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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE ARQUITECTURA Y URBANISMO
CARRERA DE ARQUITECTURA
CENTRO DE INVESTIGACIÓN DE ENERGÍAS LIMPIAS Y RENOVABLES
TRABAJO DE GRADUACIÓN PARA OPTAR AL TÍTULO DE ARQUITECTO
AUTOR: ONOFA ALTAMIRANO ESTEBAN FABRICIO
TUTOR: ARQ. JOSE VICENTE PADILLA VILLACIS
QUITO, JUNIO 2015
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DEDICATORIA
El presente trabajo de titulación se lo dedico a mi Dios Jesucristo quién supo guiarme por el buen
camino, darme fuerzas para seguir adelante y no desmayar en los problemas que se presentaban,
enseñándome a encarar las adversidades sin perder nunca la dignidad ni desfallecer en el intento.
A mi familia quienes por ellos he llegado a culminar mi carrera profesional; Para mis padres por su
apoyo, consejos, comprensión, amor, ayuda en los momentos difíciles, y por apoyarme con los
recursos necesarios para estudiar. Me han dado todo lo que soy como persona, mis valores, mis
principios, mi carácter, mi empeño, mi coraje para conseguir mis objetivos. A mi Tía Esperanza
quien en vida me enseñó con su ejemplo a ser perseverante y luchador ante las adversidades.
A mis hermanos por estar siempre presentes, acompañándome para poderme realizar.
A mi hijo Esteban Emanuel y mi Esposa quienes han sido y son mi motivación, inspiración y felicidad.
“ Mira que te mando que te esfuerces y seas valiente; no temas ni desmayes, porque Jehová tu Dios
estará contigo en dondequiera que vayas." Josue 1:9
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CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
ÍNDICE
1.1 PROBLEMÁTICA TRATADA / NECESIDAD .............................................. 1
1.2 TEMÁTICA PROPUESTA ........................................................................ 1
1.3 DENUNCIA ............................................................................................ 1
1.4 INTRODUCCIÓN .................................................................................... 1
1.5 FUNDAMENTACIÓN DEL PROBLEMA ................................................... 1
1.6 ANTECEDENTES POLÍTICOS................................................................... 1
1.6.1 ANTECEDENTES SOCIALES ...................................................... 2
1.6.2 ANTECEDENTES ECONÓMICOS ............................................... 2
1.6.3 ANTECEDENTES CULTURALES ................................................. 2
1.6.4 ANTECEDENTES HISTÓRICOS .................................................. 2
1.6.5 ANTECEDENTES ARQUITECTÓNICOS – URBANOS ..................... 3
1.7 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ........................................................... 3
1.8 JUSTIFICACIÓN ...................................................................................... 3
1.8.1 JUSTIFICACIÓN GEOGRÁFICA.................................................. 4
1.8.2 JUSTIFICACIÓN ECONÓMICA .................................................. 4
1.8.3 JUSTIFICACIÓN ACADÉMICA ................................................... 4
1.8.4 JUSTIFICACIÓN POLÍTICO SOCIAL ............................................ 4
1.8.5 JUSTIFICACIÓN DE SOSTENIBILIDAD ........................................ 4
1.7.1.1 CONDICIONES PARA EL DESARROLLO SOSTENIBLE ................. 4
1.7.1.2 SOSTENIBILIDAD ECONÓMICA ................................................ 4
1.7.1.3 SOSTENIBILIDAD SOCIAL ......................................................... 4
1.7.1.4 SOSTENIBILIDAD AMBIENTAL .................................................. 5
1.7.1.5 SOSTENIBILIDAD DE GESTIÓN ................................................. 5
1.9 OBJETIVOS ............................................................................................ 5
1.9.1 OBJETIVO GENERAL ............................................................... 5
1.9.2 OBJETIVOS PARTICULARES ..................................................... 5
1.9.3 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ........................................................ 5
1.9.4 ASPECTOS FÍSICO – CONTEXTUALES ........................................ 5
1.10 METODOLOGÍA .................................................................................... 6
1.10.1 OBJETIVOS METODOLÓGICOS. ............................................... 7
1.11 ÁMBITO DE ESTUDIO ........................................................................... 7
1.12 ALCANCES ............................................................................................ 7
1.13 PROPUESTA ......................................................................................... 7
1.14 APORTE PERSONAL ESPERADO CON EL DESARROLLO DEL TDG. ......... 7
1.15 PLAN DE TRABAJO ............................................................................... 7
1.16 CRONOGRAMA DE ACTVIDADES ........... ¡Error! Marcador no definido.
2 ANÁLISIS TEÓRICO CONCEPTUAL DEL OBJETO DE TRABAJO ............. 10
2.1 ANTECEDENTES GEOGRÁFICOS ......................................................... 10
2.1.1 A NIVEL GENERAL .............................................................. 10
2.1.2 A NIVEL PARTICULAR .......................................................... 10
2.1.3 A NIVEL LOCAL ................................................................... 11
2.1.4 DELIMITACIÓN CONTEXTUAL ............................................... 11
2.2 SELECCIÓN DEL TERRENO .................................................................. 13
2.3 CUADRO COMPARATIVO ENTRE ALTERNATIVAS DE TERRENO ......... 14
2.3.1 CONCLUSIÓN ..................................................................... 14
2.3.2 SISTEMA VIAL ..................................................................... 14
2.3.3 ENTORNO NATURAL ........................................................... 14
2.3.4 SUELO ............................................................................... 15
2.3.5 ORIENTACIÓN Y ASOLEAMIENTO ......................................... 15
2.3.6 TOPOGRAFÍA ...................................................................... 15
2.3.7 ÁREA DE INFLUENCIA DIRECTA E INDIRECTA ......................... 15
2.3.8 ANTECEDENTES DE RECURSO HUMANO ............................... 15
2.4 ANÁLISIS DE LA TIPOLOGÍA FUNCIONAL ............................................ 17
2.4.1 EDUCACIÓN.- ..................................................................... 17
2.4.2 INVESTIGACIÓN.- ................................................................ 17
2.4.3 TECNOLOGÍA ...................................................................... 17
2.5 ENERGÍAS RENOVABLES PARA LA APLICACIÓN ................................. 17
2.6 ENERGÍAS RENOVABLES NO CONTAMINANTES O ............................. 17
2.6.1 ENERGÍA AZUL .................................................................... 17
2.6.2 EL VIENTO: ENERGÍA EÓLICA. ............................................... 18
2.6.3 COSTO DE LA INVERSIÓN DE ELECTRICIDAD GENERADA POR
AEROGENERADORES ........................................................................... 18
2.6.4 SITUACIÓN EN EL ECUADOR CON RESPECTO A LA .................. 18
2.6.5 EL CALOR DE LA TIERRA: ENERGÍA GEOTÉRMICA. .................. 19
2.6.6 LOS RÍOS Y CORRIENTES DE AGUA DULCE: ............................ 22
2.6.6.1 ENERGÍA HIDRÁULICA O HIDROELÉCTRICA. ......................... 22
2.6.6.2 GENERALIDADES ................................................................... 22
2.6.6.3 FUNCIONAMIENTO DE UNA CENTRAL HIDROELÉCTRICA ..... 22
2.6.7 PARTES PRINCIPALES DE UNA CENTRAL HIDROELÉCTRICA ...... 23
2.6.8 TIPOS DE CENTRALES HIDROELÉCTRICAS ............................... 23
2.6.8.1 CENTRALES ELÉCTRICAS DE PASADA .................................... 23
2.6.8.2 CENTRALES ELÉCTRICAS DE EMBALSE DE RESERVA .............. 23
2.6.8.3 LA DE CASA DE MÁQUINA AL PIE DE LA PRESA: ................... 24
2.6.8.4 APROVECHAMIENTO POR DERIVACIÓN DEL AGUA: ............. 24
2.6.9 CENTRALES HIDROELÉCTRICAS DE BOMBEO .......................... 24
2.7 CENTRALES HIDROELÉCTRICAS EN EL ECUADOR Y EL MUNDO ......... 25
2.8 EL SOL: ENERGÍA SOLAR. .................................................................... 25
2.8.1 FORMAS DE CAPTACIÓN DE LA ENERGÍA SOLAR .................... 26
2.8.2 ENERGÍA SOLAR TÉRMICA .................................................... 26
2.8.3 ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA .......................................... 27
2.8.4 ENERGÍA SOLAR EN EL ECUADOR ......................................... 28
2.9 COMPOSICIÓN ARQUITECTÓNICA Y ESPACIAL .................................. 30
2.9.1 PARTIDO FORMAL CONCEPTO IDEA ...................................... 30
2.9.2 TRANSFORMACIÓN DE LA FORMA ........................................ 32
2.10 PLANTEAMIENTO TECNOLÓGICO Y DE MATERIALIDAD .................... 32
2.10.1 MODELO TECNOLÓGICO ...................................................... 32
vii
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
2.10.2 TÉCNICO CONSTRUCTIVO- FORMAL ...................................... 32
2.10.3 CIMENTACIÓN .................................................................... 32
2.8.3.1 PISOS INTERIORES Y EXTERIORES .......................................... 33
2.10.4 AISLAMIENTO ACÚSTICO ..................................................... 34
2.10.5 CUBIERTAS VERDES ............................................................. 34
2.11 PLANTEAMIENTO DE SOSTENIBILIDAD MEDIOAMBIENTAL ............... 35
2.12 ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA ........................................................ 35
3 ANÁLISIS DE REPERTORIOS ................................................................. 36
4 CUADRO DE NECESIDADES ................................................................. 43
5 PLAN MASA ........................................................................................ 44
5.1 DIAGRAMAS FUNCIONALES ................................................................ 44
5.2 MATRIZ DE RELACION POR ZONAS .................................................... 44
NORMAS DE ARQUITECTURA .......................................................................... 45
5.3 PLAN Y USO DE OCUPACIÓN DEL SUELO ............................................ 45
5.4 ORD. 172-ANEXO REGLAS TÉCNICAS DE ARQUITECTURA Y
URBANISMO .................................................................................................... 46
5.4.1 ELEMENTOS DEL SISTEMA VIAL ............................................ 46
5.4.2 REDES DE ENERGÍA ELÉCTRICA ............................................. 47
5.4.3 SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN DE RED TELEFÓNICA ................... 47
5.4.4 SISTEMA CENTRALIZADO DE GAS .......................................... 47
5.4.5 SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN DE RED TELEFÓNICA ................... 47
5.4.6 SISTEMA CENTRALIZADO DE GAS .......................................... 47
5.5 EDIFICACIÓN Y APROVECHAMIENTO URBANÍSTICO .......................... 47
5.5.1 DIMENSIONES DE LA EDIFICACIÓN........................................ 47
5.6 ESTACIONAMIENTOS .......................................................................... 48
6 ILUMINACIÓN Y VENTILACIÓN ........................................................... 49
7 VENTILACIÓN MECÁNICA.- ................................................................. 50
8 CIRCULACIONES .................................................................................. 50
9 CONSTRUCCIONES SISMORESISTENTES ............................................. 50
10 LABORATORIOS .................................................................................. 50
11 BIBLIOTECAS ....................................................................................... 53
12 TALLERES ............................................................................................ 54
13 ALOJAMIENTO .................................................................................... 54
14 ALOJAMIENTO .................................................................................... 54
15 PROGRAMACIÓN ARQUITECTÓNICA ................................................. 55
15.1.1 ZONA ................................................................................. 55
15.1.2 SUB-ZONA .......................................................................... 55
15.1.3 ESPACIOS ........................................................................... 55
15.1.4 SUB-ESPACIOS .................................................................... 55
15.1.5 NÚMERO ........................................................................... 55
15.1.6 DESCRIPCIÓN DE LA ACTIVIDAD ........................................... 55
15.1.7 USUARIOS .......................................................................... 55
15.1.8 EQUIPAMIENTO ................................................................. 55
15.1.9 DIMENSIONES .................................................................... 55
15.2 PROGRAMACIÓN ARQUITECTONICA CENTRO DE INVESTIGACION DE
ENERGIAS LIMPIAS Y RENOVABLES (CIELYR) .................................................. 56
16 MODELO DE EMPLAZAMIENTO Y ZONIFICACIÓN .............................. 61
16.1 RELACIÓN CON LO CONSTRUIDO Y NATURAL ................................... 61
17 RELACIÓN CON LA VEGETACIÓN ....................................................... 62
18 ANTEPROYECTO ................................................................................. 63
18.1 UBICACIÓN ........................................................................................ 63
18.2 RELACION CON EL ENTORNO............................................................. 63
18.3 CONCEPTO GENERADOR ................................................................... 63
18.4 PROGRAMA ARQUITECTONICO ESPACIAL ......................................... 63
18.5 ZONIFICACION ................................................................................... 63
18.6 RENDERS VOLUMEN – CONCEPTO .................................................... 63
18.7 ESTRATEGIAS BIOCLIMATICAS .......................................................... 64
18.8 ANALISIS TOPOGRAGIA CON EL VOLUMEN ....................................... 64
18.9 ANALISIS DE CIRCULACIONES ............................................................ 64
18.10 PLAN MASA ........................................................................................ 65
18.11 CRITERIOS TECNOLOGICOS ................................................................ 65
18.12 ANALISIS ESTRUCTURAL .................................................................... 65
18.13 PRINCIPALES MATERIALES A UTILIZARSE ........................................... 65
18.14 ESQUEMAS DE CRITERIOS TECNOLOGICOS ....................................... 65
ÍNDICE DE PLANOS
19 PROYECTO EJECUTIVO ....................................................................... 66
19.1 LAMINA 01 - IMPLANTACION ............................................................ 66
19.2 LAMINA 02 - PLANTAS ARQUITECTONICAS ....................................... 67
19.3 LAMINA 03 - PLANTAS ARQUITECTONICAS ....................................... 68
19.4 LAMINA 04 – PLANTAS ARQUITECTONICAS ....................................... 69
19.5 LAMINA 05 – FACHADAS .................................................................... 70
19.6 LAMINA 06 – FACHADA Y CORTE ....................................................... 71
19.7 LAMINA 07 - CORTES ......................................................................... 72
19.8 LAMINA 08 – DETALLE ELEMENTOS ARQUITECTONICOS VENTANAS73
19.9 LAMINA 09 – DETALLE DE ELEMENTOS ARQUITECTONICOS
VENTANAS ....................................................................................................... 74
19.10 LAMINA 10 – DETALLE ELEMENTOS ARQUITECTONICOS PUERTAS ... 75
19.11 LAMINA 11 – DETALLE DE ELEMENTOS ARQUITECTONICOS PUERTAS
76
19.12 LAMINA 12 – DETALLES DE ELEMENTOS ARQUITECTONICOS .......... 77
19.13 LAMINA 13 – DETALLE DE ELEMENTOS ARQUITECTONICOS ............. 78
19.14 LAMINAS 14 CUADRO DE ACABADOS ................................................ 79
19.15 LAMINA 15 - RENDERS ....................................................................... 80
19.16 PERSPECTIVAS .................................................................................... 81
20 BIBLIOGRAFÍA ..................................................................................... 84
21 WEBGRAFÍA ....................................................................................... 84
22 GLOSARIO .......................................................................................... 85
viii
RESUMEN
El proyecto del titulación está ubicado en la Provincia Pichincha, Cantón Quito, en la Parroquia de Pintag, en
un terreno de aproximadamente 12 ha, con un uso y ocupación del suelo de tipología RNR (Recursos
Naturales Renovables), se halla integrado al sistema vial primario del ámbito urbano mediante dos arterias
de primer y segundo orden, esto es: Troncal de la Sierra (E35) y la calle secundaria S/N.
Presenta una propuesta técnico-arquitectónica-urbana de un “Centro de Investigación de Energías Limpias y
Renovables”; abarca un área de 6.124,79 m2 de construcción; se halla implantado en un terreno previamente
seleccionado. Se conforma de zonas funcionalmente situadas para el uso investigativo , con la siguiente
estructura: bloque administrativo , bloque de difusión del conocimiento dotado con videoteca, biblioteca,
auditorio, sala de exposición, aula taller, hemeroteca; Bloque de desarrollo e investigación equipado con
laboratorios, residencia, servicios complementarios y alimentación; en las áreas exteriores se ha ubicado: 3
plazas y el 68% de áreas verdes, el sistema constructivo aplicado es mixto se utiliza acero y hormigón en la
estructura y paneles livianos de yeso en mampostería, consta también de esquemas de instalaciones, y la
respectiva política de sustentabilidad y sostenibilidad ambiental.
DESCRIPTORES: PICHINCHA – RUMIÑAHUI – CENTRO DE INVESTIGACIÓN – ARQUITECTURA SUSTENTABLE – SISTEMA
CONSTRUCTIVO MIXTO – ARQUITECTURA SOSTENIBLE – CUBIERTAS VERDES – AUDITORIO – LABORATORIOS
ABSTRACT
This graduation Project is located in the Province of Pichincha, City of Quito, in the parish of Pintag, in a
terrain of approximately 12 ha, with a RNR type of soil use and occupation (Renewable Natural Resources), it
is incorporated to the primary road system of the urban scope through two first and second order arteries,
these are: “Troncal de la Sierra” (E35) and secondary street N/N.
Presents an urban-technical-architectural proposal for a “Clean Renewable Energy Investigation Center”;
holds an área of 6.124,79 m2 of construction; it is implemented on a previously select terrain. It is constituted
of functional zones located for investigational purposes, made of the following structure: administrative
block, knowledge dissemination block provided with video library, library, auditorium, exhibition room,
workshop classroom, newspaper library; Development and investigation block provided with laboratories,
dorms, complementary service and food supply; the external areas are constituted of: 3 plazas and 68% of
green space, the construction system applied is mixed, it uses steel and concrete in the structure and light
weight drywall panels in masonry, there are also installation schemes along with the corresponding policies
for environmental sustainability.
