pearl river - china
DESCRIPTION
Análisis sustentableTRANSCRIPT
UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓNFACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURAESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE ARQUITECTURA
ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA
EDIFICIO “PEARL RIVER” – SOM|ARCHITECTSCHINA – CANTÓN – GUANGZHOU
INTEGRANTES
+Iberico López, Alice.
+Becerra Bustamante, Lilian.
+Sencia Quispe, Vilma Elizabeth.
+ Allcca Cuayla, Flor de María Shayuri.
LOCALIZACIÓN
CANTÓN
DISTRITO
FINANCIERO DE
GUANGZHOU
Pearl river
PEARLRIVERTOWER
LOCALIZACIÓN Y UBICACIÓN 001
UBICACÍON
CONTEXTO 002
Pearl River Tower
DIRECCIÓN:
Jinsui con la Avenida Zhujiang Oeste, en el distrito de Tianhe,
Canton, China.
INCIDENCIA DE RAYOS SOLARES (según su orientación)
N
SE
OEDIFICIO PEARL RIVER
ASOLEAMIENTO DIRECCIÓN SE – NO
VIENTOS DIRECCIÓN SO – NE
ÁREA VERDE OPTIMIZADA
ÁREA VERDE ESTRATÉGICA
003DISPOSICIÓN - ENTORNO
Zona de desarrollo tecnológico y económico de Cantón.
004CONTEXTO
El Edificio Pearl River Tower se construyó en Cantón yaque es uno de los centros de economía del delta del ríoPerla más importantes en el eje financiero del distrito deTianhe. Se escogió este lugar por encontrarse entreMacao y Hong Kong los puntos comerciales másimportante de todo China.
004CONTEXTO
Parámetros climáticos promedio de Cantón, China (1971-2000)
Mes Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Anual
Temperatura máxima media
(°C)18.3 18.5 21.6 25.7 29.3 31.5 32.8 32.7 31.5 28.8 24.5 20.6 26.3
Temperatura media (°C)
13.9 15.2 18.1 22.4 25.8 27.8 28.9 28.8 27.5 24.7 20.1 15.5 22.4
Temperatura mínima media
(°C)10.3 11.7 15.2 19.5 22.7 24.8 25.5 25.4 24.0 20.8 15.9 11.5 18.9
Lluvias (mm) 40.9 69.4 84.7 201.2 283.7 276.2 232.5 227.0 166.2 87.3 35.4 31.6 1736.1
Días de lluvias (≥ 1 mm)
7.5 11.2 15.0 16.3 18.3 18.2 15.9 16.8 12.5 7.1 5.5 4.9 149.2
Horas de sol 118.5 71.6 62.4 65.1 104.0 140.2 202.0 173.5 170.2 181.8 172.7 166.0 1628.0
Humedad relativa (%)
72 77 82 84 84 84 82 82 78 72 66 66 77.5
Fuente:中国气象局国家气象信息中心 17 de marzo de 2009
Ábaco Psicométrico de Cantón, China
Según el Ábaco el edificio de Pearl River tendría que tener las siguientes
consideraciones.
1. ZONA DE CONFORT.2. ZONA DE CONFORT PERMISIBLE.3. CALEFACCIÓN POR GANANCIAS.4. CALEFACCIÓN SOLAR PASIVA.6. HUMIDIFICACIÓN.8. PROTECCIÓN SOLAR.9. REFRIGERACIÓN POR ALTA MASA TERMICA.11. REFRIGERACIÓN POR ALTA MASA TERMICA CON RENOVACIÓN NOCTURNA.12. REFRIGERACIÓN POR VENTILACIÓN NATURAL Y MECÁNICA.13. AIRE ACONDICIONADO.14. DESHUMIDIFICACIÓN CONVENCIONAL.
004ANALISIS DEL CLIMA
19%
Fachadas de alto
rendimiento con
vidrios de doble y
triple están
incorporados en el
diseño.
Las pilas de
combustible en
alta temperatura
complementan los
sistemas
sustentables.
Sistemas de flujo de aire a
través del piso elevado,
que servirá como un
revestimiento y también
para albergar cables de
energía y de datos.
Dos conjuntos de turbinas
eólicas se integraran en el
edificio y se deben colocar
en cada piso mecánico.
Una fachada doble de
alto rendimiento,
ventilados internamente, y
se utiliza para las
orientaciones de sur a
norte.
La fachada de piel exterior
contará con un sistema
fotovoltaico integrado.
