dispositivos de control solar dsc
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Equipo 8B
Corrales Gonzales Alicia Guadalupe
Inzunza Ojeda María Fernanda
Valenzuela Obeso Eduwiges Guadalupe
Grupo: 2 Semestre: 5
Materia: Bioclima y diseño
Asesora: Celia R. Gastelum Ramírez
de control solar
• Introducción • Fenómenos físicos
• Confort térmico
• Control solar
• Dispositivos de control solar • Clasificación
• Según los mecanismos que se utilicen para detener la radiación solar. Rafael Serra Florensa y Helena Coch Roura
• Según la protección que brinde al edificio. Guillermo Enrique Gonzalo
• Umbráculos
• Tipos de umbráculos
• Elementos protectores de la piel
• Tipos de elementos protectores de la piel
• Según su función de su posición respecto a los planos. Víctor Fuentes Freixanet
• HORIZONTALES, VERTICALES, MIXTOS, OTROS.
• Buenas practicas • TORRE MENARA MESINIAGA. DR.ARQ KEN YEANG
• VILLA SHODHAN. LE CORBUSIER
• PABELLÓN SOLAR ENDESA. INSTITUTO DE ARQUITECTURA AVANZADA
• Conclusión
• Bibliografía
Los sistemas pasivos de climatización sirven para adaptar el inmueble al ambiente yalcanzar una arquitectura eficaz y agradable, unos son los dispositivos de control solar.
Son elementos que se implementan a los vanos para solucionar la problemática delasoleamiento. Los dispositivos de control solar, más que elementos que se añaden, sonparte integral de la edificación.
El diseño de los dispositivos debe considerar los componentes de las radiaciones solares,que son: la térmica y la lumínica, así como también los vientos.
La estimación de datos climatológicos
es indispensable en el de diseño
bioclimático.
Es de los primeros pasos en el análisis
climatológico.
Las variaciones de intensidad de radiación
y temperatura en la tierra son debidas a la naturaleza elíptica de nuestra órbita y a la inclinación del eje de
rotación con respecto al plano orbital.
El asoleamientoes el principal causante de
todas las variables del clima en la
tierra.
Su magnitud, su ángulosobre la atmosfera y sobre
la superficie de los océanos y de la tierra,
depende la temperatura y cambios la humedad de la atmósfera, diferencias de
presión que generan viento.
La posición del sol con respecto a los
edificios es fundamental para lograr eficiencia
energética, confort en los habitantes y
adecuación al entorno.
Radiación solar
Reducción
Estrategias de climatización
Sistemas de climatización pasiva
Dispositivos de control solar
La principal estrategia de enfriamiento es el control solar, ya que de esta forma no se tendrá que enfriar algo que no se ha calentado.
Formas de conocer y analizar el comportamiento solar.•Métodos gráficos•Métodos matemáticos•Modelos físicos de simulación
Gráfica solar de proyección estereográfica
Para la evaluación y diseño de dispositivos de control solar. Este tipo de proyección, permite una visualización del comportamiento del dispositivo de manera directa sobre la ruta solar anual.
Regular la penetración del sol
períodos calurosos
períodos fríos.
Objetivo
•La térmica •La lumínica •Viento.
Se deben considerar:
• Según su función de su posición respecto a los planos.
POR AUTOR
• Según los mecanismos que se utilicen para detener la radiación solar.
• Según la protección que brinde al edificio.
Víctor Fuentes Freixanet Rafael Serra Florensa
Helena Coch Roura
Guillermo Enrrique Gonzalo
Ajenas al edificio:
• Volúmenes de edificación próximas
• Irregularidades o accidentes del terreno
• Elementos verticales
• Vegetación
Integradas al edificio:
• Interiores
• Exteriores
• En el vidrio
Interiores:Persianas tipo venecianas, Cortinas de enrollar, Cortinados Visillos, etc.