KEYWORDS: PICHINCHA – RUMIÑAHUI – INVESTIGATION CENTER – SUSTAINABLE ARCHITECTURE – MIXED
CONSTRUCTION SYSTEM – GREEN ROOFS – AUDITORIUMS – LABORATORIES
1
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
1.1 PROBLEMÁTICA TRATADA / NECESIDAD
Carencia de centros especializados en investigación, que estén acorde al
cambio de la matriz energética en el Ecuador.
1.2 TEMÁTICA PROPUESTA
Centro de Investigación de Energías Limpias y Renovables
1.3 DENUNCIA
1.4 INTRODUCCIÓN
Enfoque general sobre la Problemática
La variación de las concentraciones de gases de efecto invernadero (GEI)
y aerosoles en la atmósfera, y las variaciones de la cubierta terrestre y
de la radiación solar, alteran el equilibrio energético del sistema
climático.
Las emisiones mundiales de GEI por efecto de actividades humanas han
aumentado, desde la era preindustrial, en un 70% entre 1970 y 20041
Enfoque general sobre la Temática Propuesta
“El INER2 ha definido sus líneas de investigación en el ámbito de sus
facultades y atribuciones. Por ello, se ha seleccionado las áreas de
estudio que, de mejor manera, se identifican con los objetivos
nacionales y mundiales sobre el buen uso de la energía, su
permanente disponibilidad, acceso universal y la mayor participación
de las fuentes renovables en la oferta energética”3.
El Centro de Investigación Energías Limpias y Renovables, tiene como
enfoque la Investigación, Innovación y Desarrollo en ciencias e
ingeniería aplicadas en el aprovechamiento de los recursos renovables
1 Informe del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático 2 Instituto Nacional de Eficiencia Energética y Energías Renovables
3 http://www.iner.gob.ec
(naturales), orientando su labor con miras a satisfacer las necesidades
del país en el desarrollo del sector energético.
1.5 FUNDAMENTACIÓN DEL PROBLEMA
1.6 Antecedentes políticos
CONSTITUCIÓN POLÍTICA DE LA REPÚBLICA DEL ECUADOR
Sección segunda del medio ambiente
Art. 86.- El Estado protegerá el derecho de la población a vivir en un
medio ambiente sano y ecológicamente equilibrado, que garantice
un desarrollo sustentable. Velará para que este derecho no sea
afectado y garantizará la preservación de la naturaleza.
Art. 89.- El Estado tomará medidas orientadas a la consecución de
los siguientes objetivos:
1. Promover en el sector público y privado el uso de tecnologías
ambientalmente limpias y de energías alternativas no
contaminantes.
2. Establecer estímulos tributarios para quienes realicen acciones
ambientalmente sanas.
3. Regular, bajo estrictas normas de bioseguridad, la propagación
en el medio ambiente, la experimentación, el uso, la
comercialización y la importación de organismos genéticamente
modificados.
PLAN NACIONAL DEL BUEN VIVIR
5.1.2. Tecnología, innovación y conocimiento4
En el marco de la estrategia de acumulación, distribución y
redistribución, el desarrollo de las fuerzas productivas se centra en la
formación de talento humano y en la generación de conocimiento,
innovación, nuevas tecnologías, buenas prácticas y nuevas
herramientas de producción, con énfasis en el bioconocimiento y en
su aplicación a la producción de bienes y servicios ecológicamente
sustentables. Estos procesos se orientan en función de la satisfacción
de las necesidades del país y, por ello, conllevan el fomento de los
4 Plan Nacional Buen Vivir 2013-2017
sectores productivos priorizados para la transformación de la matriz
productiva a mediano y largo plazo.
La estrategia de acumulación, distribución y redistribución, en
concordancia con el Programa de Gobierno 2013-2017, propone una
gestión del “conocimiento común y abierto”. Este modelo de gestión
incluye la generación de ideas creativas, su aprovechamiento, la
potencial producción de nuevos bienes y servicios y la distribución de
sus beneficios. La gestión del conocimiento –visto como un bien
público, común y abierto– expresa un principio según el mandato
constitucional y es económicamente más eficiente que los modelos
cerrados (Movimiento Alianza PAIS, 2012).
La posibilidad de alcanzar una estructura productiva basada en el
conocimiento tecnológico depende, en gran parte, de la inversión en
investigación, desarrollo e innovación (I+D+i). Este proceso contribuye
al incremento de la productividad general de la industria y se orienta
hacia la satisfacción de las necesidades y el fomento de las
capacidades de la población.
En cuanto a creación de conocimiento de relevancia científica, según
SCImago Journal Ranking (SJR), el Ecuador cuenta con tres revistas
indexadas al 2011. Estas revistas generaron en el mismo año un total
de cuatrocientos seis documentos citables, número muy inferior al de
países como Colombia que conto con cerca de cuatro mil quinientos
documentos citables, o Argentina que publico alrededor de nueve mil
quinientos artículos. Esto evidencia la necesidad de desarrollar una
cultura de investigación científica en el país, así como de fomentar la
publicación de artículos y de revistas indexadas
2
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
La inversión destinada al desarrollo tecnológico debe realizarse en el
marco del fortalecimiento de los mecanismos institucionales y de
planificación, para mejorar la articulación y dinamizar la interacción
entre el sistema educativo, otras instituciones generadoras de
conocimiento, los procesos de innovación tecnológica y los sectores
productivo y comercial.
En el Objetivo 7 menciona:
Garantizar los derechos de la naturaleza y promover la sostenibilidad
ambiental, territorial y global.
Ecuador, considerado entre los diecisiete países mega diversos del mundo,
tiene grandes recursos naturales, pero también ha sufrido un gran impacto
de las actividades productivas sobre tales recursos, debido a urgentes
necesidades de su población. La mayor ventaja comparativa con la que
cuenta el país es su biodiversidad, por ello es fundamental saberla
aprovechar de manera adecuada, mediante su conservación y su uso
sustentable.
Ecuador pretende seguir manteniendo el liderazgo internacional en cuanto a
la universalización de los derechos de la naturaleza y la consolidación de
propuestas ambientales innovadoras para enfrentar el cambio climático, con
énfasis en principios de corresponsabilidad, tales como la Iniciativa Yasuni–
ITT, los mecanismos de emisiones netas evitadas y el impuesto Daly-Correa
(Movimiento Alianza PAIS, 2012).
El presente objetivo propone el derecho ciudadano a vivir en un ambiente
sano, libre de contaminación y sustentable, y la garantía de los derechos de
la naturaleza, a través de una planificación integral que conserve los
hábitats, gestione de manera eficiente los recursos, repare de manera
integral e instaure sistemas de vida en una armonía real con la naturaleza.
Conclusión:
La investigación nacional, mientras más pronto se inicie a tomar en cuenta
los objetivos planteados en el plan del buen vivir surgirán grandes cambios, y
con resultados visibles. Es una apuesta indispensable para nuestro país que
se quieren independizar financieramente, lo cual lleva un esfuerzo en el
desarrollo de la investigación que esté relacionado con la búsqueda de
energías sustentables y limpias y renovables.
1.6.1 Antecedentes sociales
La demanda de energía mantiene una tasa de crecimiento de
aproximadamente 6%. Si la situación de suministros continúa con
el mismo patrón de los últimos años, veremos un incremento en la
producción de energía de origen térmico. Solo se podrá reducir
una cantidad significativa de emisiones de CO2 si proyectos de
energías renovables, como la hidroeléctrica, geotérmicas o eólica,
comienzan a entrar en el mercado Ecuatoriano.5
1.6.2 Antecedentes económicos
En la actualidad, el sector energético se ha convertido en una
condición para el crecimiento económico de los países, debido a la
estrecha relación que existe entre el crecimiento del producto interno
bruto y la demanda de energía de cada país.6
El incremento en el nivel de vida de la población, ha generado un
aumento persistente de la demanda energética. La naturaleza finita de
los recursos ha obligado a buscar una mayor eficiencia en la
producción y el uso de la energía; así como a desarrollar el potencial
del uso de fuentes de energía no fósiles7
5 http://hidrochinchipe.com/?q=node/15 6 http://hidrochinchipe.com/?q=node/15 7 http://sener.gob.mx/res/PE_y_DT/pub/2012/PER_2012-2026.pdf
Basado en cifras estatales, Ecuador obtendrá el 96% de energía
renovable hasta 2016. Eso ha demandado una inversión
gubernamental de $ 8.460 millones. Si bien Ecuador suma esfuerzos
contra el cambio climático, esto no es igual en los países más
desarrollados, principales emisores de gas CO2.
1.6.3 Antecedentes culturales
El uso de las energías renovables aparece como un elemento que
contribuye a aumentar la seguridad energética del país, al diversificar
su matriz energética ante la expectativa del encarecimiento y la
volatilidad de las fuentes convencionales de energía, así como a
mitigar las emisiones de gases efecto invernadero y las graves
consecuencias del cambio climático provenientes del uso de
energéticos fósiles.
1.6.4 Antecedentes históricos
El petróleo en el Ecuador
Desde 1972 el petróleo se convirtió en el eje central de la economía
de Ecuador y continúa manteniendo una importancia fundamental. En
efecto los hidrocarburos representan el 53% de
las exportaciones totales del país y las rentas petroleras han
financiado en promedio el 26% de los ingresos del Estado entre 2000 y
2007. La dependencia del petróleo, sin embargo, ha conducido a
graves problemas económicos, sociales y ambientales. El crecimiento
del ingreso por habitante entre 1982 y 2007 apenas ha alcanzado el
0,7% anual, la pobreza afecta al 38% de la población nacional y el 13%
se encuentra en una situación de extrema pobreza. El 53% de
la fuerza de trabajo está subempleada y el desempleo alcanza el 8%.
La explotación petrolera ha conducido a un significativo deterioro
ambiental en la Amazonía. La deforestación afecta a 198.000
hectáreas por año, con una tasa anual del 1,4%, una de las más altas
en América Latina.
En general, numerosos estudios confirman las grandes limitaciones de
los países con economías basadas en la exportación de petróleo para
alcanzar un desarrollo adecuado.
3
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
La vulnerabilidad futura de la economía ecuatoriana es aún mayor, ya
que las reservas probadas de petróleo permitirán no más de 30 años
de explotación. El país requiere emprender una transición hacia una
nueva estrategia de desarrollo que se base en su
generosa biodiversidad y amplia herencia cultural y la mantenga de
modo sustentable.
Fuente: http://www.bbc.co.uk/spanish/specials/1421_petroleo/index.shtml
Fuente: http://es.slideshare.net/dmcuenca4/generacin-elctrica-12752255
1.6.5 Antecedentes Arquitectónicos – Urbanos
Ecuador ha logrado avances en materia de energías renovables. Proyectos de
generación eólica en varios sectores del país y otros de fuerza solar lo
ratifican. Pero la apuesta nacional aún se centra en el aprovechamiento de su
potencial hídrico. La energía eléctrica mediante generación eólica avanza de
forma imparable a partir del siglo XX, en algunos países más que en otros. A
nivel de Sudamérica se está implementando este sistema en Argentina,
Brasil, Colombia, Perú.
En Ecuador, los centros dedicados a proyectos de investigación. Científica y
desarrollo de las ciencias son los siguientes:
1.7 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
En el análisis realizado anteriormente, tenemos como resultado que no existe
en el país un centro de esta índole, que se enfoque a la investigación de
energías limpias y renovables, actualmente existe solo un centro de energías
alternativas, que es un Instituto de la Escuela politécnica del Chimborazo,
mas no es un centro especializado, que se dedique a producir energía e
investigación total.
Esto se debe a que años anteriores no se dio un impulso a este tipo de
proyectos innovadores, pues el boom petrolero se tenía una idea que el
mismo iba hacer inagotable, además por el mal manejo de los recursos que
generaba, se compraba todo tipo de tecnología sin ningún interés de producir
a nivel local.
Este derroche de recursos naturales como económico, llevo a una crisis no
solo a nivel económico sino a un impacto ambiental irreversible.
Es así que nace la necesidad y preocupación del daño que se ha estado
haciendo y sin tomar en cuenta cómo quedará para las generaciones futuras,
si se continúa este tipo de políticas.
En el Ecuador hace 7 años atrás, se ha dado carta abierta a este tipo de
proyectos, de índole investigativa en energías renovables, de manera que se
las ha incluido en las políticas del estado.
1.8 JUSTIFICACIÓN
“el primer paso para acercarse a una solución es proponer”
8
Se denomina energía limpias y renovables a las que se obtiene de fuentes
naturales virtualmente inagotables, ya sea por la inmensa cantidad de
energía que contienen, o porque son capaces de regenerarse por medios
naturales.
8 Aglaé González - http://momentosdeunarquitecto.com/
4
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
Un Centro de Investigación cumple la fusión de impulsar el desarrollo
intelectual, investigativo e innovador de una temática en especial, que
contribuya a la sociedad, a su crecimiento económico y el mejoramiento de la
calidad de vida de la población, utilizando el conocimiento que se ha
obtenido a lo largo del tiempo, que contribuyan a una eficiente utilización de
los recursos que ofrece el planeta sin que esto repercuta en su destrucción, al
contrario a su conservación. El conocimiento no debe ser una motivación de
consumo desmesurado de recursos, sino utilizarlos para mejorar la vida de
toda especie que habita el planeta, a través de la tecnología y la invención
humana, es por estas razones que he decidido plantear un CENTRO DE
INVESTIGACIÓN DE ENERGÍAS LIMPIAS Y RENOVABLES.
1.8.1 JUSTIFICACIÓN GEOGRÁFICA
El Distrito Metropolitano de Quito cuenta con servicios sociales y públicos
alrededor de toda la ciudad, siendo imprescindible la implementación de
equipamientos que impulsen el desarrollo y fortalecimiento del mismo. La
cabecera cantonal, al ser un área administrativa, no da cabida a la
implantación de este tipo de centro, ya que está saturada de equipamientos
de diversa índole y con funciones distintas a la propuesta.
Por lo que, se buscó un sector en vías de desarrollo, o por lo menos darle el
impulso al crecimiento, con áreas bacantes, planteando el Centro de
Investigación de Energías Limpias y Renovables en los valles por la cercanía al
nuevo aeropuerto, cerca de una zona industrial, para no causar un fuerte
impacto en la población, logrando así que el proyecto se conecte con todo el
país.
1.8.2 JUSTIFICACIÓN ECONÓMICA
La implementación del Centro de Investigación de energías Limpias Y
renovables, contribuirá a que investigadores de las universidades del país,
encuentren plazas de empleo en donde podrán aportar toda su capacidad
intelectual. Además que desarrollara nuevas tecnologías para el avance del
país, con ahorro en consumo de energía brindando alternativas a las
instituciones encargadas de la distribución de la misma.
Bajo la investigación y mejoramiento de tecnología, la región podría
convertirse en pionera en vender tecnología, en este ámbito energético, a
otras regiones contribuyendo al mejoramiento y crecimiento económico de
las naciones.
1.8.3 JUSTIFICACIÓN ACADÉMICA
Como requisito para obtener el título profesional en arquitectura, se debe
realizar un ejercicio académico donde se demuestre todos los conocimientos
adquiridos a lo largo de la carrera, puntualizando en el diseño y estudio de un
Centro de Investigación Tecnológica de Energías Limpias y Renovables.
1.8.4 JUSTIFICACIÓN POLÍTICO SOCIAL
En los objetivos del Plan Nacional para el Buen Vivir, objetivo 7 menciona
“Promover la eficiencia y una mayor participación de energías renovables
sostenibles como medida de prevención de la contaminación ambiental”9
además “Implementar medidas de mitigación y adaptación al cambio
climático para reducir la vulnerabilidad económica y ambiental con énfasis en
grupos de atención prioritaria”10
1.8.5 JUSTIFICACIÓN DE SOSTENIBILIDAD
Es el proceso mediante el cual se satisfacen las necesidades económicas,
sociales, de diversidad cultural y de un medio ambiente sano de la actual
generación, sin poner en riesgo la satisfacción de las mismas a las
generaciones futuras.
Los tres pilares del desarrollo sostenible. Fuente: http://proyectodegradojoyeriaresponsable.blogspot.com/2012/04/figura-1-los-tres-pilares-del.html
9 Plan Nacional para el Buen Vivir 2013-2017, pág. 236 10 Plan Nacional para el Buen Vivir 2013-2017, pág. 238
1.7.1.1 CONDICIONES PARA EL DESARROLLO SOSTENIBLE Los límites de los recursos naturales sugieren tres reglas básicas en relación
con los ritmos de desarrollo sostenibles.
1. Ningún recurso renovable deberá utilizarse a un ritmo superior al de su
generación.
2. Ningún contaminante deberá producirse a un ritmo superior al que pueda
ser reciclado, neutralizado o absorbido por el medio ambiente.
3. Ningún recurso no renovable deberá aprovecharse a mayor velocidad de la
necesaria para sustituirlo por un recurso renovable utilizado de manera
sostenible.
1.7.1.2 SOSTENIBILIDAD ECONÓMICA
“Es aquél desarrollo que es capaz de satisfacer las necesidades actuales sin
comprometer los recursos y posibilidades de las futuras generaciones”11
“La sostenibilidad económica implica el uso de práctica de económicamente
rentables que sean tanto social, como ambientalmente responsables. En este
sentido, la información económica y estadística sectorial adquiere relevancia
para la toma de decisiones de los principales agentes que convergen al
sector”12
1.7.1.3 SOSTENIBILIDAD SOCIAL
Velar por la reducción de las desigualdades entre los pueblos del mundo,
basada en el mantenimiento de la cohesión social y de su habilidad para
trabajar en la persecución de objetivos comunes.
