables ambientales en el ámbito urbano

1 Variables ambientales en el ámbito urbano

Tema 1. Análisis de las variables físico-geográficas, climatológicas y

urbanas necesarias en la definición de zonas aptas para el

desarrollo urbano sustentable.

Toma nota de lo discutido en clase.

Investiga los conceptos tratados.

Objetivo: Identificar las variables físico-geográficas, climatológicas y urbanas y su relación con la definición de zonas aptas para el desarrollo urbano sustentable.

Recuerda

Carlos J. Camacho, 2009

5

Interrogantes:

• ¿Porqué y para qué se estudian o analizan las variables físicos geográficas y climáticas?

• ¿Cómo se estudian o analizan?

• ¿Qué resultados se obtienen de su estudio o análisis?

6

La definición de un conjunto de estrategias para el cumplimiento de estosobjetivos. El estudio de estas variables tiene una influencia directa en eltrazado de la red vial, la localización de las áreas verdes y otras zonaspropias de un contexto urbano.

Proyecto de planificación, diseño o de ordenación urbana o territorial

consecuente y equilibrado (sostenible) con el medio

Conocer:

Recursos y potencialidades del territorio (incluye el conocimiento del impacto de esos recursos por acción humana).

Proporcionar:

Calidad de vida óptimade sus residentes en todos los ámbitos: social, físico y ambiental)

Considerar:

Entradas y salidas de materiales y energía(materias y residuos sólidos, líquidos y sólidos).

Implica…

¿Por qué y para qué?

7

El estudio de las variables en su conjunto permite fundamentalmente:

• la determinación de los espacios naturales que merecen especial protección (vulnerables),

• la delimitación de los espacios degradados cuya actuación es necesaria y urgente para regenerarlos y,

• la facilitación de información para el desarrollo de nuevas actividades y de las alteraciones o modificaciones que pueden provocar las mismas en el medio.

Para ello es necesario establecer metodologías de estudio

¿Cómo se estudian o analizan dichas variables?

8

La metodología implica:1. La definición del conjunto de variables de acuerdo a:

• Características del estudio siguiendo estándares internacionales. • Definición de las herramientas tecnológicas que serán utilizadas en el estudio y su correspondiente codificación.

2. La fase de recolección de información (para validez de los resultados):•Implica consultas a organismos públicos y privados, a comunidad organizada y a personas aisladas; y revisión de documentos existentes (escritos, imágenes fotográficas, cartográficas, audiovisuales).

3. La elaboración de un diagnóstico físico – geográfico y climatológico.• Es básicamente descriptivo: elaboración de un informe escrito con planos y mapas que grafican las características registradas• Es analítico y sintético de la situación diagnosticada: empleando métodos específicos para el análisis de cada variable.

¿Qué resultados se obtienen de su estudio o análisis?

Un análisis y la síntesis de las condiciones del medio

utilizando planos y textos, denominado diagnóstico, donde

se presentan las diferentes variables e item estudiados.

La definición de las determinantes que condicionan el

microclima local, con el objeto de cuantificar las

necesidades locales y, así, formular las principales

estrategias para conseguir los objetivos que persiguen.

Elaboración de un documento de planificación territorial o

urbana que sean oportunos, articulados mediante los

sistemas generales urbanos (red vial, equipamientos, red de

zonas verdes y espacios libres), y la redacción de las

ordenanzas ambientales principales

R

E

S

U

L

T

A

D

O

S

9

• Geomorfología• Hidrografía

• Hidrología• Geodínamica

• Suelos y subsuelos• Biota

10

• Geomorfología• Hidrografía

• Hidrología• Geodínamica

• Suelos y subsuelos• Biota

11

La geomorfología territorial estudia las formas del relieve terrestre,su origen y evolución. Las formas del relieve, es el primer elementode estudio ya que condiciona a los demás. Su estudio determina:

• El desarrollo e implantación de nuevas actividades oinfraestructuras sobre el territorio o la distribución de losasentamientos urbano (en suelos más regulares).