Con sistema HVAC
propuesto, será
capaz de transportar
agua de
resfriamiento hasta
las torres a través de
tubos incrustados en
las galerías.
48%
31%
69%
85%
73%
100 %
Sistemas Inmóticos
005ESTRATEGIAS PARA EL DISEÑO
RADIACION SOLAR – VIENTOS
Los agujeros están diseñadapara aprovechar y controlarel viento que pasa por lasturbinas situadas en lasplantas técnicas.
SOL
VIENTO
El edificio tiene diferentespieles en función de laorientación, pensada paracapturar la radiación solarde forma eficiente ycontrolada.
• Las fachadas norte y sur están curvadas.
• En las fachadas oeste y este, y la cúpula están situadas estratégicamente las placas fotovoltaicas.
006ESTRATEGIAS PASIVAS
El edificio y sus espacios están
diseñados para una
mayor captación y
aprovechamiento de la luz
natural. Uso del vidrio en el 90
% de la fachadaENTRADA LIBRE DE LA LUZ SOLAR
ILUMINACIÓN NATURAL
EXTERIOR
INTERIORES
007ESTRATEGIAS PASIVAS
ENERGÍA SOLARFOTOVOLTAÍCA
Los paneles
fotovoltaicos están
integrados
arquitectónicamente las
zonas más
aprovechables de la
fachada sur, en el nivel
de techo actuando
también como sombra
en la fachada este.
Están incorporados al
sistema de celosía
mecanizada.
PANELES
PV
+
-
008ESTRATEGIAS ACTIVAS
PANELES SOLARES : RECEPTORES
FACHADA DE DOBLE PARED CON ACRISTALAMIENTO DE ALTO RENDIMIENTO
CONTROL SOLAR ATRAVÉS DE PERSIANASY DOBLE COBERTURA
(35% de aislación térmica)
(8000m2)
Vidrio templado debaja emisividad
La doble fachada norte y sur tienen en su cara interior PERSIANAS
mecanizadas que sirven de aislamiento y captura el calor entre las
dos paredes, transfiriéndose al falso suelo técnico que lo utilizará
tanto para calefacción y en el sistema de deshumidificación que
necesita el edificio para hacer frente al alto grado de humedad del
aire de la ciudad.
009ESTRATEGIAS ACTIVAS
AIRE FRIO Y AIRE CALIENTE – SECCIÓN
La regulación de la temperatura se realiza expulsando el aire caliente ala fachada norte que lo manda al exterior por medio del efectochimenea
INCIDENCIA SOLAR
(SE- NO)
AUMENTO DE
TEMPERATURA
VIENTOS
(SO-NE)
CIURCULACIÓN DE
AIRE
REGULACION DE
TEMPERATURA
010ESTRATEGIAS ACTIVAS
En esta zona de China el contenido de humedad del aire es muy alto,
por lo que diseñaron para este edificio un sistema que controla la
humedad interior y recupera el agua de condensación. Una vez
filtrada, se utiliza para riego de plantas interiores y agua de descarga
de los inodoros.
SISTEMA DE RECUPERACIÓN DE AGUA DE CONDENSACIÓN.
INGRESO Y SALIDA DE AIRE
DEPÓSITO DE LIQUIDO
ESTRUCTURA TECHO RADIANTE
UTILIZACIÓN DEAGUA RECUPERADA
EXTERIORES
ÁREA VERDE
011ESTRATEGIAS ACTIVAS
CLIMA 001
TURBINAS EÓLICAS Las turbinas generan la energía del movimiento de masa de aire, es decir a partir de las
fuerza del viento.
La mayoría de las turbinas verticales producen energía
al 50% de la eficiencia de las turbinas horizontales.
No toman ventaja de los vientos fuertes de mayor
altura.
Tienen problemas para funcionar cerca del suelo,
debido a las turbulencias.
El transporte puede costar un 20% del costo de
equipamiento.