Como ejemplo tomamos a una empresa, hay que tener en cuenta las
consecuencias sociales de la actividad de la misma en todos los niveles: los
trabajadores (condiciones de trabajo, nivel salarial, etc.), los proveedores, los
clientes, las comunidades locales y la sociedad en general.
El beneficio social con la implementación del centro, será a una escala
mayoritaria ya que ofrece un desarrollo intelectual, humano, concientizada.
La sociedad vera como a través de una tecnología o una investigación se
puede lograr que la energía que mueve al país sea más limpia.
11
http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/3esohistoria/quincena7/quincena7_conteni
dos_5e.htm 12 http://web.fedepalma.org/sostenibilidad-economica
5
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
1.7.1.4 SOSTENIBILIDAD AMBIENTAL
“La sustentabilidad ambiental se refiere a la administración eficiente y
racional de los bienes y servicios ambientales, de manera que sea posible el
bienestar de la población actual, garantizando el acceso a éstos por los
sectores más vulnerables, y evitando comprometer la satisfacción de las
necesidades básicas y la calidad de vida de las generaciones futuras”13
Este es el pilar más fuerte que maneja el proyecto ya que se en foca en la
preservación y consumo de energías no contaminantes y renovables.
El proyecto generará el 100% de la energía que consuma a través de la
implementación de aerogeneradores y una granja solar, que no solo sirve
para generar energía sino también para poner en práctica los conocimientos
que genere el Centro de Investigación.
Compañía Campofrío
Fuente: http://www.campofrio.es/cs/wc/company/our-responsability/our-responsability-with-environmental-sustainability.html?l=es_ES#.VGzpH8V5NuI
1.7.1.5 SOSTENIBILIDAD DE GESTIÓN
La financiación económica para la edificación del proyecto será cargo la
gestión pública, es decir que los aportes del país serán las principales
contribuciones. El proceso es el siguiente:
1. Presentar la propuesta en la Secretaría Nacional de Educación Superior,
Ciencia, Tecnología e Innovación (SENESCYT), son los encargados de analizar
las propuestas de esta índole y luego de ser debatida y si consideran factible,
innovadora y que traerá beneficios al país, como se ha planteado, el
organismo gestionará con la entidad pertinente para ejecutar la propuesta.
13 http://www.extension.unc.edu.ar/vinculacion/sustentabilidad/que-es-la-sustentabilidad-
ambiental-1/que-es-la-sustentabilidad-ambiental
2. Esta entidad sería el municipio de Quito con la administración zonal de
Rumiñahui, al cual se le mantiene informada del estudio que se está
realizando para proyectar la edificación, esta entidad a su vez realizará el
estudio respectivo para tomar las decisiones pertinentes para proceder a la
construcción de la obra arquitectónica.
3. El municipio de Quito contratara a una empresa a través de concurso
público que se encargara de la construcción del Centro Tecnológico.
4. La empresa debe garantizar la ejecución de la obra como rigen en el
diseño, tecnológico, de instalaciones y arquitectónico para garantizar su
perdura en el tiempo y realizará los mantenimientos para el objetivo de
sostenibilidad en el tiempo.
1.9 OBJETIVOS
1.9.1 Objetivo General
Realizar un proyecto Arquitectónico en el cual se demuestre y se satisfaga las
competencias para la obtención del título de Arquitecto, y además mejore
las actuales tecnologías de manejo de recursos naturales, desarrollando
nuevas alternativas de energías limpias y renovables para la conservación del
medio ambiente, con instalaciones pertinentes para el adecuado desempeño
de las investigaciones en el CIELYR14
.
1.9.2 Objetivos Particulares
Diseñar un Centro de investigación de Energías Limpias y renovables en el
cual los investigadores desarrollen destrezas científicas, tecnológicas, teóricas
y empíricas; con una conciencia de preservación del medio ambiente,
capaces de generar estudios y tecnologías que contribuyan a la
sostenibilidad social y ambiental.
1.9.3 Objetivos Específicos
Justificar y localizar el sitio donde se implantará el proyecto con
criterios de selección.
14 CIELYR (Centro de investigación de Energías Limpias y renovables)
Conocer el medio físico natural, físico artificial y socio espacial de la
realidad del proyecto.
Construir un análisis sistemático de referentes que ayuden a la
comprensión del proyecto a desarrollar.
Comprender y determinar las zonas y ambientes que compondrían al
proyecto planteado.
1.9.4 Aspectos físico – Contextuales
Las condicionantes del espacio físico permite conocer de mejor
manera donde vamos a emplazar el proyecto, contextualmente
intervienen muchos factores que a la vez condicionan el proyecto
como lo son variables del terreno, clima, orientación, vegetación y a
través de su contexto inmediato conocemos también su ubicación,
vías y el suelo.
Para la localización del proyecto y por su prestación de servicios se
debe tener en consideración el nivel de contaminación auditiva, es
decir se debe implementarlo en sitios alejados del sistema central de
actividades, donde se logré un entorno con un alto grado de calidad
de vida, debiendo tener en cuenta criterios como: accesibilidad del
transporte público, servicios y equipamientos cercanos, interacción
con el barrio o lugar.
La topografía debe estar considerada a un nivel plano por cuestiones
de accesibilidad y sobre todo por el ingreso de personas con
discapacidad eliminando cualquier tipo de barreras arquitectónicas
hacia el sitio.
La forma del terreno estará formada respecto a la ubicación del
mismo, procurando que esta sea regular- ortogonal, sin incluir
totalmente una forma triangular por su complicado desarrollo en
esquinas.
El clima debe ser aprovechado por una incidencia solar directa ya
que los adultos mayores optan por estar en el sol evitando estar en
lugares fríos la mayor parte del tiempo, en el caso de la orientación
debe ser similar acomodando sus espacios con una correcta
dirección y de lo contrario se empleara medidas para combatir esto.
Con respecto a las vías debe estar cerca de un viario que pueda ser
accesible tanto en transporte público como en particular,
6
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
considerando tener una circulación periférica hacia el centro
propuesto.
El uso de suelo debe ser en preferencia residencial, por cuestiones
de compatibilidad, además por ser de estancia cómoda y alejada del
ruido como se habló previamente.
Aspectos Funcionales
La estética de la forma está regida completamente a su función y a lo
que visualmente es estable, en lo que tiene que ver con respecto al
servicio que brinda el objeto arquitectónico, debemos estar claros que
a quien estamos sirviendo son personas con condiciones físicas
disminuidas, limitados o discapacitadas; aspecto sumamente
importante a la hora de implementar la función en el espacio a
proponer.
La aproximación al sitio deberá estar marcada por elementos amplios,
de visualización notoria, legible y de fácil interpretación, en este tipo
de equipamientos no debe existir mucho cambios de nivel por la
dificultad que tenga el usuario, considerando que es adulto mayor con
problemas de movilidad.
La relación de espacios deberá evitar al máximo los pasillos y las
barreras arquitectónicas, distribuyendo todo en una sola planta, de tal
manera que todas las habitaciones tengan acceso directo desde, y
hacia, un gran jardín, además de acceso directo hacia, y desde, las
zonas comunes; de este modo, se proporciona accesibilidad integral,
autonomía física, seguridad psíquica, y respeto a la intimidad
individual, facilitando al máximo el acceso de visitantes.
Los recorridos serán desarrollados en horizontal evitando totalmente
el desplazamiento vertical.
Aspectos Espaciales
La perfecta relación de volúmenes considerados uno solo se logra cuando
una obra funciona de manera simple y sobretodo de una interpretación
sencilla hacia el usuario o visitante, el cual sienta conformidad en todos
sus sentidos y percepciones.
El uso de planos adecuados desde el acceso del espacio público hacia la
obra deberá estar solucionado con un sentido de transición mínima es
decir que no exista un toque muy marcado entre la diferenciación de
ambos espacios.
Aspectos Formales
La solución dirigida a los diversos criterios de la forma de organización
que pueden ser elegidos como: lineal, radial o agrupado permitirá
conseguir puntos de convergencia en sitios estratégicos donde la
actividad lo necesite.
Al optar por la característica de organización lineal podemos tener claro
que un plano puede ser adaptado con geometrías claras y volumetrías
exactas.
La envolvente del objeto debe ser considerada por la jerarquización de
volúmenes y por la percepción y sensaciones que se le quiera dar al
usuario, es decir lo que se busca es que usando cualquier variedad en la
piel del conjunto debe estar en una adecuada mimetización con el
contexto.
Sin dejar de lado el aspecto de la quinta fachada y como comúnmente se
usa, se podría darle el uso de servir como fuente de energía
autosustentable y sin contaminación alguna.
Aspectos Técnico Constructivo
En la actualidad contamos con tecnología que permite tener nuevos
materiales y nuevos métodos de construcción. Con esta deducción podemos
decir que los nuevos materiales que están en el mercado nos permiten tener
obras que perduren en el tiempo y sean longevas en cuanto a otras.
Esto no quiere decir que hay que dejar de lado a las técnicas empleadas con
el hormigón, madera, ladrillo, adobe y el metal, o simplemente hacer uso de
los materiales propios que se pueden encontrar en el lugar, facilitando así el
uso en la calidad del terreno y sus factores climáticos.
Como estructura hay que aprovechar al máximo la diversidad de tejido que se
muestra como exoesqueleto de una obra, las estructuras, armadas,
portantes, tensionadas y demás.
Esto sería solucionado de mejor manera si se logra una estructura mixta.
La estructura de cubierta de igual manera puede presentarse de varias
maneras como loza plana, inclinada, retículas, tenso estructura, etc. pueden
ser reforzadas por materiales que sean resistentes a la intemperie, la
corrosión, etc. Como lo es la lona, aluminio, pvc, etc.
Las plataformas de contra pisos y entrepisos, rampas y demás elementos
horizontales podrán ser de acero, hormigón, unión de estos, y con posibilidad
de ser de vidrio o plásticos.
La envolvente o piel de la obra puede ser considerada como elemento para
ser el oxígeno del elemento, esto por las nuevas alternativas de
sustentabilidad y fachada verde.
Las divisiones internas pueden ser realizadas por elementos nuevos como lo
son el gypsum, paneles metálicos, hormigón prefabricado, tabiques de
ladrillo o de adobe.
Aspectos Ambientales
Se busca conservar al máximo al generar una actividad que está en contacto
directo con el medio ambiente. Por lo cual se debe buscar a como dé lugar
medidas de mitigación para el cuidado de estos.
De igual manera de debe actuar al contrario, sacar provecho de los servicios
que nos brindan, es decir ocupar la energía eólica que obtenemos a través de
las corrientes de aire, o la ocupación de los rayos solares mediante paneles
fotovoltaicos para adquirir energía, todo esto para reducir la contaminación y
emanación de gases tóxicos que se puedan presentar.
Aspectos Sustentabilidad
Es una capacidad de permanencia, cualidad por la que un elemento, sistema
o proceso se mantiene activo en el transcurso del tiempo.
A través de la sociedad se puede llegar a crear sistemas que mantengan el
orden y cuidado ciudadano de atención a los diferentes grupos de población.
En este caso se podría hacer referencia a que los usuarios mejoren y se
estimulen con espacios que serán explicados como elementos de bajo
impacto ambiental.
1.10 METODOLOGIA
Al TDG, se lo ha dividido en 4 etapas sistemáticas, para que el desarrollo
de la misma sea de una manera ordenada y la información que se consiga
sea la más pertinente y sirva para la concepción del objeto arquitectónico.
La metodología está guiada para poder elaborar un objeto arquitectónico
coherente para así poder lograr cumplir los objetivos y alcances
planteados.
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1.10.1 OBJETIVOS METODOLÓGICOS.
CONOCER: información necesaria y suficiente, para el desarrollo del
proyecto.
COMPRENDER: saber realizar un desglose, clasificación y
ordenamiento de toda la información sobre las definiciones y términos
que necesitamos para el proyecto
ANALIZAR: los diferentes criterios, razonamientos que se presentan
sabiéndolos hacer con ética y juicios de valor.
SINTETIZAR: estructurar los conocimientos obtenidos, generar
diferentes alternativas para el proyecto sobre diseño y sus variantes.
PROPONER: Una solución viable mediante una propuesta
arquitectónica.
1.11 ÁMBITO DE ESTUDIO
El estudio de los recursos y estrategias para generar bio-conocimiento que
esté enmarcado en una cobertura tanto a nivel de país tomando en cuenta el
Plan del Buen vivir 2013-2017, como del Distrito Metropolitano de Quito.
1.12 ALCANCES
Elaboración un plan urbano – arquitectónico general de un Centro
de Investigación de Energías Limpias y Renovables emplazado en el
Distrito Metropolitano de Quito.
Diseño del objeto arquitectónico que contenga los ambientes
pertinentes en su organización espacial y funcional.
Elaboración del documento que contenga la memoria descriptiva
(proyecto conceptual) arquitectónico.
Elaboración de implantación general, plantas arquitectónicas,
elevaciones, cortes, perspectivas (renders).
Elaboración de detalles constructivos.
1.13 PROPUESTA
Elaborar un proyecto que precise una respuesta urbana arquitectónica que
contenga:
Análisis de la situación actual del problema del equipamiento de
educación a nivel de ciudad en el Distrito Metropolitano de Quito y
de manera general en el país.
Localización del sitio a ser implantado el objeto arquitectónico con
su respectiva justificación.
Análisis de repertorios.
Programa del anteproyecto del Centro de Investigación de Energías
Limpias y Renovables.
Presentación grafica de:
Implantación.
Zonificación.
Espacio Público.
Escenario arquitectónico.
Integración a lo existente.
Señalización.
Arborización.
Perspectivas (renders) del anteproyecto.
Recorrido Virtual
1.14 APORTE PERSONAL ESPERADO CON EL DESARROLLO
DEL TDG.
Aporte al País
Desarrollo de investigaciones que genere conocimiento tecnológico para el
uso de la sociedad de una manera limpia y sostenible, mejorando la calidad
de vida y la conservación del medio ambiente , para que el país pueda
consumir y generar energías alternativas y pueda seguir con las prácticas de
investigación e innovación para el desarrollo de un país sostenible.
Aporte a la región
Administrar de una manera eficaz y honesta la producción de conocimiento
tecnológico en beneficio del país y que esté al alcance de toda la población
sin discriminación.
Aporte a la ciudad
Implementación de sistemas innovadores, para los artefactos que utilicen
algún tipo de energía para su uso, que aporten al desarrollo de la ciudad,
convirtiéndose en un lugar donde se impulsara planes pilotos para ejecutar
en otras ciudades del país.
Aporte al Lugar
Que el centro de investigación se convierta en un referente en el desarrollo
de la Comunidad a nivel urbano, mejorando las infraestructuras y
fortaleciendo los criterios de uso de suelo.
Aportar a las industrias que se desarrollaran en el sitio, con la innovación de
conocimientos tecnológicos para que sean implementados en todo el uso de
sus energías, y así empezar un plan de uso de estas innovaciones
tecnológicas.
Aporte personal
El proyecto aportara al desarrollo intelectual, destrezas de Innovación,
talento humano y sobre todo un aporte a la conservación del medio
Ambiente, creando energías alternativas que reduzcan el impacto ambiental.
1.15 PLAN DE TRABAJO15
Este plan consta de las diferentes fases del trabajo del Trabajo de
Graduación en un determinado tiempo y son:
ETAPA 1
FASE 1.
• Denuncia:
o Tema
o Antecedentes y Justificación del proyecto.
o Objetivos
o Alcance del proyecto
FASE 2
• Análisis teórico conceptual del objeto de trabajo:
o Composición arquitectónica y espacial
o Planteamiento tecnológico y de materialidad
o Planteamiento de sostenibilidad medioambiental
o Análisis de repertorios en términos de confrontar los
planteamientos
o Definición de modelos
• Programación arquitectónica: en términos cualitativos y
cuantitativos
• El Sitio: Selección del terreno y contextualización del proyecto en
el territorio concreto
15 Universidad Central del Ecuador - Facultad de Arquitectura y Urbanismo - nivel
PreProfesional - periodo octubre 2014 - marzo 2015 / instructivo para los trabajos de graduación - 10° semestre
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CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
ETAPA 2:
• Anteproyecto: Planteamiento arquitectónico y urbano
o Plantas
o Cortes
o Elevaciones
o Imágenes 3d y/o fotomontajes
o Maqueta de estudio
ETAPA 3:
• Proyecto: a nivel ejecutivo - constructivo
o Planos
o Cortes
o Elevaciones
o Detalles arquitectónicos constructivos: elementos y
componentes del sistema
o Imágenes 3d y/o fotomontajes
o Recorridos virtuales
o Maqueta definitiva opcional
ETAPA 4:
• Documento Final y Defensa de TDT
o Elaboración del documento final
o Elaboración láminas de presentación
Presentación pública
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CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
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CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
2 ANÁLISIS TEÓRICO CONCEPTUAL DEL OBJETO DE TRABAJO
2.1 ANTECEDENTES GEOGRÁFICOS
2.1.1 A NIVEL GENERAL
Ecuador está situado al noroeste de Sudamérica, dividido por la Línea
Equinoccial 0°, con una Latitud máxima al norte de 01°27'06" y una máxima al
Sur 05°00'56". Por definición la República del Ecuador está ubicada en el
Trópico con todas sus características geomorfológicas y climáticas que ayuda
al diseño de la producción de energía.
El país tiene una extensión territorial de 283 561 km² y una población de
16’127.551 habitantes.
AÑO POBLACIÓN
2001 12 156 608 Habitantes
2013 15 489 301 habitantes
Población del Ecuador página principal Fuente: http://www.ecuadorencifras.gob.ec/ Fecha: 18/11/2014
Ecuador está divido geográficamente en cuatro regiones naturales:
La Amazonía,
La Sierra,
La Costa
Región Insular.