• La climatología, el régimen de vientos locales, la pluviosidad y laexposición a la radiación solar.

• Los factores de erosión y depósitos, según el grado de lapendiente (crítica establecida en 40%).

• La vegetación según su adaptación a la altitud, exposición ypendiente del soporte.

• Las aguas superficiales y cauces hidrológicos.

13

Entre los estudios que se hacen con respecto a la

geomorfología y formas del relieve se encuentran:

LA PENDIENTE

Está relacionada con la inclinación del

terreno respecto al plano horizontal.

• Las técnicas de construcción

• La evacuación de aguas

residuales

• El tendidos de infraestructura.

Importancia:

Limita o definen las condiciones de

urbanización, tales como:

14

• Pendientes recomendadas para Usos urbanos: alrededor del

10% y máximo del 15%.

Trazado/uso Pendiente máx.

calles o avenidas para el tráfico 12%

autopistas y autovías 5%

vías férreas 4%

autopistas de aeropuertos 4%

15

• No recomendadas para Usos urbanos:

pendientes superiores al 20%

• Peligro de una elevada erosión hídrica debido a más

rápidas escorrentías naturales de agua.

• Limitan la movilidad vehicular y peatonal (a mayor velocidad de

circulación menor pendiente admitida).

• A mayores pendientes, mayor precio de urbanización (adopción de

estrategias y técnicas específicas y particulares). En pendientes

superiores al 15% se suelen localizar áreas verdes para uso

recreativo o contemplativo (ocio).

Se recomienda respetar el relieve natural, adaptando el trazado

de los ejes viales y la infraestructura a las pendientes

(declives) del terreno. Esto para reducir el movimiento de tierra

(costos) y los impactos posibles que pudiera ocasionar una

alta intervención del relieve.

16

www.miatuasd.net/.../ceciliosantana/c1/c1.htm

17

Entre los estudios que se hacen con respecto a la

geomorfología y formas del relieve se encuentran:

LA EXPOSICIÓN DE LAS LADERAS

Se relaciona con la exposición o no de la

laderas en función del sol y viento

atendiendo el recorrido solar durante el año y

orientación predominante del viento.

Importancia:

Clave en la ubicación, zonificación y

orientación de estructura urbana y

específicamente de las edificaciones

En climas frío: laderas expuestas al sol y

contra el viento.

En climas calientes: laderas protegidas del

sol y frente al viento.

18

ALTITUD DEL LUGAR

altura del

terreno con

respecto

al nivel del

mar

Se definen, planimétricamente, las cotas correspondientes

del territorio estudiado, las cuales son trazadas en un plano

(mapas topográficos).

Importancia:

Determina la presión atmosférica, el tipo de vegetación, las

condiciones climáticas y microclimáticas y la intensidad de la

radiación solar (a mayor altura mayor radiación).

19

• Geomorfología• Hidrografía

• Hidrología• Geodínamica

• Suelos y subsuelos• Biota

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• Hidrografía.

Rama de la geografía física que se dedica al estudio de las aguascontinentales (lagos y ríos), por ser las más valiosas para los sereshumanos. Uno de los aspectos más importantes a determinar en laordenación del territorio y en la planificación y diseño urbano serelaciona con la definición de las Cuencas Hidrográficas.

LAS CUENCAS

HIDROGRÁFICAS: Se

entiende por cuenca

hidrográfica la porción de

territorio drenada por un

único sistema de drenaje

natural.

22

Elementos que identifican una cuenca

El río principal: Colector de las aguas, curso fluvial

más largo, mayor caudal medio, mayor caudal máx.,

mayor superficie de cuenca,. Su curso es la distancia

entre su naciente y su desembocadura, donde se

distinguen tres partes:

• El curso superior, parte más elevada del relieve

donde la erosión de las aguas del río es vertical. Su

resultado: la profundización del cauce.

• El curso medio, donde el río empieza a

zigzaguear, ensanchando el valle.

• El curso inferior, partes más bajas de la cuenca,

donde el caudal del río pierde fuerza y los

materiales sólidos que lleva se sedimentan,

formando las llanuras aluviales o valles.