B. Eje Vertical:Capta vientos en varias direcciones
A. Eje Horizontal:Capta vientos en una dirección
CASO PEARL RIVER
Las turbinas utilizadas en el edificio son del tipo verticales, para edificios
convencionales
no suponen de gran beneficio, sin embargo debido a que las turbinas verticales
funcionan mejor a grandes alturas, al edificio tener aproximadamente 300m de
altura, aprovechan esta condición para generar energía a partir del movimiento de
aire en en lugar
012ESTRATEGIAS ACTIVAS
CLIMA 001
PEARL RIVER : VENTILACIÓN
1
2
3
El reto del edificio es proporcionar aire limpiodentro de los ambientes de oficinas, ya que en elpromedio de edificios similares el aire circulante enel edificio tarda en ser expulsado a lo menos de 6h– 8h. Esto aumenta la posibilidad de contagio deenfermedades a través del aire*
La concepción de la idea se basa en el ahorro yproducción energético. Para lo que se uso laenergía eólica ya que el sur de china secaracteriza por tener un alto porcentaje de tifones
Para darle solución al problema losarquitectos pensaron en hacer deledificio una estructura que contenga elviento y lo utilice para reducir gasto deenergía y proporcionar aire limpio en suinterior
(*) China presenta el mayor porcentaje de enfermedades decontagio por medio del aire -SERS
013ESTRATEGIAS ACTIVAS
CLIMA 001
4
6
5
Debido a la velocidad del viento un edificioconvencional de una altura mayor a 100 m debeevitar la acción directa del viento en superficiesamplias. - VORTICES
La geometría del edificio permite que esteorientado frente a la corriente de viento SO-NE,además lo agujeros en medio del edificio leproporcionan equilibrio, ya que direccionan el airede una manera que reduce la probabilidad degenerar vórtices.
Los agujeros en el edificio contienen turbinaseólicas que son utilizada para incrementar lavelocidad de los vientos y distribuirlos en todo eledificio.4 turbinas eólicas verticales en dirección SO -NE
014ESTRATEGIAS ACTIVAS
CLIMA 001
Tradicionalmente las turbinas eólicas son ubicados
en zonas apartadas de la ciudad debido a lasvibraciones y en donde la velocidad y direccióndel viento sean constantes.
El Pearl River ha desarrollado un sistema nuevo deturbina eólica en eje vertical (Helicoidal) quecapta vientos en diferentes direcciones, estoaumenta la efectividad energética en un 50%.
La desventaja de las turbinas eólicas tradicionaleses que no pueden captar vientos de mayorvelocidad porque tienen la limitante en altura, sinembargo en el Pearl River estas turbinas estánubicadas en 2 alturas distintas (8km/h – 225 km/h)(1/3 y 2/3 de altura)
7
9
8
015ESTRATEGIAS ACTIVAS
CLIMA 001
10
12
11
Otra innovación en cuanto a ventilación es ladistribución del aire, normalmente los sistemas deaire acondicionado se distribuye de arriba haciaabajo con ayuda de ventiladores, lo que suponemayor gasto energético; el edificio ha propuestouna distribución de abajo hacia arribaprescindiendo del uso de ventiladores.
El rol que cumple los agujeros en el Pearl River esformar túneles de viento que para incrementar laproducción de energía de las turbinas eólicas.
Para saber si las vibraciones que tradicionalmentetienen las turbinas eólicas se hacen pruebas aescala 1/150 del edificio en los laboratorios delInstituto tecnológico de Arquitectura de laciudad.(*)Se concluyó que este sistema nopresenta ninguna vibración en los pisoscircundantes.
016ESTRATEGIAS ACTIVAS
CLIMA 001017CONCLUSIONES
El edificio, está ubicado estratégicamente con respecto a las condiciones climatológicas
de GUANGZHOU – CHINA ; además según el ábaco psicométrico de la ciudad de
Guangzhou indica que posee un clima muy inestable, es por eso que el edifico propone
sistemas que se adapten al entorno; y a los recursos que posee la localidad.
El diseño del edificio está pensado para el aprovechamiento de la energía natural pero
no por medios convencionales, sino utilizando sistemas inmóticos para la calefacción y
ventilación. Sin embargo a pesar de haber sido pensado como un edificio de “ENERGÍA
CERO” no se llega a concretar ya que las leyes del país no permiten el ingreso directo de
energía hacia la planta generadora. Por otro lado el edificio se puede catalogar como
regional ya que solo puede funcionar tal y como se pensó y donde se pensó en este caso-
CHINA.
Otro punto a destacar es el entorno en donde se encuentra haciendo referencia al área
verde; esto nos indica que a pesar de captar y generar una energía limpia, los edificios
siempre necesitan de un retiro con respecto a su altura ya que las consideraciones que se
toman dan respuesta al skyline de la ciudad; si no se piensa en grande áreas verdes se
dificulta la captación de radiación solar y vientos lo que significaría el no funcionamiento
del edificio.