Ubicación de la república del Ecuador. Fuente: http://www.casagrandebahia.com/coacutemo-llegar.html Fecha: 18/11/2014
La reforma política iniciada en el año 2007 busca un nuevo modelo de Estado
con énfasis en las estructuras zonales desconcentradas, por lo que El plan
Nacional para el Buen vivir propone la división política del ecuador de la
siguiente manera:
Ordenamiento territorial del Ecuador - Mapa 8.11: Mapa de las zonas de planificación Fuente: SENPLADES, Subsecretaría de Reforma Democrática del Estado, 2009 Fecha: 18/11/2014
Según la propuesta de la SENPLADES, la provincia de Pichincha está ubicada en la Región de Planificación 2- Centro Norte.
Tabla Zonas de administración. Fuente: http://www.planificacion.gob.ec/author/administrador/page/2/ Fecha: 18/11/2014 La provincia de Pichincha se encuentra ubicada al norte del país, en la zona geográfica conocida como sierra o Andes. Su capital administrativa es la ciudad de Quito, se encuentra limitada al: Norte: con las provincias de Imbabura y Esmeraldas al
Sur: con Cotopaxi, al Este: con el Napo, y al Oeste: con la provincia Santo Domingo de los Tsáchilas.
Limites provincia de pichincha Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Provincia_de_Pichincha Fecha: 18/11/2014
2.1.2 A NIVEL PARTICULAR
En correspondencia a la Provincia de Pichincha, el cantón Quito está limitado
de la siguiente manera:
Norte: con las Parroquias de San Antonio de Pichincha y
Guayllabamba
Sur: el Cantón Mejía y Rumiñahui
Este: los valles de Tumbaco y los Chillos
Oeste: Lloa y Nono y los cantones Pedro Vicente Maldonado, San
Miguel de los Bancos y Santo Domingo de los Tsáchilas.
Cantones Provincia de Pichincha. Fuente: http://pedrovicentemaldonadoturismo.blogspot.com/2011/05/ubicacion-del-canton-pedro-vicente.html Fecha: 18/11/2014
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CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
2.1.3 A NIVEL LOCAL
La parroquia San Jerónimo de Pintag está ubicada al sur-oriente de la
provincia de Pichincha dentro del Distrito Metropolitano de Quito, en el valle
de los chillos, esta parroquia toma su nombre de uno de los generales que
resistieron la conquista de los Incas, como asentamiento humano existe
desde el siglo XVI como parte de los territorios quiteños.
Límites
Norte: Parroquias de Tumbaco, La Merced, Alangasí y Pifo
Sur: Cantón Mejía
Este: Provincia del Napo
Oeste: Mejía y Rumiñahui
Mapa Parroquia Pintag. Fuente: Plan de Desarrollo y Ordenamiento territorial de la Parroquia Pintag 2012-2025 Fecha: 18/11/2014
2.1.4 DELIMITACIÓN CONTEXTUAL
La implantación del proyecto, se proyecta en la parroquia de Pintag, en el
sector denominado San Juanito, en la vía E35. El terreno, está ubicado en la
Zona RNR (Recursos Naturales Renovables) según, el Plan de uso y ocupación
del suelo (PUOS B1) planteado por el Distrito Metropolitano de Quito.
Plan de uso y ocupación del suelo Parroquia Pintag Fuente: Ordenanza de zonificación DMQ. Fecha: 18/11/2014
Esta zona es la idónea para implantar el proyecto ya que a su alrededor
existen industrias y se podría desarrollar planes de consumo de energía para
las mismas, es una zona alejada de asentamientos humanos, existe una
extensión entre capas vegetales y lomas marcadas por la geografía del lugar,
que permite el desarrollo del proyecto sin afectar a poblaciones ya que se
experimenta con varios productos y materiales que pondría en peligro a
localidades.
Por allí pasa la vía E35 de gran flujo vehicular por la cercanía del aeropuerto,
causa ruidos, pero al tener lomas, es un factor que ayuda a minimizar este
impacto. En conclusión, el sitio permite realizar experimentación sin causar
daños a poblaciones y proporciona un vínculo con el resto del país, por medio
de la vía E35, sin afectar el bienestar de los elementos humanos que trabajan
en el Centro de Investigación.
Toda esta zona está dotada de servicios básicos; agua potable, energía
eléctrica, comunicación, vías en buen estado como la E35, por ser un punto
manufacturero, y se confirma este punto, ya que las fabricas e industrias que
funcionan en el sitio tienen estos servicios para funcionar, lo cual se
comprobó en la visita al sitio.
Entorno del sector industrial. Fuente: Esteban Onofa Fecha: 14/07/2014
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PLANO 1 GENERAL PARROQUIA DE PINTAG
Plano General parroquia de Pintag Fuente: MDMQ Año: 18/11/2014
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CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
2.2 SELECCIÓN DEL TERRENO
Toda esta zona está dotada de servicios básicos; agua potable, energía
eléctrica, comunicación, vías en buen estado como lo es la E35, por ser un
punto manufacturero, y se confirma este punto, ya que las fabricas e
industrias que funcionan en el sitio tienen estos servicios para funcionar, lo
cual se comprobó en la visita al sitio.
Entorno del terreno. Fuente: Esteban Onofa Fecha: 08/12/2014
Se analiza 3 alternativas, en donde se considera aspectos como: ubicación,
acceso, topografía, forma del terreno, compatibilidad de uso, superficie. Las
alternativas de implantación están en el mismo sector que se analizó, ya que
considero que este sector acogería y aportaría al desarrollo del proyecto por
razones como; seguridad, está fuera de la ciudad permitiendo libertad en la
experimentación; accesibilidad, con la E35 se puede traer los materiales
necesarios para la experimentación abasteciendo eficientemente la demanda
requerida, además, de que sirve, esta vía, como vínculo con el resto de
regiones y sobre todo la cercanía al aeropuerto comunicándolo con todo el
país; usos de suelo, rodeado de otras fábricas e industrias se adapta al
objetivo que se quiere lograr, el de aportar con el desarrollo de tecnología
que puede ayudar a la eficiencia de estas.
ALTERNATIVA 1
Es un terreno de forma irregular, tiene una superficie de 48.341.789
m², se encuentra bordeando de la vía E35, tiene acceso directo a esta vía,
además cuenta con vías alternas. Al interior de este terreno existen caminos
de tierra en mal estado. Su topografía es irregular desciende desde el este a
oeste en pendiente del 11%. Se observa la presencia de viviendas y una
pequeña población, lo cual con la actividad que se de en el centro se afectaría
la integridad de la localidad. Su uso principal es Recursos Naturales
Renovables (RNR) y al estar bordeando una quebrada tiene, también, otro
uso Protección Ecológica (PE), lo cual no es compatible con el tipo de
proyecto propuesto.
Alternativas de Implantación. Fuente: Esteban Onofa Fecha: 08/12/2014
ALTERNATIVA 2
Terreno de forma irregular, bordea los 121158.54 m² (12.22 HA), al este del
terreno se encuentra la vía E35, tiene una vía de grava que se la abierto,
permite el acceso desde la E35, bordeando al terreno, hacia el interior, se
encuentra en mal estado. Al interior de este terreno existen caminos de
tierra que no cumplen ninguna función. Su topografía es regular desde la vía
E35 hacia el este aproximadamente unos 90 m, de ahí empieza a descender
con una pendiente del 14%. No se observa asentamientos humanos a su
alrededor. Existe una quebrada a unos 120 m del borde inferior este. El uso
principal es Recursos Naturales Renovables (RNR) que es compatible con el
tipo de proyecto que se propone.
ALTERNATIVA 3
Este terreno es parte de un gran solar que se extiende de este a oeste, del
cual se ha tomado una parte tomando como límites las vías existentes y una
pequeña quebrada. El único acceso es por la Vía E35y está directamente
relacionada por lo que representa un peligro al plantear un acceso. Bordea
los 103.239.37 m² aproximadamente, al ser un solar de gran superficie y al
haber tomado solo una parte se podrá ir tomando más área según sea la
necesidad. . Tiene una topografía regular con una pendiente 3% de este a
oeste desciende directamente a la pequeña quebrada existente. Su uso es
Industrial 4 (I4), que por norma no es compatible con la tipología de proyecto
que se está proponiendo (Educación).
Terreno a implantar el proyecto. Fuente: Esteban Onofa. Fecha: 08/12/2014
3
2
48.341.789 m2
121.158.54 m2
103.239.37 m2
1 N
N
14
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
2.3 CUADRO COMPARATIVO ENTRE ALTERNATIVAS DE
TERRENO
La calificación a cada aspecto está valorada sobre los 10 pts. La alternativa
que más valor cuantitativo tenga será evaluada cualitativamente para sacar
una conclusión de selección, y ver si es el más pertinente caso contrario se
evaluara la siguiente alternativa que le sucede.
2.3.1 CONCLUSIÓN
La alternativa 2 será donde se implantara el proyecto, por su adecuada
ubicación, dándole espacio suficiente para que las actividades del centro de
investigación se desenvuelvan con funcionalidad. Además, que la tipología
del proyecto es compatible con el uso de suelo, en el predio existe una vía la
cual servirá de ingreso al proyecto.
2.3.2 SISTEMA VIAL
Sistema vial Pintag. Fuente: Mapa B3C D.M.Q. Fecha: 08/12/2014
1.1.1.3.6. INFRAESTRUCTURA
Este sector cuenta con los servicios básicos que brindan la municipalidad,
agua potable, energía eléctrica, telecomunicación, ya que esta zona está
destinada para el uso industrial, a pesar de que el sitio escogido es de
recursos Naturales Renovables pero es compatible para la tipología
planteada, se aduce que cuenta con estos tres servicios ya que en la visita de
campo se observó varias fábricas alrededor que están en funcionamiento, por
lo que se considera un sitio bacante para realizar el estudio de implantación.
Pasa por esta zona la vía E 35 de característica Expresa ya que conecta áreas
urbanas, este caso las parroquias del Distrito Metropolitano de Quito. Se
encuentra en buenas condiciones, por lo que las velocidades de los vehículos
son altas, razón que se escogió un sitio a una distancia de esta vía para dar
espacio para marcar un ingreso al proyecto. Existen otras vías locales que
están en mal estado, no están asfaltadas y carecen de aceras y bordillos,
como lo es la vía que bordea el proyecto que está limpia de escombros y se
conecta adecuadamente con el interior del terreno a una distancia prudente
de la E 35.
VIA E 35 PRINCIPAL INGRESO TERRENO ALTERNATIVA 2 Vías aledañas al sector. Fuente: Esteban Onofa Fecha: 08/12/2014
2.3.3 ENTORNO NATURAL
ALTITUD
El terreno elegido se encuentra a una altitud de 2450 m.s.n.m., lo cual ayuda
a la ubicación de los aerogeneradores, que ayudaran a suministrar energía al
proyecto, que dependen de la altura, a mayor altura los vientos serán más
fuertes y proporcionara mayor eficiencia en el uso de estos equipos.
TEMPERATURA
El clima de Pintag es muy variable, se caracteriza por ser templado y frío, se
presenta con un promedio de 13.74 ºC, cambiando su temperatura en una
misma estación. La estación de verano empieza en el mes de junio hasta el
mes de septiembre y su temperatura promedio es de 18 ºC.
El clima de la Parroquia podría ser más frío por encontrarse cerca del nevado
Antisana; pero debido a la gran cordillera que se encuentra entre el nevado y
la Población al costado Oriental; evita el paso de la corriente fría producida
de sus deshielos y de la nieve misma, permitiendo que su clima sea más
benigno. La temperatura confortable para trabajar en el Centro de
Investigación, tanto en los laboratorios como oficinas, va desde 17 a 27 ºC,
por lo que se necesitará en algunas épocas del año un sistema de
climatización mecánico para poder controlar la temperatura de los
ambientes.
PLUVIOSIDAD
Las lluvias anuales son irregulares y las precipitaciones son generalmente de
larga duración con débiles intensidades, se tiene un periodo de mayor
concentración de lluvias entre los meses de junio a agosto y el resto del año
disminuye el volumen de lluvia. Se presenta una época menos lluviosa entre
los meses de diciembre a febrero.
Precipitación Anual: 1298.30 mm. Lo que nos indica que no es una zona
lluviosa, las cubiertas que se trabajan son planas y no tiene incidencia con la
lluvia. Lo que si se toma en cuenta es el cuidado de las cubiertas verdes que
tendrán que ser cuidadas manualmente o por medio de un sistema de riego.
Y además, los meses de fuerte lluvia se diseñan un sistema de drenaje tanto
en las cubiertas como en las jardinerías y patios exteriores.
Precipitación Anual, Parroquia Pintag. Fuente: INAMHI Año 1990 – 2009, 2010. Fecha: 09/12/2014
VIENTO El viento se define como un componente horizontal del movimiento del aire,
quedando este parámetro determinado fundamentalmente por su dirección.
La velocidad promedio en los últimos años en este sector es de 8 m/s (metros
por segundo) a 12 m/s, y en los meses de julio del 2013 se registró vientos de
16.5 m/s. La dirección predominante del viento en la época de más lluvia es
del Norte es decir, que el movimiento de las masas de aire se dirige hacia la
parte Sur. Para el resto del año y sobretodo en la época lluviosa, la dirección
del viento es variable tanto del Sureste como del Sur.
15
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
Los aerogeneradores empiezan a funcionar cuando el viento alcanza una
velocidad de 3 a 4 m/s, y llega a la máxima producción de electricidad con un
viento de unos 13 a 14 m/s (metros por segundo).
Si el viento es muy fuerte, por ejemplo de 25 m/s como velocidad media
durante 10 minutos, los aerogeneradores se paran por cuestiones de
seguridad. Estos vientos que podrían golpear los cristales de las ventanas de
las fachadas del proyecto son minimizados ya que el proyecto se encuentra
alojado en el terreno y lo protege esta capa vegetal.
2.3.4 SUELO
El suelo de la parroquia de Pintag está compuesto por: entisoles, histosoles,
inceptisoles y mollisoles característicos de la zona andina además de
afloramientos rocosos en la zona correspondiente al flujo lávico Antisanilla y
nieve en el volcán Sincholagua.
El entisol y el inceptisol son suelos jóvenes o sometidos a fuertes pendientes
sujetos a erosión y otros están sobre planicies de inundación, condiciones
que no permiten el desarrollo del suelo.
Los entisoles en la parroquia, se caracterizan por la presencia de minerales
primarios poco alterados.
El molisol son suelos caracterizados por ser de zonas de pradera en climas
templados; con un horizonte superficial blando, rico en materia orgánica,
espesa y oscura.
Todos estos suelos son los que podemos observar en el terreno escogido, que
en conclusión son suelos rocosos y ricos en minerales, por lo que se evita al
máximo el de escavar, se realiza pequeñas modificaciones al suelo para que
se adapte a las actividades del proyecto tratando que el proyecto se
contraste con el sector y minimizar los desbanques.
2.3.5 ORIENTACIÓN Y ASOLEAMIENTO
El terreno se orienta de este a oeste, y por ser un área despejada, libre de
edificaciones, y al encontrarse en la latitud 0° no existen variaciones
representativas de horas efectivas de luz solar al día. En este país existe a lo
largo de todo el año un promedio de 12 horas diarias de sol, variando entre
alrededor de 11.45 a 12.20 horas dependiendo de la posición de la tierra en
la órbita elíptica alrededor del sol. Tiene una pendiente pronunciada en la
que se nota que la zona edificada del proyecto, en el lado este recibe
radiación e iluminación solar, pero el lado oeste no lo recibe, ya que esta
fachada se encuentra introducida en el terreno.
Diagrama solar respecto al terreno. Fuete. Esteban Onofa Fecha: 09/12/2014
2.3.6 TOPOGRAFÍA
La condición de valle del sector nos proporciona una topografía regular, en el
caso del terreno seleccionado, posee una pendiente descendiente hacia la
quebrada existente de oeste a este con una pendiente de un 12%, la cual se
ira trabajando en pequeños desbanques tratando de seguir el perfil del
terreno para crear un contraste entre proyecto y entorno. La mimetización
con el contexto es el punto filosófico que se propone, por lo que tener estas
pendientes permite que el objeto arquitectónico se introduzca en el entorno
tratando de minimizar el impacto visual que pueda causar el proyecto frente
al campo abierto y despejado del sector.
2.3.7 ÁREA DE INFLUENCIA DIRECTA E INDIRECTA
Este proyecto abarca, en primera instancia al sector de la Parroquia de
Pintag, incentivando el mejoramiento de las vías y accesos a este sitio y su
infraestructura.
En segunda instancia, al cantón Quito, ya que este proyecto convertirá a la
ciudad en pionera en la investigación de estas tecnologías y las mismas que
servirán para el desarrollo de la ciudad.
En tercera instancia abarcará a la zona 2 Centro – Norte, por su fácil
comunicación vial entre las provincias de la zona y también a todo el país ya
que es uno de los primeros proyectos que se realiza de esta categoría en
específico, para ello, el sitio donde se propone implantar el proyecto, está la
Vía E 35 la que se conecta con el nuevo aeropuerto Internacional de Quito,
con esto se llega a todo el país, llevando la tecnología desarrollada al alcance
de todos las instancias municipales para la implementación en cada
jurisdicción.
2.3.8 ANTECEDENTES DE RECURSO HUMANO
Para el cálculo delo recurso humano que requiere el proyecto analizo varios
Centros Tecnológicos a nivel internacional y nacional, para así tener una idea
clara de la cantidad de personal que trabaja en un proyecto de esta índole.
Para el efecto, los Centros que se detallan a continuación tienen el número
de empleados e investigadores, el tipo de Centro, el área de construcción, y
el país de origen.