Los afluentes: Son ríos secundarios que

desaguan en el río principal. Cada afluente

tiene su respectiva cuenca, denominada sub-

cuenca.

23

Pa

rte

de

la

cu

en

ca

Cuenca alta. Parte de la cuenca hidrográfica donde predomina el

fenómeno de la socavación (retiro de material terreo hacia las

partes bajas de la cuenca, visiblemente se ven trazas de erosión.

Cuenca media. Parte de la cuenca donde medianamente hay un

equilibrio entre el material sólido que llega traído por la corriente y el

material que sale. Visiblemente no hay erosión.

Cuenca baja. Parte de la cuenca donde el material extraído de la

parte alta se deposita en lo que se llama cono de deyección.

Río Tuy

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Los ríos, como recurso natural, tienen diferentes usos:

• Urbanos: Abastecimiento de agua potable para las ciudades y

drenaje de las aguas servidas a través de las redes de cloacas.

• Agrícolas: irrigación.

• Navegación fluvial: canalización, establecimiento de puertos

fluviales.

• Producción de energía hidroeléctrica: represas y saltos

naturales o artificiales para la generación eléctrica.

• Piscicultura y pesca fluvial: recursos pesqueros; estanques y

lagunas para piscicultura; repoblación piscícola (autóctonas o

procedentes de otros lugares)

• Parques recreativos y turísticos: balnearios fluviales, natación,

deportes náuticos, etc.

• Mineros: materiales que se arrastra y se depositan,

tales como oro, plata, gravas y arenas.

• Geomorfología• Hidrografía

• Hidrología• Geodínamica

• Suelos y subsuelos• Biota

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Hidrología.Ciencia que se dedica al estudio de la distribución,espacial y temporal, y las propiedades del agua presenteen la atmósfera y en la corteza terrestre. Esto incluye• las precipitaciones,• la escorrentía,• la humedad del suelo,• la evapotranspiración y• el equilibrio de las masas glaciares.

Por otra parte, el estudio de las aguas subterráneascorresponde a la Hidrogeología.

Son estudiadas en las variablesclimatológicas. Existen zonas y períodosde tiempo bien diferenciados dondevarían la cantidad y frecuencia de lasmismas, modifican la humedad del suelo,y provocan mayores o menoresescorrentías de aguas superficiales. Laprecisión de la zona de estudio esimportante para definir las formas deasentamiento u ocupación y el diseño deinfraestructuras ajustadas laprecipitación.

También es importante el estudio de lasprecipitaciones en función del relieve ynivel de permeabilidad del suelo paradetectar posibles áreas inundables.

LAS PRECIPITACIONES

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LAS ESCORRENTÍAS

• Lámina de agua que circula en una cuenca de drenaje, es

decir, la altura en milímetros de agua de lluvia escurrida y

extendida dependiendo de la pendiente del terreno.

• Fracción de agua de lluvia que no es absorbida o filtrada por

el suelo y, por tanto, que corre por la superficie.

Se forma cuando:

• las precipitaciones superan la capacidad de infiltración del suelo.

• los compartimentos del suelo estén saturados de agua.

Cuanto menor sea el agua infiltrada debido a suelos más

impermeables o saturados de agua (zonas de pluviosidad

elevada y constante), mayor es la escorrentía superficial. Y

cuanto mayor sea el agua infiltrada, que se produce en suelos

muy permeables, menor es la escorrentía superficial.

29

Cuantificación de escorrentías

30

Estado Vargas - Venezuela

31

HUMEDAD DEL SUELO

• contenido de agua del suelo, lo cual está directamente

relacionado con la cantidad y frecuencia de las

precipitaciones, de los niveles de evaporación de la

superficie del suelo debido a altas radiaciones solares y

desnudez de los suelos (escasos de vegetación) y por

fuentes subterráneas de agua.

Los niveles de humedad alteran

los niveles de plasticidad del

suelo dependiendo de su

composición físico-química.