Elementos móviles
Persianas
Celosías o toldos
Espacios de sombra y adosados
Pérgolas
Galerías
Parasoles
Horizontales
Verticales
Mixtos
Exteriores Elementos móvilesEspacios de sombra y adosadosParasoles
Al edificio
Umbráculos
para detener la radiación solar
Protectores de la piel
• Crean espacios sombreadosinterpuestos entre el ambiente exterior y los espacios interiores.
• Anexos al edificio
• Categoría de espacios intermedios.
• No son espacios útiles únicamente desde el punto de vista funcional.
• Se precisará una estructura portante que puede ser metálica, de madera, etc.,
• Crea un espacio sombreado y permite la ventilación.
• Generan un espacio sombreado anexo a los edificios, con ventilación, la visión del exterior
y una entrada de luz, se les llama pérgolas.
• Soporta un entramado vegetal que crea un espacio intermedio ventilado y sombreado.
Permite una regulación basada en los ciclos vegetales.
• Celosías, lamas exteriores o estructuras geométricas que detienen parte de la
radiación.
• Quiebrasoles.
•Son diferentes tipos de dispositivos incorporados exteriormente a la piel de un edificio. Detienen parte de la radiación que incide en la fachada, especialmente en las aberturas.
•Permiten la ventilación así como la visión del exterior y crean una cierta iluminación difusa en los espacios habitables, con los que están en conexión directa.
• Los aleros y voladizos protegen de la radiación y la lluvia.
• Pantallas: pueden proteger de la radiación solar directa, pero también favorecer la reflexión del sol en su superficie y mejorar el acceso de luz difusa
• las persianas, y conjuntos de pequeñas lamas detienen la radiación directa y permiten ventilar, conservar vistas y generar una iluminación controlada.
• Los toldos y cortinas exteriores.
• La vegetación, adherida a una fachada sin tapar las aberturas, protege la pared de la radiación y permite la ventilación entre la pared y las hojas.
• Los cristales de color y los reflectantes que protegen del sol y permiten la visión con la ventana cerrada.
•Horizontales
•Verticales
• Mixtos
Pueden agruparse en función de su posición respecto a los planos
definidores del espacio arquitectónico y en particular de la
fachada.
Respecto a los planos
HORIZONTALES
• Alero, volado o voladizo. • Corredor• Repisa.• Persiana horizontal.• Faldón.• Pantalla.• Pérgola.• Toldo.• Techo escudo.
VERTICALES
• Partesoles
• Persiana vertical
• Muro doble
MIXTOS
OTROS
Respecto a los planos
• Marco
• Celosías
• Remetimiento de ventanas
• Cambio de orientación de las ventanas
• Contraventanas• Nuevos acristalamientos• Cortinajes • Vegetación
Mercedes Benz Design Center. Sindelfingen, Alemania. (Renzo Piano)
Stansted Airport, London (Norman Foster)
Royal Free Hospital, Hampstead, London
Sunshine Cost University, Queensland Australia
Galery Cy Twombly, Houston Texas (Renzo Piano)
House of Double-Roof, Yamanashi, Japan (Shigeru Ban)
pritzker 2014
The Rachofsky House, Preston Road, Dallas, Texas.INFONAVIT, Cd. De México . (Teodoro González de
León)
Maison Hermes, Tokyo (Renzo Piano)
Instituto del Mundo Árabe. Paris, (Jean Nouvel)
Villa Shodan, Ahemdabad India. (Le Corbusier)
Museo Whitney, Nueva York, Marcel Breuer
El Colegio de México, Teodoro González de León
Contraventanas en cuatro hojas. Luis Barragán
TORRE MENARA MESINIAGA. DR.ARQ KEN YEANG
(macro-micro)
Localización de malasia en el continente asiático Localización de Kuala Lumpur en Malasia
(macro-micro)
Localización de Subang Jaya, Selangor en Kuala Lumpur.
Localización de la torre Menara Mesiniaga. Vista aérea de la torre Mesiniaga
Este proyecto inicia la “2º serie” en el desarrollo de edificios bioclimáticos altos, diseño de sistemas integrados de climatización pasiva, espacios de transición, captadores de vientos, terrazas y jardines verticales.En Menara se reúnen y aplican conjuntamente todos estos criterios y se integra la posición de los núcleos de servicios los cuales trabajan con ventilación e iluminación natural.