Los centros que se analiza, son llamados Parques Tecnológicos Científicos,
que en Europa han ido creciendo desde la década de los 80 y nuestro país
intenta tomar como modelo para ejecutar un ambicioso proyecto en la
provincia de Imbabura, Yachai (que quiere decir conocimiento), para poder
impulsar el nuevo modelo de la matriz productiva. Por ese motivo he tomado
algunos modelos de Europa, especialmente de España donde se ha
densificado este tipo de propuesta además por la información que
abiertamente proporciona.
Incorporo, además, un índice de habitantes por metro cuadrado, lo que
ayuda a calcular con facilidad el número de personal que apoyaría al Centro
que se propone, ya que los centros investigados son de gran tamaño, en área
y complejidad, en comparación del que se propone.
Con el factor promedio y el área de terreno que se tiene se podrá obtener
una cifra que se aproxime a la realidad para el Centro que se está estudiando
proponer en el sector de estudio determinado.
16
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
Topografía del Sector seleccionado. Fuente: Esteban Onofa Fecha: 09/12/2014
17
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
2.4 ANÁLISIS DE LA TIPOLOGÍA FUNCIONAL
La Tipología es de índole: Educativa e Investigativa tecnológica.
Investigación Tecnológica de energías Fuente: http://amtecandina.com Fecha: 19/11/2014
2.4.1 EDUCACIÓN.-
Es el proceso multidireccional mediante el cual se transmiten conocimientos,
valores, costumbres y formas de actuar.
La educación no sólo se produce a través de la palabra, pues está presente en
todas nuestras acciones, sentimientos y actitudes.
El proceso de vinculación y concienciación cultural, moral y conductual. Así, a
través de la educación, las nuevas generaciones asimilan y aprenden los
conocimientos, normas de conducta, modos de ser y formas de ver el mundo
de generaciones anteriores, creando además otros nuevos. Es un proceso de
socialización formal de los individuos de una sociedad.
2.4.2 INVESTIGACIÓN.-
“Es un proceso sistemático, organizado y objetivo, cuyo propósito es
responder a una pregunta o hipótesis y así aumentar el conocimiento y la
información sobre algo desconocido”16
.
Investigación básica: También llamada investigación fundamental o
investigación pura, se suele llevar a cabo en los laboratorios;
contribuye a la ampliación del conocimiento científico, creando
nuevas teorías o modificando las ya existentes. Investiga leyes y
principios.
16 Conceptos de investigación - http://www.eumed.net/libros-gratis/2007b/286/0.htm
Investigación aplicada: Es la utilización de los conocimientos en la
práctica, para aplicarlos, en la mayoría de los casos, en provecho de
la sociedad.
Investigación analítica: Es un procedimiento más complejo que la
investigación descriptiva, y consiste fundamentalmente en
establecer la comparación de variables entre grupos de estudio y de
control.
Además, se refiere a la proposición de hipótesis que el investigador trata de
probar o invalidar.
Investigación de campo: Se trata de la investigación aplicada para
comprender y resolver alguna situación, necesidad o problema en un
contexto determinado. El investigador trabaja en el ambiente natural en que
conviven las personas y las fuentes consultadas, de las que obtendrán los
datos más relevantes a ser analizados, son individuos, grupos y
representaciones de las organizaciones científicas no experimentales
dirigidas a descubrir relaciones e interacciones entre variables sociológicas,
psicológicas y educativas en estructuras sociales reales y cotidianas.
2.4.3 TECNOLOGÍA
“Es el conjunto de conocimientos de orden práctico y científico que,
articulados bajo una serie de procedimientos y métodos de rigor técnico, son
aplicados para la obtención de bienes de utilidad práctica que puedan
satisfacer las necesidades y deseos de los seres humanos.
La palaba tecnología significa, en un sentido etimológico, el estudio de la
técnica”17.
Conclusión: El Centro de Investigación de Energías Limpias y Renovables está destinado a
desarrollar conocimiento para elaborar tecnologías que mejore la calidad de
vida de los seres humanos, además que promueve la innovación de nuevas
investigaciones que contribuyan a generar tecnología limpia y renovable para
el consumo del país.
2.5 ENERGÍAS RENOVABLES PARA LA APLICACIÓN
Las fuentes renovables de energía pueden dividirse en dos categorías:
no contaminantes o limpias contaminantes.
17 Significado de tecnología -http://www.significados.com/tecnologia/
2.6 ENERGÍAS RENOVABLES NO CONTAMINANTES O
LIMPIAS.
2.6.1 ENERGÍA AZUL
“La energía azul o potencia osmótica es la energía obtenida por la diferencia
en la concentración de la sal entre el agua de mar y el agua de río. El residuo
en este proceso es únicamente agua salobre. Esta fuente de energía
renovable presenta un gran potencial en regiones con ríos caudalosos”18
Los principales tipos son:
Energía de las olas, olamotriz o undimotriz.
Energía de las mareas o energía mareomotriz.
Energía de las corrientes: consiste en el aprovechamiento de la
energía cinética contenida en las corrientes marinas. El proceso de
captación se basa en convertidores de energía cinética similares a
los aerogeneradores empleando en este caso instalaciones
submarinas para corrientes de agua.
Maremotérmica: se fundamenta en el aprovechamiento de la
energía térmica del mar basado en la diferencia de temperaturas
entre la superficie del mar y las aguas profundas.
El aprovechamiento de este tipo de energía requiere que el
gradiente térmico sea de al menos 20º. Las plantas Maremotérmica
transforman la energía térmica en energía eléctrica utilizando el
ciclo termodinámico denominado “ciclo de Rankin” para producir
energía eléctrica cuyo foco caliente es el agua de la superficie del
mar y el foco frío el agua de las profundidades.
Olas marítimas
Fuente: http://vidamasverde.com/2012/10-fuentes-de-energia-alternativa-sorprendentemente Fecha: 19/11/2014
18 Energia Azul significado -http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_azul
18
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
2.6.2 EL VIENTO: ENERGÍA EÓLICA.
GENERALIDADES
La energía eólica es la energía obtenida de la fuerza del viento, es decir,
mediante la utilización de la energía cinética generada por las corrientes de
aire. Se obtiene a través de una turbinas eólicas son las que convierten la
energía cinética del viento en electricidad por medio de aspas o hélices que
hacen girar un eje central conectado, a través de una serie engranajes (la
transmisión) a un generador eléctrico.
La energía del viento es utilizada mediante el uso de máquinas eólicas (o
aeromotores) capaces de transformar la energía eólica en energía mecánica
de rotación utilizable, ya sea para accionar directamente las máquinas
operatrices, como para la producción de energía eléctrica. En este último
caso, el sistema de conversión, (que comprende un generador eléctrico con
sus sistemas de control y de conexión a la red) es conocido como
aerogenerador.
En la actualidad se utiliza, sobre todo, para mover aerogeneradores.
En estos la energía eólica mueve una hélice y mediante un sistema mecánico
se hace girar el rotor de un generador, normalmente un alternador, que
produce energía eléctrica. Para que su instalación resulte rentable, suelen
agruparse en concentraciones denominadas parques eólicos.
Parque Eólico. Fuente: UK Wind Energy. Database Proyecto Eolica Fecha: 20/11/2014
Es importante conocer la velocidad máxima del viento. Para poder utilizar la energía del viento, es necesario que este alcance una velocidad mínima que depende del aerogenerador que se vaya a utilizar pero que suele empezar
entre los 3 m/s (10 km/h) y los 4 m/s (14,4 km/h), velocidad llamada "cut-in speed", y que no supere los 25 m/s (90 km/h), velocidad llamada "cut-out speed". En la actualidad, sólo el 1% de la energía generada en el mundo proviene de
este tipo de fuente de energía eólica. Sin embargo, el potencial de
explotación es grande. En la actualidad, la capacidad mundial de energía
eólica de 238,4 GW (giga vatios).
Los países que generan más energía eólica son: China (62.700 megavatios),
Estados Unidos (46.900 MW), Alemania (29.000 megavatios), España (21.600
MW), India (16.000 MW), Francia
(6800 MW), Italia (6700 MW), Reino Unido (6500 MW), Canadá (5200 MW) y
Portugal (4000 MW).
2.6.3 COSTO DE LA INVERSIÓN DE ELECTRICIDAD GENERADA
POR AEROGENERADORES
El coste de la unidad de energía producida en instalaciones eólicas se deduce
de un cálculo bastante complejo. Para su evaluación se deben tener en
cuenta diversos factores, entre los cuales cabe destacar:
El coste inicial o inversión inicial, el costo del aerogenerador incide
en aproximadamente el 60 a 70%.
Debe considerarse la vida útil de la instalación (aproximadamente 20
años) y la amortización de este costo.
Los costos de operación y mantenimiento (variables entre el 1 y el
3% de la inversión);
La energía global producida en un período de un año, es decir el
denominado factor de planta de la instalación. Esta se define en función de
las características del aerogenerador y de las características del viento en el
lugar donde se ha emplazado. Este cálculo es bastante sencillo puesto que se
usan las "curvas de potencia" certificadas por cada fabricante y que suelen
garantizarse a entre 95-98% según cada fabricante. Para algunas de las
máquinas que llevan ya funcionando más de 20 años se ha llegado a respetar
99% de las curvas de potencia.
El mercado de la energía eólica se está desarrollando con tasas anuales de
crecimiento en torno al 30%, habiendo pasado de los 2.500 MW en el año
1992, a 94.000 MW a 1 de enero de 2008, con lo que se proporciona energía
suficiente para satisfacer las necesidades de unos 50 millones de hogares,
más de 120 millones de personas.
Capacidad eólica mundial total instalada 1996-2012 [MW
Fuente: GWEC Fecha: 20/11/2014
2.6.4 SITUACIÓN EN EL ECUADOR CON RESPECTO A LA
GENERACIÓN ELÉCTRICA EÓLICA En el Ecuador apenas se está utilizando este tipo de energía, apenas el 0.01%
en el 2007 y se ha planificado que para el 2020 sea del 3%, relativamente
baja, viéndole en cifras, pero es alta en relación a la energía que se puede
obtener con un mínimo mantenimiento y que puede dura por décadas.
Generación de Energía eléctrica en % en el 2007
Fuente: CONELEC.
Fecha: 20/11/2014
El primer parque eólico del país se inauguró en octubre del 2007 en la isla San
Cristóbal del Archipiélago de Galápagos, con una potencia instalada de 2,4
MW. En el 2010 está en operación un segundo parque eólico ubicado en otra
de las islas del Archipiélago de Galápagos, proyecto Baltra – Santa Cruz, con
una potencia instalada de 3,2 MW.
19
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
Objetivo de Cambien de la Matriz energética para el año 2020.
Fuente MEER.
Fecha: 20/11/2014
2.6.5 EL CALOR DE LA TIERRA: ENERGÍA GEOTÉRMICA.
GENERALIDADES
La energía geotérmica es aquella energía almacenada en forma de calor por
debajo de la superficie de la tierra.
Parte del calor interno de la Tierra (5.000 °C) llega a la corteza terrestre.
En algunas zonas del planeta, cerca de la superficie, las aguas subterráneas
pueden alcanzar temperaturas de ebullición, y, por tanto, servir para accionar
turbinas eléctricas o para calentar.
Esquema de la estructura del Planeta Tierra.
Fuente: http://www.energiandina.cl/
Fecha: 20/11/2014
A determinada profundidad, en torno a los 12 m., la temperatura del terreno
permanece constante a 18 ºC aproximadamente. A partir de 100 m. de
profundidad esta temperatura se incrementa unos 3 ºC; es lo que
denominamos gradiente geotérmico.
Gradientes térmicos.
Fuente: http://www.fotosimagenes.org/gradiente-geotermico.
Fecha: 20/11/2014
CLASIFICACIÓN DE LOS YACIMIENTOS
GEOTÉRMICOS EN FUNCIÓN A SU TEMPERATURA
Los tipos de yacimiento se distinguen en función de la temperatura, y
tomando en cuenta el sitio donde se ubica la planta de generación
geotérmica así como la geografía y las condiciones geológicas.
Clasificación de los Yacimientos geotérmicos en función a su temperatura. Fuente: Eco World Project - http://ecoworldproject.blogspot.com/ Fecha: 20/11/2014
Clasificación de los Yacimientos geotérmicos en función a su temperatura. Fuente: http://erenovablesarqbioclimatica.blogspot.com/ Fecha: 20/11/2014
Los reservorios de alta temperatura son los más adecuados para la
producción comercial de electricidad. Estos reservorios se encuentran en
sistema geotérmicos que son aquellas zonas geológicas que se localizan los
flujos naturales de calor de la tierra y que están suficientes cerca de la
superficie de la superficie para poder calentar el agua.
Sistema de funcionamiento planta geotérmica de alta temperatura Fuente: Oficina de cambio climático - http://www.oficinacambioclimaticosantander.es/ Fecha: 20/11/2014
20
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
El calor geotérmico se generó en la consolidación del polvo cósmico y el gas
que se agregó para formar la Tierra hace más de 4600 millones de años.
En el centro de la tierra a más o menos 64369 km de profundidad la
temperatura puede pasar los 5.000 ºC.
Proceso de la evaporación de agua y condensación de vapor. Fuente: La energía geotérmica la solución del futuro -http://tecnolowikia.wikispaces.com/file/view/articles-3982_recurso_2.jpg/171145415/articles-3982_recurso_2.jpg Fecha: 20/11/2014
El calor del centro de la tierra continuamente busca escapar a la superficie de
estas a través de la transferencia de energía hacia las capas de roca
circundantes, cuando las temperatura y presiones alcanzan un nivel
suficientemente alto, parte de esas rocas se funden magma, debido a que el
magma es más liviano que la roca que la rodea, tiende a subir naturalmente
de forma lenta hacia la corteza terrestre. En ocasiones el magma llega
directamente a la superficie de la tierra transformándose en lava, sin
embargo, la mayoría de las veces el magma permanece debajo de la corteza
terrestre, calentando de esta manera las rocas y las capas de agua, que
puede perfectamente ser agua de lluvia.
PROCESO DE GENERACIÓN ELÉCTRICA GEOTÉRMICA
Para mover los turbogeneradores, la central utiliza vapor endógeno
proveniente del subsuelo a profundidades entre 1400 y 4000 metros.
Hoy día se perfora pozos similares a los petroleros pero los reservorios
geotérmicos, para permitir que el agua geotérmica llegue a la superficie.
Geólogos, Geoquímicos e Ingenieros en perforación colaboran en la
exploración y pruebas requeridas para localizar estos yacimientos de agua
caliente a fin de limitar los pozos secos. Una vez que el agua y el vapor llegan
a la superficie, se puede emplear para generar la electricidad o para
alimentar invernaderos.
El agua, el vapor o el calor provenientes de los reservorios geotérmicos
proveen la energía necesaria para hacer girar las turbinas y estas a su vez
mueven los generadores eléctricos. Esta agua ya usada se retorna al
reservorio geotérmico a través de un pozo de inyección de agua para ser
recalentada para mantener la presión del reservorio y para volver hacer el
ciclo correspondiente.
La turbina cuenta con válvulas motorizadas de corte y válvulas de paro, las
cuales permiten o detienen el suministro de vapor.
Las válvulas de control regulan la cantidad de vapor que se suministra a la
turbina y es entonces cuando, al pasar a través de los álabes, el vapor se
convierte en energía mecánica.
El vapor crea fuerzas de empuje sobre el rotor que al ser opuestas y
exactamente iguales se equilibran entre sí.
La turbina está compuesta de carcaza exterior, un cilindro interior, ruedas de
álabes, alabes estacionarios y el conjunto del rotor.
La base de cilindro exterior ha sido diseñada de tal modo que sostenga el
peso de la turbina y transfiera las cargas uniformemente.
El vapor que sale de la turbina es admitido en el condensador y entra en
contacto con el agua de enfriamiento.
Proceso me Generación Eléctrica en geotermia. Fuente: http://www.evwind.com/
Fecha: 20/11/2014
APLICACIÓN En general, una bomba de calor es una máquina que transfiere el calor desde
un foco frío a otro caliente utilizando una cantidad de trabajo relativamente
pequeña.
Esquema de funcionamiento de bombas geotérmicas Fuente: http://geotermiaavanzada.blogspot.com/ Fecha: 20/11/2014
Desde el primer metro de profundidad hasta los 400m es el dominio de la
geotermia somera o de baja profundidad. A partir de 15 m de profundidad, el
subsuelo se encuentra a una temperatura constante todo el año.
Esta pequeña diferencia de calor puede aprovecharse para calefacción y
refrigeración de edificios, y para producción de agua caliente sanitaria,
mediante intercambiadores de calor subterráneos y bombas de calor
geotérmicas
Sistemas de baja temperatura o geotermia somera Fuente: http://geotermiaavanzada.blogspot.com/ Fecha: 20/11/2014
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CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
Sonda Helicoidal. Fuente: Pilosur Geotérmica. Fecha: 20/11/2014
A lo largo de cada perforación se colocan las sondas geotérmicas en las que
se produce el intercambio de calor, consistentes en un tubo, generalmente
de polietileno, lleno de líquido. Habitualmente este fluido circulante es agua
o bien una solución salina con una sustancia anticongelante, con el objeto de
impedir que el fluido solidifique si se dieran bajas temperaturas en la
superficie del suelo. Esta fórmula es completamente inofensiva para el Medio
Ambiente. Además, cualquiera de los fluidos utilizados en ningún momento
entran en contacto con el suelo puesto de la sonda está perfectamente
sellada.