También está asociado con el

nivel freático que está

directamente relacionado con la

cercanía al nivel del mar.

32

LA EVAPOTRANSPIRACIÓN

• Pérdida de humedad de una superficie y depende de la

intensidad y exposición solar así como de las características

o propiedades de la superficie.

Altitud y pendiente

Altitud y pendiente

Exposición de las laderas

Escorrentía

Escorrentia

Cuenca hidrográfica

Cuenca hidrográfica

Escorrentía natural

Escorrentía alterada

• Geomorfología• Hidrografía

• Hidrología• Geodinámica

• Suelos y subsuelos• Biota

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Se llama geodinámica a lasuma de los procesosgeológicos que afectan a laTierra y determinan suconstante evolución.

También se la define como elconjunto de causas y efectosque provocan los cambiosestructurales, químicos y/omorfológicos que afectan alplaneta.

Falla de Boconó

• Geomorfología• Hidrografía

• Hidrología• Geodinámica

• Suelos y subsuelos• Biota

51

Los suelos constituyen el cuerpo natural soporte de la vegetación y de numerosas formas de vida animal, a través del cual se completa parte de la fase terrestre del ciclo hidrológico. Asimismo, son el recurso natural y la base espacial a partir de la cual se realiza una gran variedad de desarrollos y actividades humanas, por ejemplo la agricultura, la minería y desarrollos urbanísticos y viales.

La importancia de ambas funciones justifica la atención prestada a los suelos durante el proceso de diseño del proyecto y al momento de analizar los potenciales impactos ambientales del mismo.

Proceso de formación del suelo.

Horizontes del suelo.

Horizontes del suelo, permeabilidad y evapotranspiración.

Criterios para calificar los Suelos con fines Urbanos.

Criterios para calificar los Suelos con fines Urbanos.

Criterios para calificar los Suelos con fines Urbanos.

Criterios para calificar los Suelos con fines Urbanos.

Criterios para calificar los Suelos con fines Urbanos.

Criterios para calificar los Suelos con fines Urbanos.

• Geomorfología• Hidrografía

• Hidrología• Geodinámica

• Suelos y subsuelos• Biota

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La consideración de los aspectos relativos a la biota es de particularimportancia en el diseño de los proyectos urbanísticos. Ladesaparición de bosques naturales lleva aparejada unadisminución de la bio-diversidad que no sólo afecta las áreasintervenidas sino también recursos y valores de zonasinsospechadamente remotas. En este sentido, es importanterecordar que muchas especies de aves migran estacionalmentedesde y hacia lugares remotos. La desaparición de algunas de susáreas de recepción contribuirá a su vez a la extinción de la especiey, consecuentemente, a la generación de desbalances ecológicosen ambas áreas.

LA VEGETACIÓN

Se define como el manto vegetal de un territorio. En este sentido,la vegetación tiene las siguientes características o propiedades:

•Visuales y paisajísticas

•Estabilización de los suelos con pendientes

•Retarda la erosión

•Influye en la cantidad y calidad del agua

•Mantiene los microclimas locales, incluso son losresponsables de generar microclimas

•Filtra la atmósfera

•Actúa como atenuante del sonido y, por tanto, del ruido.

•Hábitat de numerosas especies animales.

BiodiversidadEl término biodiversidad o diversidad biológica alude a lavariabilidad de organismos vivientes y hábitats, así como a loscomplejos ecológicos de los cuales forman parte. El términobiodiversidad incluye la diversidad al interior de las especies, entreespecies y de ecosistemas.

Los proyectos pueden afectar la biodiversidad de diversasmaneras; bien protegiéndola a través de la creación de áreasprotegidas, o disminuyéndola al introducir unas pocas especies dealta productividad que desplazarán a las especies autóctonas.

Igual consideración merece la fauna,cuya existencia puede entrar encontradicción con el desarrollo dealgunas actividades humanas.

• Varían entre zonas climáticas ydentro de una misma zona de acuerdoa la latitud específica del territorio, laaltitud y entorno espacial del mismo(elemento naturales circundantes).

