dispositivos de control solar dsc

56
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

Upload: celia-gastelum-ramirez

Post on 11-Jan-2017

1.603 views

Category:

Design


5 download

TRANSCRIPT

Page 1: Dispositivos de control solar DSC

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

Page 2: Dispositivos de control solar DSC

• 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

Page 3: Dispositivos de control solar DSC

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.

Page 4: Dispositivos de control solar DSC

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.

Page 5: Dispositivos de control solar DSC

Radiación solar

Reducción

Estrategias de climatización

Sistemas de climatización pasiva

Dispositivos de control solar

Page 6: Dispositivos de control solar DSC

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.

Page 7: Dispositivos de control solar DSC

Regular la penetración del sol

períodos calurosos

períodos fríos.

Objetivo

•La térmica •La lumínica •Viento.

Se deben considerar:

Page 8: Dispositivos de control solar DSC

• 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

Page 9: Dispositivos de control solar DSC

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

Page 10: Dispositivos de control solar DSC

Umbráculos

para detener la radiación solar

Protectores de la piel

Page 11: Dispositivos de control solar DSC

• 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.

Page 12: Dispositivos de control solar DSC

• 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.

Page 13: Dispositivos de control solar DSC

•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.

Page 14: Dispositivos de control solar DSC

• 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.

Page 15: Dispositivos de control solar DSC

•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

Page 16: Dispositivos de control solar DSC

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

Page 17: Dispositivos de control solar DSC

Mercedes Benz Design Center. Sindelfingen, Alemania. (Renzo Piano)

Page 18: Dispositivos de control solar DSC

Stansted Airport, London (Norman Foster)

Page 19: Dispositivos de control solar DSC
Page 20: Dispositivos de control solar DSC

Royal Free Hospital, Hampstead, London

Sunshine Cost University, Queensland Australia

Page 21: Dispositivos de control solar DSC

Galery Cy Twombly, Houston Texas (Renzo Piano)

House of Double-Roof, Yamanashi, Japan (Shigeru Ban)

pritzker 2014

Page 22: Dispositivos de control solar DSC

The Rachofsky House, Preston Road, Dallas, Texas.INFONAVIT, Cd. De México . (Teodoro González de

León)

Page 23: Dispositivos de control solar DSC

Maison Hermes, Tokyo (Renzo Piano)

Page 24: Dispositivos de control solar DSC

Instituto del Mundo Árabe. Paris, (Jean Nouvel)

Villa Shodan, Ahemdabad India. (Le Corbusier)

Page 25: Dispositivos de control solar DSC

Museo Whitney, Nueva York, Marcel Breuer

El Colegio de México, Teodoro González de León

Page 26: Dispositivos de control solar DSC

Contraventanas en cuatro hojas. Luis Barragán

Page 27: Dispositivos de control solar DSC
Page 28: Dispositivos de control solar DSC

TORRE MENARA MESINIAGA. DR.ARQ KEN YEANG

Page 29: Dispositivos de control solar DSC

(macro-micro)

Localización de malasia en el continente asiático Localización de Kuala Lumpur en Malasia

Page 30: Dispositivos de control solar DSC

(macro-micro)

Localización de Subang Jaya, Selangor en Kuala Lumpur.

Localización de la torre Menara Mesiniaga. Vista aérea de la torre Mesiniaga

Page 31: Dispositivos de control solar DSC

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

Page 32: Dispositivos de control solar DSC

• 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

Page 33: Dispositivos de control solar DSC

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

Page 34: Dispositivos de control solar DSC
Page 35: Dispositivos de control solar DSC
Page 36: Dispositivos de control solar DSC

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.

Page 37: Dispositivos de control solar DSC

•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.

Page 38: Dispositivos de control solar DSC

•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

Page 39: Dispositivos de control solar DSC

VILLA SHODHAN. LE CORBUSIER

Page 40: Dispositivos de control solar DSC

(macro-micro)

Localización de India en el continente asiático Localización de Gujarat en India

Page 41: Dispositivos de control solar DSC

(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

Page 42: Dispositivos de control solar DSC

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.

Page 43: Dispositivos de control solar DSC

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.

Page 44: Dispositivos de control solar DSC

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

Page 45: Dispositivos de control solar DSC
Page 46: Dispositivos de control solar DSC
Page 47: Dispositivos de control solar DSC

PABELLÓN SOLAR ENDESA. INSTITUTO DE ARQUITECTURA AVANZADA

Page 48: Dispositivos de control solar DSC

(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

Page 49: Dispositivos de control solar DSC

(macro-micro)

Localización la Villa Olimpica de Poblenou en Barcelona

Localización de Port Olimpic en Villa Olimpica de Poblenou

Vista aérea del pabellón Endesa

Page 50: Dispositivos de control solar DSC

• 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.

Page 51: Dispositivos de control solar DSC

• Nombre/ Pabellón Solar Endesa

• Arquitecto/ IaaC

• Año/ 2011

• Superficie/ 154m2

• Ubicación / Barcelona, España

• Fotografía/ Adrià Goula

Page 52: Dispositivos de control solar DSC

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.

Page 53: Dispositivos de control solar DSC

• “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”.

Page 54: Dispositivos de control solar DSC
Page 55: Dispositivos de control solar DSC

• 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.

Page 56: Dispositivos de control solar DSC

• 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