El líquido circula continuamente por el circuito cerrado: desciende, se
calienta (o enfría, si es verano) y sube de nuevo, accionado por una pequeña
bomba. En este punto, el medio circulante cede su calor (o frío) al
refrigerante (evaporación) y a continuación éste al medio empleado para la
calefacción (compresión y condensación) sea aire (fan coils) o agua (suelo
radiante). Seguidamente, el fluido vuelve a descender por el circuito situado
en las perforaciones del terreno para obtener más calor, o cederlo en verano,
y así continuamente. Este sistema de perforaciones tiene un rendimiento
elevado puesto que el intercambio se realiza a una profundidad de entre 50 y
100 m.
El intercambio de calor mejora aún más si la capa de suelo en la que se
encuentra la perforación tiene un contenido elevado de agua, es decir, si se
encuentra en una capa freática.
Gráfico 34. Cimentaciones Termoactivas. Fuente: http://www.iat.es/ Fecha: 20/11/2014
Por otro lado, también existen circuitos horizontales, en los que las tuberías
de captación se entierran horizontalmente a una profundidad aproximada de
1,5 metros. En este caso, es necesario disponer de una parcela o superficie de
terreno considerable, que en ningún caso puede ser asfaltada ni
pavimentada, sino en la habría que disponer una cubierta vegetal baja o
simplemente arena. Hay que tener en cuenta que, a tan poca profundidad, se
depende del aporte de radiación solar sobre el suelo y es por este motivo que
la superficie ha de estar disponible para transmitir de la manera más eficiente
el calor del sol hacia las sondas geotérmicas. Habitualmente pueden ser
necesarios entre 140 y 200 m2 de terreno libre de sombras por 100m2 de
vivienda. La instalación es más sencilla y de menor coste económico, pero
hace falta disponer de una superficie de suelo considerable y se trabaja con
temperaturas más variables con consecuencias sobre la eficiencia del
sistema.
Intercambiador Geotérmico Vertical Cerrado. Fuente: Pilosur Geotermica. Fecha: 20/11/2014
SITUACIÓN EN EL ECUADOR CON RESPECTO A LA GENERACIÓN
ELÉCTRICA GEOTÉRMICA
El Ecuador dispone de tres fuentes económicas de energía primaria aptas
para la generación eléctrica (Banco Mundial, 1986):
• Hidroenergía;
• Gas Natural;
• Geotermia.
En el año 2008, la Potencia Eléctrica Instalada en el Ecuador totalizó
5206Mw, de los cuales 2498 Mw (48.0%) correspondieron a centrales
térmicas; 2052 Mw (39.4%) a centrales hidráulicas y 650Mw (12.5%) a las
importaciones desde Colombia y Perú.
Potencial Instalada en el Ecuador 2008. Fuente: SIEE, Olade. Fecha: 20/11/2014
El potencial geotérmico, hasta ahora evaluado en las áreas de interés
prioritario asciende a 534 Mw (Tufiño 138 Mw; Chachimbiro 113Mw;
Chalupas 283 Mw), sin que, hasta ahora, se inicie su aprovechamiento.
A su vez, el proyecto Chacana es un sistema integrado por tres zonas:
Canchiyacu, Jamanco y Oyacachi, en lo que podría considerarse la mayor área
geotérmica del país; aunque aún no se han realizado estudios para
determinar su verdadero potencial extraoficialmente se habla de que serían
500 Mw.
Con un posible potencial de 6 500 megavatios (Mw), el Ecuador mira a la
energía de generación geotérmica como una opción ambientalmente
amigable para cubrir la demanda de electricidad del país dentro de los
próximos seis años, según fuentes del Ministerio de Electricidad.
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CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
Potencial Geotérmico en el Ecuador. Fuente: Ministerio de Electricidad Fecha: 20/11/2014 PROBLEMAS QUE IMPIDEN EL DESARROLLO DE LA GEOTERMIA EN EL
ECUADOR
El estudio estratégico de la CEPAL (2000) identificó los siguientes problemas
que afectan, hasta impedirlo, al desarrollo de los recursos geotérmicos del
Ecuador.
• Ausencia de un Marco Regulatorio;
• Falta de fuentes de financiamiento para las inversiones de riesgo;
• Falta de alguna experiencia exitosa en la exploración del recurso;
• Continuos cambios en las políticas sectoriales del ejecutivo;
• Visión incompleta sobre las posibilidades de aprovechamiento del recurso;
• Carencia de una fuente de información técnica actualizada;
• Escasez de recursos humanos especializados.
2.6.6 LOS RÍOS Y CORRIENTES DE AGUA DULCE:
2.6.6.1 ENERGÍA HIDRÁULICA O HIDROELÉCTRICA. 2.6.6.2 GENERALIDADES
Se denomina energía hidráulica, energía hídrica o Hidroenergía, a aquella que
se obtiene del aprovechamiento de las energías cinética y potencial de la
corriente del agua, saltos de agua o mareas. Es un tipo de energía verde
cuando su impacto ambiental es mínimo y usa la fuerza hídrica sin represarla,
en caso contrario es considerada sólo una forma de energía renovable.
Central Hidroelectrica the Krasnoyarsk Dam en Rusia Fuente:http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9b/Krasnoyarsk_hydroelectric_station.jpg Fecha: 20/11/2014 Se puede transformar a muy diferentes escalas, existen desde hace siglos
pequeñas explotaciones en las que la corriente de un río mueve un rotor de
palas y genera un movimiento aplicado. Sin embargo, la utilización más
significativa la constituyen las centrales hidroeléctricas de presas, aunque
estas últimas no son consideradas formas de energía verde por el alto
impacto ambiental que producen.
Cuando el Sol calienta la Tierra, además de generar corrientes de aire, hace
que el agua del mar, principalmente, se evapore y ascienda por el aire y se
mueva hacia las regiones montañosas, para luego caer en forma de lluvia.
Esta agua se puede colectar y retener mediante presas. Parte del agua
almacenada se deja salir para que se mueva los álabes de una turbina
engranada con un generador de energía eléctrica.
2.6.6.3 FUNCIONAMIENTO DE UNA CENTRAL HIDROELÉCTRICA
La función de una central hidroeléctrica es utilizar la energía potencial del
agua almacenada y convertirla, primero en energía mecánica y luego en
eléctrica. Un sistema de captación de agua provoca un desnivel que origina
una cierta energía potencial acumulada. El paso del agua por la turbina
desarrolla en la misma un movimiento giratorio que acciona el alternador y
produce la corriente eléctrica.
Corte trasversal de una Central Hidroelectrica Fuente: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/7/71/Hydroelectric_dam-es.svg/575px-Hydroelectric_dam-es.svg.png Fecha: 20/11/2014
El agua cae desde la presa hasta unas turbinas que se encuentran en su base.
Al recibir la fuerza del agua las turbinas comienzan a girar.
Las turbinas están conectadas a unos generadores, que al girar, producen
electricidad. La electricidad viaja desde los generadores hasta unos
transformadores, donde se eleva la tensión para poder transportar la
electricidad hasta los centros de consumo.
Otro sistema que se emplea es conducir el agua de un arroyo con gran
desnivel, por una tubería cerrada, en cuya base hay una turbina. El agua se
recoge en una presa pequeña y la diferencia de altura proporciona la energía
potencial necesaria.
Otro más consiste en hacer en el río una presa pequeña y desviar parte del
caudal por un canal con menor pendiente que el río, de modo que unos
kilómetros más adelante habrá ganado una cierta diferencia de nivel con el
cauce y se hace caer el agua a él por una tubería, con una turbina.
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CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
Diagrama de una Central Hidroeléctrica. Fuente:http://www.jenijos.com/CENTRALESHIDROELECTRICAS/centrales_hidroelectricas.ht m#menu Fecha: 20/11/2014
2.6.7 PARTES PRINCIPALES DE UNA CENTRAL
HIDROELÉCTRICA
Las partes Principales de una Central Hidroeléctrica son:
- Presa
La presa se encarga de mantener el agua en un lugar alto para garantizar que
tenga fuerza suficiente el agua como para mover las turbinas.
- Turbinas
Las turbinas se encargan de hacer girar el generador cuando reciben la fuerza
del agua.
- Generador
Es el encargado de producir la electricidad.
Otras partes también importantes son las tuberías que llevan el agua desde la
presa hasta las turbinas.
En el siguiente gráfico podemos ver las partes de una central hidroeléctrica.
Gráfico 42. Partes de una Central Hidroeléctrica.
Fuente: http://sociales-geografia3.blogspot.com/ Fecha: 20/11/2014
2.6.8 TIPOS DE CENTRALES HIDROELÉCTRICAS
Existen tres tipos de centrales hidroeléctricas:
Centrales Eléctricas de Pasada
Centrales Eléctricas de Embalse de Reserva
A Pie de Presa
Aprovechamiento por derivación del agua
Centrales Eléctricas de Bombeo
2.6.8.1 CENTRALES ELÉCTRICAS DE PASADA Una central de pasada es aquella en que no existe una acumulación
apreciable de agua "corriente arriba" de las turbinas.
En una central de este tipo las turbinas deben aceptar el caudal disponible
del río "como viene", con sus variaciones de estación en estación, o si ello es
imposible el agua sobrante se pierde por rebosamiento. En ocasiones un
embalse relativamente pequeño bastará para impedir esa pérdida por
rebosamiento.
En la misma se aprovecha un estrechamiento del río, y la obra del edificio de
la central (casa de máquinas) puede formar parte de la misma presa. El
desnivel entre "aguas arriba" y "aguas abajo", es reducido, y si bien se forma
un remanso de agua a causa del azud, no es demasiado grande. Este tipo de
central, requiere un caudal suficientemente constante para asegurar a lo
largo del año una potencia determinada.
PLANTA
CORTE
Esquema de una Central de Pasada. Fuente: http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0226-01/capitulo3.html#0 Fecha: 20/11/2014
2.6.8.2 CENTRALES ELÉCTRICAS DE EMBALSE DE RESERVA
En este tipo de proyecto se embalsa un volumen considerable de líquido
"aguas arriba" de las turbinas mediante la construcción de una o más presas
que forman lagos artificiales.
El embalse permite graduar la cantidad de agua que pasa por las turbinas. Del
volumen embalsado depende la cantidad que puede hacerse pasar por las
turbinas.
Con embalse de reserva puede producirse energía eléctrica durante todo el
año aunque el río se seque por completo durante algunos meses, cosa que
sería imposible en un proyecto de pasada.
Las centrales con almacenamiento de reserva exigen por lo general una
inversión de capital mayor que las de pasada, pero en la mayoría de los casos
permiten usar toda la energía posible y producir kilovatios-hora más baratos.
Pueden existir dos variantes de estas centrales hidroeléctricas:
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2.6.8.3 LA DE CASA DE MÁQUINA AL PIE DE LA PRESA: En las figuras siguientes observamos en PLANTA y CORTE el esquema de una central de este tipo: PLANTA
CORTE
Esquema de una Central a Pie de Presa. Fuente:http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0226-01/capitulo3.html#0 Fecha: 20/11/2014 La casa de máquinas suele estar al pie de la presa, como ilustra el dibujo, en estos tipos de central, el desnivel obtenido es de carácter mediano.
Central a Pie de Presa. Fuente: http://www.skyscrapercity.com/ Fecha: 20/11/2014
2.6.8.4 APROVECHAMIENTO POR DERIVACIÓN DEL AGUA:
En las figuras siguientes tenemos un esquema en PLANTA y CORTE de una central de este tipo: PLANTA
CORTE
Esquema de una Central de aprovechamiento por Derivación de Agua. Fuente: http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0226-01/capitulo3.html#0 Fecha: 20/11/2014
Corte Longitudinal Central Hidroeléctrica Marcel Laniado de Wind. Fuente: http://www.renovables-energia.com/ Fecha: 20/14/2014
En el lugar apropiado por la topografía del terreno, se ubica la obra de toma
de agua, y el líquido se lleva por medio de canales, o tuberías de presión,
hasta las proximidades de la casa de máquinas.
Allí se instala la chimenea de equilibrio, a partir de la cual la conducción tiene
un declive más pronunciado, para ingresar finalmente a la casa de máquinas.
La chimenea de equilibrio es un simple conducto vertical que asegura al
cerrar las válvulas de la central, que la energía cinética que tiene el agua en la
conducción, se libere en ese elemento como un aumento de nivel y se
transforme en energía potencial. Los desniveles en este tipo de central suelen
ser mayores comparados con los que se encuentran en los tipos anteriores de
centrales.
2.6.9 CENTRALES HIDROELÉCTRICAS DE BOMBEO
Las centrales de bombeo son un tipo especial de centrales hidroeléctricas
que posibilitan un empleo más racional de los recursos hidráulicos de un país.
Disponen de dos embalses situados a diferente nivel.
Cuando la demanda de energía eléctrica alcanza su máximo nivel a lo largo
del día, las centrales de bombeo funcionan como una central convencional
generando energía.
Al caer el agua, almacenada en el embalse superior, hace girar el rodete de la
turbina asociada a un alternador.
Después el agua queda almacenada en el embalse inferior. Durante las horas
del día en la que la demanda de energía es menor el agua es bombeada al
embalse superior para que pueda hacer el ciclo productivo nuevamente.
Para ello la central dispone de grupos de motores-bomba o,
alternativamente, sus turbinas son reversibles de manera que puedan
funcionar como bombas y los alternadores como motores.
Esquema de una Central Hidroeléctrica de Bombeo Fuente: http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0226-01/capitulo3.html#0 Fecha: 20/11/2014
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CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
VENTAJAS Y DESVENTAJAS
Las ventajas de las centrales hidroeléctricas son evidentes:
a. No requieren combustible, sino que usan una forma renovable de energía,
constantemente repuesta por la naturaleza de manera gratuita.
b. Es limpia, pues no contamina ni el aire ni el agua.
c. A menudo puede combinarse con otros beneficios, como riego, protección
contra las inundaciones, suministro de agua, caminos, navegación y aún
ornamentación del terreno y turismo.
d. Los costos de mantenimiento y explotación son bajos.
e. Las obras de ingeniería necesarias para aprovechar la energía hidráulica
tienen una duración considerable.
f. La turbina hidráulica es una máquina sencilla, eficiente y segura, que puede
ponerse en marcha y detenerse con rapidez y requiere poca vigilancia siendo
sus costes de mantenimiento, por lo general, reducidos.
Contra estas ventajas deben señalarse ciertas desventajas:
a. Los costos de capital por kilovatio instalado son con frecuencia muy altos.
b. El emplazamiento, determinado por características naturales, puede estar
lejos del centro o centros de consumo y exigir la construcción de un sistema
de transmisión de electricidad, lo que significa un aumento de la inversión y
en los costos de mantenimiento y pérdida de energía.
c. La construcción lleva, por lo común, largo tiempo en comparación con la de
las centrales termoeléctricas.
d. La disponibilidad de energía puede fluctuar de estación en estación y de
año en año.
2.7 CENTRALES HIDROELÉCTRICAS EN EL ECUADOR Y EL
MUNDO
En el Ecuador se ha invertido recursos para la construcción de varias
Centrales Hidroeléctricas, para así alcanzar una autosuficiencia energética y
no entrar en crisis como años anteriores, como fue el del 2009. Ecuador en
2016 estará con la capacidad de suministrar electricidad "barata y amigable
con el medio ambiente" a Perú y Colombia.
Con esto se quiere cambiar la Matriz Energética, con lo que se dispondrá de
más energía que impulse proyectos de modernización en campos como el
transporte público, industrias y beneficio directo para la población del
Ecuador.
Recursos Hidráulicos Mundiales. Fuente: Conceptos Básicos de Centrales Hidroeléctricas Ing. Washington Sandoval E., Ph.D.2012. Fecha: 20/11/2014
Centrales Hidráulicas en el Ecuador y el Mundo. Fuente: Conceptos Básicos de Centrales Hidroeléctricas Ing. Washington Sandoval E., Ph.D.2012. Fecha: 20/11/2014
Ubicación de los Proyectos Hidroeléctricos en el Ecuador. Fuente: http://www.canalazul24.com/?p=19134. Fecha: 20/11/2014
2.8 EL SOL: ENERGÍA SOLAR.
GENERALIDADES La energía solar es una fuente de vida y origen de la mayoría de las demás
formas de energía en la Tierra. Cada año la radiación solar aporta a la Tierra
la energía equivalente a varios miles de veces la cantidad de energía que
consume la humanidad. Recogiendo de forma adecuada la radiación solar,
esta puede transformarse en otras formas de energía como energía térmica o
energía eléctrica utilizando paneles solares.
Se distinguen dos componentes en la radiación solar: la radiación directa y la
radiación difusa. La radiación directa es la que llega directamente del foco
solar, sin reflexiones o refracciones intermedias. La difusa es la emitida por la
bóveda celeste diurna gracias a los múltiples fenómenos de reflexión y
refracción solar en la atmósfera, en las nubes, y el resto de elementos
atmosféricos y terrestres. La radiación directa puede reflejarse y
concentrarse para su utilización, mientras que no es posible concentrar la luz
difusa que proviene de todas direcciones. Sin embargo, tanto la radiación
directa como la radiación difusa son aprovechables. La magnitud que mide la
radiación solar que llega a la Tierra es la irradiación, que mide la energía que,
por unidad de tiempo y área, alcanza a la Tierra. Su unidad es el W/m² (vatio
por metro cuadrado).
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Cantidad de radiación solar que incide sobre la superficie de la Tierra. Fuente: http://fjferrer.webs.ull.es/Apuntes3/Leccion02/5_balance_de_radiacin_neta.html Fecha: 20/11/2014
Para que el uso de la energía solar sea una alternativa energética viable es
preciso garantizar el suministro necesario mediante una mejora de los
sistemas de CAPTACIÓN, ACUMULACIÓN Y DISTRIBUCIÓN. El nivel técnico
actual de dichos sistemas es muy elevado habiéndose desarrollado grandes
avances en todos los campos. Se puede afirmar que las posibilidades técnicas
de la energía solar están en un orden muy superior al aprovechamiento
actual que se está haciendo de este tipo de energía. Además, la energía solar
puede perfectamente ser complementada con otras energías renovables o
convencionales lo que haría que se redujesen las necesidades de
acumulación en períodos de escasa radiación solar.