• Varían dentro del mismo territorio:variaciones microclimáticas asociados alas variaciones en: la densidad,características y disposición de lavegetación, nivel de cobertura vegetalde los suelos y distribución de losvientos. Variaciones que en principio sereflejan en la exposición solar,temperatura y la humedad.

Clima

Conjunto de condiciones atmosféricas de carácter cíclico

anual que caracterizan una zona o región.

Las condiciones atmosféricas a consideran para identificar

un tipo de clima son: la temperatura del aire, la humedad

relativa, la radiación solar recibida, la cantidad de

precipitaciones y la dirección e intensidad del viento.

Se puede hacer una clasificación climática en tres grandes

grupos o tipos de clima: cálidos, fríos y templados. Estas

clasificaciones climáticas orientan sobre los parámetros

ambientales de grandes áreas geográficas, pero es

imprescindible analizar dentro de ellas el microclima del

lugar que puede hacer variar las condiciones climáticas y en

consecuencia de diseño del edificio.

VARIABLES CLIMATOLÓGICAS

La temperatura del ambiente.

La temperatura del ambiente esel efecto combinado de latemperatura del aire y latemperatura radiante delentorno.

La temperatura del aire determina el intercambio de calorconvectivo entre la piel y el aire del entorno. La temperaturapromedio de la piel en espacios interiores es de 33 a 34°C; contemperaturas de aire más bajas, el cuerpo pierde calor y contemperaturas más altas gana calor por convección.

Humedad del ambiente

Se denomina humedad ambiental a la cantidad de vapor de aguapresente en el aire. Se puede expresar de forma absolutamediante la humedad absoluta, o de forma relativa mediante lahumedad relativa o grado de humedad.

VARIABLES CLIMATOLÓGICAS

Dirección y velocidad del viento

El viento es el aire en desplazamiento. Los vientos globales segeneran como consecuencia del desplazamiento del aire desdezonas de alta presión a zonas de baja presión, determinando losvientos dominantes de un área o región.

VARIABLES CLIMATOLÓGICAS

Aún así hay que tener encuenta numerosos factoreslocales que influyen odeterminan los caracteresde intensidad yperiodicidad de losmovimientos del aire.

Radiación solar difusa y global

La radiación difusa del cielo es el efectogenerado cuando la radiación solar quealcanza la superficie de la atmósfera dela Tierra se dispersa de su direcciónoriginal a causa de moléculas en laatmósfera. Cerca de dos tercios de laluz solar que llegan a la tierra llegan a latierra como radiación difusa.

VARIABLES CLIMATOLÓGICAS

La radiación global es toda la radiación que llega a la tierra que se mide sobreuna superficie horizontal en un ángulo de 180 grados, resultado de lacomponente vertical de la radiación directa más la radiación difusa. El aportede cada componente a la radiación global, varía con la altura del Sol, latransparencia de la atmósfera y la nubosidad.

La radiación directa se calcula restando la global menos la difusa.

Variables Climatológicas

•Precipitaciones

•Temperatura del ambiente

•Humedad del ambiente

•Dirección y velocidad del viento

•Radiación solar

Instalaciones destinada a medir y registrar regularmente

diversas variables meteorológicas.

Registradas por:

Estaciones Meteorológicas

Los datos se utilizan para: elaboración de predicciones meteorológicas

a partir de modelos numéricos y para estudios climáticos.

Instrumentos de medición principales:

• Anemómetro (que mide el viento)

• Barómetro (que mide la presión atmosférica)

• Heliógrafo (que mide la insolación del suelo)

• Higrómetro (que mide la humedad)

• Piranómetro (que mide la radiación solar)

• Pluviómetro (que mide el agua caída)

• Termómetro (que mide la temperatura)

VARIABLES CLIMATOLÓGICAS

ESTACIÓN METEOROLÓGICA URBANA – IFAD-LUZ

VARIABLES CLIMATOLÓGICAS

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¨Yo soy su alumno(a) de la

sección 001-003”