63 mts. De altura14 pisos
Altura de cada piso: 4 m1 sótano
12, 3445 m2Incio: 1989
Finalizo: 1992Sede: IBM MalasiaArq.: Ken Yeang
Kuala Lumpur, MalasiaLatitud: 3.7º
GMT -8
• Temperatura constante todo el año. Poca diferenciación por cambio de estación.• Altas temperatura, precipitaciones frecuentes e intensas y humedad elevada.• Vientos promedio por debajo de los 2 m/s a excepción de febrero en que la intensidad de
vientos aumenta la dirección predominante es norte y este.CLIMA TROPICAL - CÁLIDO HÚMEDO
Criterios de diseño (Ken Yeang)“El rascacielos bioclimático”• Sistemas pasivos de
climatización • Ahorro de en energía • Ventilación e iluminación
natural• Espacios de transición • Ubicación estratégica de
núcleos de servicio• Naturaleza- jardines
verticales- terrazas• Diseñar con el clima e
integrar el edificio a la naturaleza
Requisitos IBM (cliente)“Edificio que refleje la imagen corporativa de la empresa tecnológica”• Confort para los usuarios• Ahorro de energía• Espacios de transición que permitan futuras ampliaciones• Distribución que permitan flexibilidad
La orientación del edificio indica que el este y el oeste necesitan mayor protección solar, en el edificio encontramos dobles fachadas, aleros, terrazas y planos retrocedidos que generan sombra y permiten enfriar las superficies. Hacia el norte y el sur los muros no reciben mayor ganancia solar directa y encontramos grandes planos de muros vidriados.
•Sistema estructural convencional de concreto reforzado.•Losas de concreto, columnas de acero, muros de albañilería, paneles de vidrio y tabiquería interior de paneles de drywall•Paneles de aluminio para revestimientos, dobles fachadas y aleros•Piso de granito en el lobby y piso laminado en las oficinas•Piso cerámico en los baños, terrazas y piscina.
•La planta circular facilita la iluminación natural (no tiene esquinas oscuras)•El nucleo de servicos esta ventilado naturalmente/ sin aire acondicionado•El edificio tiene un sistema automatizado•Que regula el aire acondicionado y controla el consumo de energia•La gran altura de los pisos de 4 mts. Es una estrategia valida para este clima
ya que por la estratificación del aire se refresca al concentrar el calor en la parte superior del espacio lejos del usurio•El edificio ha incrementado el valor de los terrenos aledaños
VILLA SHODHAN. LE CORBUSIER
(macro-micro)
Localización de India en el continente asiático Localización de Gujarat en India
(macro-micro)
Localización de de la Villa ShodhanLocalización de Ahmedabad en Gujarat Vista aérea de de la Villa Shodhan
Coordenadas: 23° 1' 30" N, 72° 34' 3" E
Geografía y climaAhmedabad se localiza a en la India occidental, a una altitud de 53 mts. sobre el nivel medio del mar. Se localiza al margen del río
Sabarmati, en la región central-norte del estado. La ciudad se encuentra localizada en una región árida, en terreno plano con excepción de las pequeñas colinas de Thaltej-Jodhpur Tekra.
SituaciónVilla Shodhan está situada en Kharawala Road, Ahmedabad, capital del estado indio de Gujerat y centro de la industria textil de la India.
ConceptoLe Corbusier se refiere a la casa Shodhan como la actualización de la Villa Savoye. Esta metamorfosis implica la aparición de un brise-soleily un parasol a modo de sombrilla de hormigón tosco superpuesta a la villa de Ahmedabad, un muro en celosía ante el "pan de verre" y un techo sobre la terraza-jardín.El truco de un prestidigitador que –por yuxtaposición de dos nuevos elementos– da a una refinada casa la apariencia de un guerrero de hormigón que, no obstante, deja entrever la presencia de la primera.