2.8.1 FORMAS DE CAPTACIÓN DE LA ENERGÍA SOLAR
Mediante colectores solares, la energía solar puede transformarse en energía
térmica, y utilizando paneles fotovoltaicos la energía luminosa puede
transformarse en energía eléctrica. Ambos procesos nada tienen que ver
entre sí en cuanto a su tecnología. Así mismo, en las centrales térmicas
solares se utiliza la energía térmica de los colectores solares para generar
electricidad.
Se puede diferenciar entre receptores activos y pasivos en que los primeros
utilizan mecanismos para orientar el sistema receptor hacia el Sol -llamados
seguidores- y captar mejor la radiación directa.
La energía solar se puede aprovechar de dos formas diferentes, o bien de una
manera directa:
1. Aprovechando la generación de calor mediante captador o colectores
térmicos.
2. Transformación en energía eléctrica gracias a los paneles fotovoltaicos.
Estas dos formas de aprovechamiento determinan los dos tipos de energía
solar:
1. Energía Solar Térmica
a. Energía Solar Térmica Pasiva
b. Energía Solar Térmica Activa
2. Energía Solar fotovoltaica.
Estos dos tipos de energía solar tienen procesos de desarrollo muy diferentes
tanto en lo que se refiere a la tecnología empleada como en lo relativo a su
aplicación posterior en los edificios.
2.8.2 ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
Consiste en transformar la energía solar en energía térmica almacenada en
un fluido. Para calentar el líquido se emplean unos dispositivos llamados
colectores.
La energía solar térmica aprovecha directamente la energía emitida por el
sol. Su calor es recogido en colectores líquidos o de gas que son expuestos a
la radiación solar absorbiendo su calor y transmitiéndolo al fluido utilizado.
Este calor acumulado se puede utilizar directamente o puede ser empleado
para la generación de electricidad, esta diferencia en el proceso nos permite
distinguir entre los dos tipos de Energía Solar Térmica, dependiendo de si
utilizan o no elementos mecánicos para conseguir el efecto térmico.
A. ENERGÍA SOLAR TÉRMICA PASIVA
La energía solar térmica pasiva nos permite producir energía sin necesidad de
utilizar ningún medio mecánico. El proceso térmico pasivo es un proceso
totalmente natural en el que el sol se emplea para el calentamiento del agua
circulante por conductos o placas que posteriormente es utilizada para la
climatización de ambientes o el agua caliente sanitaria, tanto a nivel
doméstico como industrial. El agua caliente se aprovecha directamente o se
almacena en un depósito para su posterior uso.
Energía Solar Térmica – Vivienda Unifamiliar. Fuente: http://www.construible.es/noticiasDetalle.aspx?c=18&idm=161 Fecha: 20/11/2014
La energía solar térmica es uno de los pilares de la Arquitectura
Bioclimática que utiliza los recursos solares combinados con parámetros de
diseño y elección de materiales para conseguir el máximo confort ambiental
con el menor consumo de energía. El coste de la instalación de este tipo de
energía no resulta elevado (puede suponer un 10% de sobrecoste en la
instalación) y se amortiza en poco tiempo debido al gran ahorro energético
que supone (hasta un 70% durante su vida útil). Es la energía renovable con
menor impacto en el medioambiente.
Una importante ventaja de la energía solar es que permite la generación de
energía en el mismo lugar de consumo mediante la integración
arquitectónica en edificios. Así, podemos dar lugar a sistemas de generación
distribuida en los que se eliminen casi por completo las pérdidas relacionadas
con el transporte -que en la actualidad suponen aproximadamente el 40% del
total y la dependencia energética.
Aplicaciones:
Calefacción
Agua Caliente Sanitaria
Refrigeración
Climatización piscinas, etc.
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Aplicación del Energía Térmica Pasiva. Agua Caliente. Fuente: http://alfonsopozacienciassociales.wikispaces.com/Energ%C3%ADa+Solar Fecha: 20/11/2014
Calentador de Agua Solar. Fuente: http://viyen.wordpress.com/ Fecha: 20/11/2014
B. ENERGÍA SOLAR TÉRMICA ACTIVA La energía solar térmica activa obtiene electricidad a partir de una serie de
tecnologías que permiten la transformación del calor obtenido por la
radiación solar. La radiación solar directa se concentra por diversos métodos
en las centrales solares obteniéndose calor a media o alta temperatura.
El funcionamiento consiste en concentrar la luz solar mediante espejos
(helióstatos), cilindros o discos parabólicos para alcanzar altas temperaturas
(más de 400 º C), que se utilizan para generar vapor y activar una turbina que
produce electricidad por medio de un alternador. En este proceso no se
producen las emisiones contaminantes de las centrales térmicas
convencionales. Existe la posibilidad de almacenar el calor solar recogido
durante el día para que durante la noche o cuando está nublado se pueda
continuar generando electricidad.
Aplicaciones:
Obtención de agua caliente
Combustible de calefacción
Esquema de Funcionamiento de centrales solares Fuente: http://html.rincondelvago.com/ Fecha: 20/11/2014
Gráfico 55. Funcionamiento de un Heliostato. Fuente: http://www.lbaindustrial.com.mx/que-es-la-energia-solar/ Fecha: 20/11/2014
Central Termo solar en España. 2.400MW Anuales. Fuente: http://www.sonbuenasnoticias.com/ Fecha: 20/11/2014
2.8.3 ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA
La energía solar fotovoltaica se basa en el efecto fotovoltaico que transforma
la energía solar en energía eléctrica por medio de células solares, elemento
base. Esta transformación se produce sin mecanismos móviles, sin ciclos
termodinámicos y sin reacciones químicas, se podría afirmar que es una de
las energías renovables con más proyección de futuro por su sencillez técnica.
Energía Solar Fotovoltaica – Vivienda Unifamiliar. Fuente: http://www.construible.es/noticiasDetalle.aspx?c=18&idm=161 Fecha: 20/11/2014
Las diferentes tecnologías fotovoltaicas se adaptan para sacar el máximo
rendimiento posible de la energía que recibimos del sol. De esta forma por
ejemplo los sistemas de concentración solar fotovoltaica (CPV por sus siglas
en inglés) utiliza la radiación directa con receptores activos para maximizar la
producción de energía y conseguir así un coste menor por kWh producido.
Esta tecnología resulta muy eficiente para lugares de alta radiación solar,
pero actualmente no puede competir en precio en localizaciones de baja
radiación solar como Centro Europa, donde tecnologías como la célula solar
de película fina (también llamada Thin Film) están consiguiendo reducir
también el precio de la tecnología fotovoltaica tradicional a cotas nunca
vistas.
Las células solares están elaboradas a base de silicio puro, material cristalino
semiconductor, con adición de impurezas de ciertos elementos químicos;
dispositivos sólidos excitables al recibir la luz solar y que son capaces de
generar pequeñas cantidades de electricidad debido al flujo de electrones del
interior de los materiales y la diferencia de potencial. Las células reaccionan
tanto con luz solar directa como con luz difusa por lo que pueden seguir
produciendo electricidad en días nublados.
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Esquema de un Paneles Fotovoltaico Fuente: http://e-ducativa.catedu.es/ Fecha: 20/11/2014
Las células se montan en serie sobre paneles o módulos solares para
conseguir un voltaje adecuado a las aplicaciones eléctricas; los paneles se
orientan hacia el sur para un mayor aprovechamiento de la energía solar que,
una vez captada, se transforma en energía eléctrica en forma de corriente
continua con conexión a un sistema de almacenamiento (baterías).
Actualmente existen dos formas de utilización de la energía fotovoltaica:
Autoconsumo. - La instalación es un elemento no conectado a la red pública
y sirve para abastecer a una vivienda aislada utilizándose la producción
eléctrica para el autoconsumo. El usuario accede a su propia energía de
manera independiente con sus propias baterías acumuladoras para períodos
de no radiación.
Integración en la red eléctrica. - La instalación solar se conecta a la red
eléctrica pública permitiendo esta conexión el intercambio de energía con la
red eléctrica con la aportación de excesos a la misma y su utilización en
períodos de menor producción.
Central Fotovoltaica. Fuente: http://redsollac.org/nuevo/panel-fotovoltaico/ Fecha: 20/11/2014
VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA ENERGÍA SOLAR
Ventajas de la Energía Solar
Es energía limpia; no contamina y ayuda a revertir el cambio
climático.
Produce energía de forma silenciosa.
Es inagotable; al provenir del sol es energía ilimitada.
Es ideal para zonas rurales y apartadas sin conexión al suministro
eléctrico.
Su mantenimiento es sencillo y económico.
El uso de energía solar en combinación con la conexión a la red de
suministro permite acceder a tarifas eléctricas más bajas.
Es más económico que extender la red de suministro público.
Ofrece una opción viable para la independencia energética.
Para su instalación se usan espacios que comúnmente no son
utilizados (como azoteas).
La tecnología se abarata a medida que su producción y distribución
alcanza economías de escala.
Nuevos desarrollos en tecnología solar hacen posible la producción
de energía aun en días nublados.
Desventajas de la Energía Solar
La radiación del sol no es constante y varía dependiendo de la zona
donde se ubica el sistema fotovoltaico.
Requieren de un espacio considerable si se desea generar cantidades
importantes de energía.
Requiere de una inversión inicial considerable.
Para una instalación completamente independiente de la red de
suministro es preciso complementar el sistema con algún otro, como
una turbina eólica o un generador diesel.
Con frecuencia las zonas con mayor radiación están ubicadas en
desiertos y zonas retiradas de la ciudad.
2.8.4 ENERGÍA SOLAR EN EL ECUADOR
“Los principales cambios en energías renovables se han consolidado en
Galápagos, con proyectos avanzados en energía eólica, fotovoltaica y de
biocombustibles. Es el inicio del cambio de la matriz energética ecuatoriana
hasta el 2020. Desde el 2005 también funciona un parque fotovoltaico en
Floreana, que cubre el 30% de la energía eléctrica requerida. Estos dos
proyectos son impulsados a través de Energía Renovable. En energía solar,
Ecuador forma parte de esta alternativa gracias a los acuerdos con el
Gobierno alemán. Desde el 2004, la Agencia Alemana de Energía lanzó el
programa Cubiertas Solares para promover proyectos piloto de energía
renovable en regiones de alta radiación solar. Además, la empresa alemana
Sunset, a través de una licitación, instaló centrales termosolares, central
fotovoltaica y luminarias solares en el Colegio Alemán, que generan 11,32
kilovatios. Con los paneles de techo solar, Ecuador se ha puesto a tono con lo
último en tecnología fotovoltaica y térmica. Como ejemplo, el Gobierno
implementa paneles solares fotovoltaicos en ocho comunas del Golfo de
Guayaquil.
El proyecto Eurosolar pretende dotar de electricidad a 91 comunidades
aisladas y pobres con ayuda de la Unión Europea. La matriz energética
nacional sufre cambios luego de los históricos estiajes y los gastos de la
importación de energía.
Entre 2013 y 2016 se incorporarán al sistema interconectado 3 223MW de
capital público. Hasta el 2018 lo harán 394 MW de aporte privado. El uso de
energías renovables deberá aumentar hasta 2030, cuando se prevé que los
pozos petroleros más grandes del mundo lleguen a su pico más alto y
empiecen a disminuir.”19
En el Ecuador aun no hay regulaciones específicas, para este sistema, solo se
ha experimentado con proyectos a pequeña escala con la utilización de
paneles Fotovoltaicos, ya que Ecuador es idóneo para esta tecnología por su
privilegiada situación geográfica.
Ecuador construirá 15 proyectos fotovoltaicos a escala nacional como parte
del cambio de la matriz energética y desarrollo de energía alternativa. Uno de
ellos será en la frontera con Perú, en la localidad Ceiba Grande, municipio de
Zapotillo, provincia de Loja (sur andino). El sistema de energía solar, generará
hasta 20 megavatios (MW), empezará a construirse en una primera fase el
mes de Octubre del 2013.
El también presidente de la Mancomunidad del Bosque Seco, organización
integrada por cinco de los 16 municipios que componen la provincia de Loja,
informó que el proyecto será construido en un terreno de 15 hectáreas,
donde instalarán 10.500 paneles solares.
Agregó, que la primera fase del sistema permitirá generar 8MW, y luego
aspiran a alcanzar la potencia máxima de 20MW.
19 Este contenido ha sido publicado originalmente por Diario EL COMERCIO en
la siguiente dirección: http://www.elcomercio.ec/sociedad/Ecuador-Lojageneracion- energia-limpia-ecologia-especial_0_841715979.html
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CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
Proyecto En Loja Bosque Seco. Fuente: Mancomunidad Bosque Seco. Fecha: 20/11/2014
Se ha realizado ya varios estudios de la incidencia solar en nuestro país para
así tener una información clara de la factibilidad de grandes proyectos. Se ha
investigado la incidencia solar directa y difusa.
De esta manera se podrá ver de forma clara y precisa los lugares más
potenciales para instalar los paneles fotovoltaicos, y desarrollar proyectos
acorde con el potencial de cada lugar, de una manera más eficiente.
Insolación Difusa Anual Promedio. Fuente: CONELEC Y CIE (Corporación de la Investigación Energética). Fecha: 20/11/2014
Insolación Directa Anual Promedio. Fuente: CONELEC Y CIE (Corporación de la Investigación Energética). Fecha: 20/11/2014
Insolación Global Anual Promedio. Fuente: CONELEC Y CIE (Corporación de la Investigación Energética). Fecha: 20/11/2014 Conclusión:
Según estos indicadores se puede ver que las provincias con más potencial
para un gran proyecto fotovoltaico son: Carchi. Imbabura, Pichincha, Loja y
Guayas. Además que todo el territorio del Ecuador es apto para este tipo de
generación energética, pero con este estudio se puede enfocar a grandes
proyectos para que se obtenga el mayor aprovechamiento de la energía del
sol, eficiente y económicamente con resultados favorables a las comunidades
y el país en el tema energético.
CONCLUSIÓN GENERAL
Existen un sin número de formas y fuentes para la generación de energía
limpia, se ha investigado las más importantes y las que son viables para el
Ecuador, las mismas que se investigaran, desarrollaran y mejoraran en el
centro de Investigación que se propone, en general son:
Energía Azul
El Viento: Energía Eólica
El Calor De La Tierra: Energía Geotérmica.
Los Ríos y Corrientes de Agua Dulce: Energía Hidráulica o
Hidroeléctrica.
El Sol: Energía Solar
Todas las mencionadas son energías renovables, pero también se enfocará
en el mejoramiento del uso de las energías convencionales.
Además en el desarrollo de nuevas energías y aplicaciones que resulten en
la investigación en el proyecto arquitectónico.
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CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
2.9 COMPOSICIÓN ARQUITECTÓNICA Y ESPACIAL
2.9.1 PARTIDO FORMAL CONCEPTO IDEA
El concepto generador de partida del proyecto es la MIMESIS, por varios
factores como, la forma del terreno, la topografía y la morfología del
entorno. Este concepto nace en la naturaleza, es una habilidad que ciertos
seres vivos poseen para asemejarse a otros organismos y a su propio entorno
para obtener alguna ventaja funcional.
El objeto del mimetismo es engañar a los sentidos de los otros animales que
conviven en el mismo hábitat, induciendo en ellos una determinada
conducta. Los casos más conocidos afectan a la percepción visual, pero
también hay ejemplos de mimetismo auditivo, olfativo o táctil.
Mimetización en la naturaleza. Borboleta olhos de coruja. Fuente: http://www.flickr.com/photos/pedrinhoccn/2480878133/ Fecha: 21/11/2014
En conclusión podemos decir que la naturaleza utiliza este concepto para
poder abrirse camino, creando maneras y formas que confunden a muchos,
fascinan a otros e inspiran a la arquitectura.
En Arquitectura se toma el mismo principio que toma la naturaleza, engañar
a los sentidos. Este concepto se viene desarrollando desde el Movimiento
Moderno en el siglo XX, con la creación de la Bauhaus imponiéndose la
Arquitectura Racionalista (fomentada por esta escuela) y la arquitectura
orgánica. Fue el inicio para que Arquitectos como Frank Ll. Wright que
empezó a desarrollar el concepto con uno de sus íconos, La Casa de la
Cascada.
Con el paso del tiempo, y en los últimos años se fue potencializando el
concepto de la Mimesis, que se lo ve desde el punto funcional y visual el que
ayuda a concebir la idea del objeto arquitectónico.
Renzo Piano es otro Arquitecto que utilizo este concepto, logrando una gran
obra como La Academia de la Ciencias en California, lo que demostró que
este concepto se aplica y que además tiene otros aportes que va de la mano
con este concepto, utilizar el diseño sostenible, ya que si es un diseño con
concepto obtenido de la naturaleza, la construcción y la sostenibilidad
deberán ir a fin con el proyecto.
La casa de Cascada, Frank Ll. Wright. Fuente: http://patriciarodriguezgarcia.blogspot.com/2013/03/la-mimetizacion-de-laarquitectura. html Fecha: 20/11/2014
La Academia de la Ciencias, Renzo Piano.