EstructuraCreada a partir de un agregado de piezas, aparentemente inconexas, la cubierta vuelve a recuperar un volumen único. Las funciones dentro de la casa son completamente independientes de su estructura, dando lugar a un entretejido de espacios flexibles y programables según las necesidades o deseos de sus habitantes. Debido a la ausencia de tabiques interiores, Le Corbusier pudo llevar luz natural a ciertos espacios como elemento arquitectónico que conjuntamente con la cálida brisa de la India crearon un entorno táctil y cambiante que mantiene una fuerte conexión con la naturaleza
PABELLÓN SOLAR ENDESA. INSTITUTO DE ARQUITECTURA AVANZADA
(macro-micro)
Localización de España en el continente Europeo Localización de Barcelona en España
Coordenadas:
41°23'4.79"N, 2°12'4.41"E
(macro-micro)
Localización la Villa Olimpica de Poblenou en Barcelona
Localización de Port Olimpic en Villa Olimpica de Poblenou
Vista aérea del pabellón Endesa
• Pabellón Solar Endesa diseñado por el Instituto de Arquitectura Avanzada de Cataluña con la colaboración de Visoren. Los módulos tomados en distintas escalas siguen una lógica geométrica según la necesidad que requiere el edificio en todas sus caras; así el juego de las piezas va tomando forma a medida que cambian los requerimientos dejando como resultado un pabellón estrellado con inteligencia propia.
• Nombre/ Pabellón Solar Endesa
• Arquitecto/ IaaC
• Año/ 2011
• Superficie/ 154m2
• Ubicación / Barcelona, España
• Fotografía/ Adrià Goula
El pabellón Endesa es un edificio autosuficiente instalado en la Marina de Barcelona. Será usado para monitorear y testear
varios proyectos relacionados con el manejo sustentable de la energía. El pabellón toma la idea moderna de que “la forma
sigue a la función” y la adapta a nuestra época, bajo el lema de que “la forma sigue a la energía”. La fachada se modifica para
aprovechar la luz solar, siendo activa y permeable en su cara sur y cerrada y protectora hacia el norte.
• “El pabellón Endesa es un prototipo que investiga un nuevo sistema de pieles prefabricadas y optimizadas para la utilización de energía solar. La piel de madera basada en componentes diseñados digitalmente se adapta a diferentes orientaciones, según la posición del sol. Cada uno de esos componentes se comporta del mismo modo que lo hacen las hojas de los árboles. Ellos producen su propia energía y, al mismo tiempo, un microclima, ya que controlan las sombras, la ventilación y la luz. El pabellón utiliza las últimas tecnologías digitales y de fabricación para ofrecer una solución de fachadas autosuficientes y adaptables al mercado”.
• Los dispositivos de control solar tienen como objetivo detener o bien disminuir la radiación solar que incide en las edificaciones en verano y permitirla en invierno, para así lograr el confort adecuado dependiendo de la región en donde esté ubicada la edificación. Algunas de las ventajas al utilizar estos dispositivos seria el ahorro de energía eléctrica lo que a su vez nos ayudan a economizar y disminuir el daño al medio ambiente.
• Un aspecto interesante de los dispositivos de control solar es que además de funcionar como elementos de control solar, también funcionan como elementos de diseño y la estética del mismo, lo cual puede dar la idea de solo ser estéticos, cuando realmente no es así. Existe una gran variedad de estos elementos, la clave está en saber dónde y cómo utilizarlos al momento de diseñar, para no solo ser funcionales si no también atractivos. Ahorra tiempo y dinero, ya que se toman en cuenta desde un inicio. Son parte integral del proyecto, no son complementos, ni anexos como tal, son parte de un diseño estratégico, lo que los hace aún más eficientes.
• Manual de arquitectura bioclimática, Guillermo Enrique Gonzalo (Disponible en biblioteca)
• Arquitectura y energía natural, Serra y Coch
• Arquitectura Bioclimática “Dispositivos de control solar” (Victor Fuentes Freixanet)
• https://es.wikiarquitectura.com/index.php/Villa_Shodhan
• https://es.wikipedia.org/wiki/Ahmedabad