Fuente: http://ambientalistasemrede.org/ciencia-e-arquitetura-sustentavel-academia-deciencias-da-california/ F echa: 21/11/2014
Conclusión:
La Mímesis, es aquello que se construye con un diseño visual acorde a su
entorno, para que sea parte armónica del paisaje urbano que la rodea y no
genere un impacto visual exagerado. Esto va acorde a la utilización de
materiales que permitan fortalecer la idea del concepto y que aporten a un
diseño sostenible en el tiempo y sustentable para sí mismo.
Existen varios factores que hay que tomar para lograr la mimesis:
a) Enterrarse
Aprovechando una estructura de hormigón que permite sostener varios
metros de tierra sobre ella, un proyecto se vuelve invisible, se entierra
aislándose completamente del exterior, no tiene ventanas, solo un acceso
por una fachada. Sobre ella se desenvuelve el ambiente natural.
Es uno de los principios que se utiliza en el proyecto propuesto para el Centro
de Investigación, por su topografía y entorno.
Vivienda Hobbit. Fuente: http://icasasecologicas.com/ Fecha: 21/11/2014
b) Esconderse en el bosque.
Esta, probablemente, es una de las formas más ecológicas de camuflarse:
genera vegetación y reduce la huella en el terreno; evita el movimiento de
tierras que implica ocultarse bajo tierra. Se camufla entre los árboles para así
dar un parentesco de invisibilidad a través de ventanas con vidrios
reflejantes, pareciese que el objeto arquitectónico no existiera.
31
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
Vivienda Bosque. Fuente: alejandro41498uax.blogspot.com Fecha: 21/11/2014
c) Estrategias de fachada y cubierta vegetal.
La clave de este camuflaje reside en la utilización de las mismas especies
vegetales que hay a su alrededor en su superficie y en ocultarse tras una
plantación de árboles. Ante todo decir que porque un objeto arquitectónico
esté cubierta por vegetación ni está camuflada ni tiene porque ser ni
ecológica, ni sostenible, ni todo lo contrario. Lo que determina la
sostenibilidad son aspectos como la densidad de población, los materiales
con que se construye, la energía consumida.
Casa en Portofino, Italia. Fuente: ojodigital Fecha: 21/11/2014
d) Utilizar las preexistencias
Se trata de una tipología de íntimamente ligada al paisaje y a sus condiciones
de presión urbanística que amenazan con destruirlo.
Valle de Guadalest. Fuente: http://www.urbanarbolismo.es/blog/?p=207 Fecha: 21/11/2014
e) Tener en cuenta el punto de vista.
Es un ejemplo de que no hay que camuflarse para que no te vean, solo han
que colocarse en un lugar desde donde nadie te pueda ver.
En este caso no necesita paredes porque es difícil ubicarse en un lugar para
ver su interior.
La casa sin paredes de Shigueru Ban. Fuente: http://www.urbanarbolismo.es/blog/?p=207 Fecha: 21/11/2014
f) Un punto organicista.
Para ocultarse en la tierra es útil seguir lógicas formales terrestres. Su sistema
constructivo de ferro-cemento (en inglés ferro-cement) le permite aguantar
mejor el sobrepeso de la cubierta vegetal y adaptar sus formas haciendo
como si siempre hubieran estado ahí.
Viviendas de Peter Vetsch. Fuente: http://www.urbanarbolismo.es/blog/?p=207 Fecha: 21/11/2014
g) La importancia de los materiales
Si queremos mimetizarnos con el entorno es importante no solo utilizar sus
mismos materiales sino también sus mismas lógicas.
Na Hale ‘o waiawi. Fuente: http://www.urbanarbolismo.es/blog/?p=207 Fecha: 21/11/2014
32
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
2.9.2 TRANSFORMACIÓN DE LA FORMA
Se plantea una composición volumétrica geométrica utilizando la
combinación de las formas geométricas básicas principales que existen, con
una predominación importante del cuadrado y rectángulo. Esta
predominación importante de la forma cuadrada y rectangular se ha
escogido ya que el proyecto tiene recintos tecnificados que, al tener una
composición con las otras formas complicaría funcionalmente al proyecto, y
la sencillez y eficacia de la forma es la que guía esta composición. Para ello, se
ha recurrido a principios como:
La transformación de la forma, en la cual se utiliza un modulo el mismo que
se le da los principios de Adición, deconstrucción a un eje y sucesión de un
módulo.
Formas geométricas básicas Fuente: http://www.rena.edu.ve Fecha: 21/11/2014
2.4.2 ELEMENTOS RECTORES TRAZOS DIRECTORES
Se toma los ejes de diseño en función a los siguientes criterios:
Topografía,
Vistas
Asoleamiento
Ventilación
2.10 PLANTEAMIENTO TECNOLÓGICO Y DE
MATERIALIDAD
2.10.1 MODELO TECNOLÓGICO
La propuesta cuenta con los sistemas modernos de construcción y el uso de
materiales que representan un ahorro energético y fortalecen la
sostenibilidad en el tiempo de los edificios y su sustentabilidad energética. Se
basa principalmente en el uso de tecnología procedente de los recursos
naturales como: la luz del sol, el viento, el agua y biomasa.
Este tipo de construcciones, lamentablemente, solo se desarrollan –en su
mayoría- en países desarrollados y con alto potencial energético.
Esto significa, que en un país como el nuestro, en vías de desarrollo, aún no
podemos optar por este modelo. Pero sí podemos informarnos para poder
cuidar, implementar y desarrollar este prototipo en un futuro tiempo. En la
propuesta se incluyen este tipo de tecnologías aplicadas para el uso de los
recursos naturales a favor del requerimiento energético del edificio.
2.10.2 TÉCNICO CONSTRUCTIVO- FORMAL
En este estudio se incluye técnicas de construcción en acero para la
estructura, ya que toda la construcción se realiza en acero sismo resistente
A36. Además se incluye el diseño de cubiertas verdes o techos ajardinados,
que es la principal idea – fuerza del proyecto. También se especifica la
construcción de pisos interiores y exteriores; impermeabilización de muros
de hormigón, ya que existen muros que están bajo tierra: el aislamiento de
ruidos, es un punto importante pues en los laboratorios se tiene máquinas
que producen ruidos que afecta al resto de la edificación. Los sistemas
constructivos que se usa en el proyecto son los siguientes:
Cimentación Aislada
Pisos interiores y exteriores
Sistemas de Impermeabilización en muros
Aislamiento Acústico
Cubiertas verdes.
2.10.3 CIMENTACIÓN
La Cimentación es la parte de la infraestructura, que transmite directamente
al terreno las acciones recogidas por la superestructura, debiendo cumplir las
misiones específicas para las cuales debe estar preparada:
Transmitir al terreno las cargas verticales, los momentos y empujes
que pudiese arrastrar el edificio.
Anclar al terreno ese edificio.
La solución propuesta deberá satisfacer estas misiones de forma: económica,
segura y sin movimientos admisibles, durante y después de la ejecución del
edificio. De forma: económica, segura y sin movimientos admisibles, durante
y después de la ejecución del edificio.
La Cimentación Aislada es la que se usa en el proyecto propuesto ya que
sobre esta se apoyaran las columnas de hierro. Esta cimentación consiste en
un ancho prisma de hormigón (concreto) situado bajo los pilares de la
estructura. Se utiliza una Zapata Aislada cuadrada que comúnmente se utiliza
para transportar la carga concentrada de una columna cuya función principal
consiste en aumentar el área de apoyo en ambas direcciones. En general, su
construcción se aconseja cuando la carga de la columna es aproximadamente
75% más baja que la capacidad de carga admisible del suelo.
Detalle de la Cimentación Fuente: Esteban Onofa Fecha: 21/11/2014
Al ser la estructura de acero, se requiere de una zapata con arranquede un
pilar metálico para así anclar la columna con la cimentación. El sistema de
basamento y cimentación para este tipo de estructura, debe lograrse con un
material resistente a la humedad y corrosión, por lo cual se incluye el
hormigón armado, que al ser tratado con aditivos impermeabilizantes,
restringirá la posibilidad de corrosión en la armadura interior, que tendrá por
finalidad el anclaje y soporte de elementos verticales (columnas) de acero.
En la mayoría de los casos, se utilizaran grandes pernos, unidos por soldadura
a esta malla, los cuales en la parte superior de la fundación presentaran
salientes de rosca para ensamblar la columna por medio del detalle de unión,
sin embargo debe tomarse en cuenta que estos pernos necesitan un
enganche de dobles, denominado bastón.
Esquema de Unión de zapata y columna de Acero. Fuente: http://www.mailxmail.com/sistema-fundacion-aislada-estructura-acero-construccion_h Fecha: 21/11/2014
33
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
Detalle de Anclaje Cimentación Columna de Acero. Fuente: http://detallesconstructivos.mx.cype.com/EAC007.html Fecha: 21/11/2014
2.8.3.1 PISOS INTERIORES Y EXTERIORES
En el proyecto se propone entre tres a cinco tipos de piso, uno para el área
Administrativa y Difusión del Conocimiento, otra para el área Tecnológica y
otras para las áreas exteriores, esto para diferencia su actividad que
desempeña cada espacio.
Pisos Exteriores
Estos pisos están ubicados en los patios exteriores del Centro de
investigación, en el Patio en Plataformas y patios de estacionamiento.
Pisos en Patios. Se utiliza adoquinas de hormigón de color natural, bajo el
mismo encontramos una capa de arena fina y bajo esta un contra piso.
Detalle de Piso de Adoquín. Fuente: Esteban Onofa Fecha: 21/11/2014
Detalle de piso de cemento Pulido y Adoquín. Fuente: Esteban Onofa Fecha: 21/11/2014
Pisos de Estacionamiento.
Es un piso con las mismas características del piso de patios, pero tiene un
refuerzo para poder soportar el peso de los automóviles.
Detalle de Piso de Adoquín para estacionamiento. Fuente: Esteban Onofa Fecha: 21/11/2014
Pisos para jardineras.
Se instala sobre el terreno natural una tierra abonada (tierra de chacra) y
sobre esta la capa vegetal.
Detalle de Piso con Capa vegetal. Fuente: Esteban Onofa Fecha: 21/11/2014
Pisos Interiores
Piso en edificio Administrativo y Difusión del Conocimiento.
En estas áreas se tiene recintos como, la administración, la residencia, el
comedor, la biblioteca, el auditorio y las salas de Media – Lab.
Por lo que se propone un piso de cerámica. Este piso también se lo coloca en
los servicios higiénicos.
Detalle de Piso de Cerámica Fuente: Esteban Onofa Fecha: 21/11/2014
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CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
2.10.4 AISLAMIENTO ACÚSTICO
En laboratorios y talleres se produce ruidos ocasionados por las máquinas
que se instala para la experimentación de nueva tecnología por lo que se
realiza un aislamiento acústico en paredes y entrepisos por medio de una
lámina aislante que son fabricados de diferente material, esta lamina se
coloca sobre la pared y en el caso del entrepiso se coloca sobre unos
amortiguadores formando un techo falso.
Aislamiento acústico en paredes y entrepisos. Fuente: http://www.texsa.com/es/sistemas.asp?ficha=42b Fecha: 21/11/2014
Este sistema es un aislamiento acústico de techo formado por estructura de
chapa de acero galvanizado de 47 mm., sobre la que se atornilla dos placas
de yeso laminar de 13 mm. con una lámina sintética de aislamiento acústico
autoadhesiva de base polimérica sin asfalto de 2.000 Kg/m³ de densidad de 7
Kg/m² y 3’5 mm. de espesor entre placas; previa colocación de complejo
insonorizante en forjado formado por un fieltro poroso de fibra téxtil y
lámina sintética, de un total de 7,6 Kg/m2 y 14 mm. de, anclado al forjado
mediante cola de impacto y fijación mecánica de espiga de pvc tipo FIJACIÓN
PT; anclaje del techo al forjado mediante amortiguadores; colocación de
material absorbente tipo lana de roca de 50 mm. de espesor y densidad 60
Kg/m³ en la cámara de aire.
Este sistema de aislante es colocado en paredes y entrepiso del edificio
tecnológico, que es donde más ruido se tendrá, de esta manera se atenuaría
este problema para que afecte a recintos donde se está investigando, como
las salas de investigación y talleres.
Este sistema no se aplica a los edificios administrativos y servicio ya que
cuenta con el sistema de cubiertas verdes.
Detalle de Aislamiento acústico en paredes y entrepisos. Fuente: http://www.texsa.com/es/sistemas.asp?ficha=42b Fecha: 21/11/2014
2.10.5 CUBIERTAS VERDES
. ¿Qué son las cubiertas verdes?
Un techo verde o cubierta ajardinada es el techo de un edificio que está
parcial o totalmente cubierto de vegetación, ya sea en suelo o en un medio
de cultivo apropiado. No se refiere a techos de color verde, como los de tejas
de dicho color ni tampoco a techos con jardines en macetas. Se refiere en
cambio a tecnologías usadas en los techos para mejorar el hábitat o ahorrar
consumo de energía, es decir tecnologías que cumplen una función ecológica.
Se trata de un sistema de capas que incorpora el uso de vegetación sobre
cubiertas de techos, proporcionando beneficios sociales, económicos y para
el medio ambiente, especialmente en áreas urbanas. Puede además
incorporar nuevas tecnologías, tales como de agricultura urbana o
producción de alimentos, sistemas de reciclaje de aguas o la instalación de
paneles solares.
Se trata de un sistema ligero, sencillo, fácil de instalar y de mantenimiento
reducido. Mediante un sistema de “cubiertas verdes” se combinan los
conceptos de:
- Naturaleza.
- Eficiencia energética.
- Impermeabilización.
- Ahorro hídrico y energía solar.
Componentes Activos y Estables de Techo verde. Fuente: Guía de techos verdes de Bogotá. Fecha: 21/11/2014
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CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
VENTAJAS DE LOS TECHOS VERDES
Ventajas al medio ambiente
- Reducen el efecto de isla de calor de las grandes ciudades.
- Reducen inundaciones ya que retienen buena parte del agua de lluvia en
tormentas.
- Habilitan espacios no usados de su hogar en donde usted podrá relajarse,
leer el periódico, tomar un café. o las tres al mismo tiempo.
Beneficios a la Salud
- 1 m² de pasto genera el oxígeno requerido por una persona en todo el año
- 1 m² de pasto atrapa 130 gramos de polvo por año.
- Mejora el despeño y reduce malestares de las personas que tienen
vegetación en su lugar de trabajo.
Los techos verdes también son un aislante natural del ruido y el calor,
además de hacer más frescos los espacios debido a la transpiración de las
plantas, reduciendo así el uso de aires acondicionados.
Alargan la vida de las cubiertas.
Costos de tener un techo verde
El costo de instalación de un techo verde es de un 25 a un 50% más alto que
el de un techo tradicional. Esto es porque su instalación requiere de varios
aspectos:
1. Mayor capacidad de carga de la estructura que soportará el techo verde,
debido al peso adicional de las plantas, tierra, humedad acumulada y
mecanismos de protección y desagüe.
2. El costo mismo del sistema y de la instalación de las capas del techo verde.
3. Costo de las plantas, abonos y mobiliario requerido.
A la larga sin embargo, la instalación de dicho techo también traerá
beneficios económicos:
1. Reducción en el costo de impermeabilización y mantenimiento estructural
del techo tradicional (el techo verde prolongará su vida de 50 a 100% debido
a que lo protege del medio ambiente)
2. Reducción en el consumo de agua de la ciudad, debido al reciclaje de dicho
líquido a través de la recolección y filtración por medio del techo verde.
3. Reducción de costos de calefacción y aire acondicionado del edificio (el
techo verde actúa como un colchón de clima, que conserva el calor en
invierno, y mantiene fresco el ambiente interior en verano).
Beneficios de las cubiertas Verdes. Fuente: Guía de planificación Sistema ZinCo para Cuviertas verdes. Fecha: 21/11/2014
2.11 PLANTEAMIENTO DE SOSTENIBILIDAD
MEDIOAMBIENTAL
“Diseñar teniendo en cuenta el ciclo de vida del producto, diseñe
identificando los principales impactos de los productos, diseñe buscando
crear servicios y no objetos, diseñe transparentemente, diseñe buscando una
retroalimentación, diseñe considerando el fin de la vida útil del producto, y
finalmente, diseñe de una manera simple.”20
Hay que tomar varias pautas para el diseño del edificio, utilizando materiales
amigables al ambiente en lo que fuera posible, para lo cual se presenta
algunas alternativas para cumplir el objetivo del diseño sostenible. Para ello
se pone como meta que el proyecto genere el 100% de la energía requerida y
si es posible entregue energía a la red nacional, implementando para esta
generación eléctrica el uso de paneles solares y aerogeneradores. También se
utilizará el biogás para calentar agua que necesite el proyecto y el abono para
las plantas de los techos verdes se obtendrá del desecho que producen los
Biodigestores.
2.12 ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA
La tecnología al aplicarse en el proyecto, son los paneles fotovoltaicos. Los
módulos fotovoltaicos son aquellos destinados a producir energía eléctrica
para abastecer las necesidades de un local, vivienda o recinto.
20 Dara O'Rourke
36
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
3 ANÁLISIS DE REPERTORIOS
3.1 EDIFICIO INSTITUTO TECNOLÓGICO DE ENERGÍAS
RENOVABLES
Arquitectos: Joan Alomar Mateu, Conxa Gené García, Javier Iñigo Moreno-
Ventas, Carmen Largacha Polo
Ubicación: Tenerife
Año Proyecto: 2012
a) Ubicación:
El Parque Científico y Tecnológico está ubicado en Cuevas Blancas, en el
municipio de Santa Cruz de Tenerife, en una superficie de más de 200.000
metros cuadrados. Tenerife es una isla volcánica del océano Atlántico,
perteneciente a la Comunidad Autónoma de Canarias en España.
Emplazamiento del Parque Tecnológico Tanerife Fuente: Grupo Joan Alomar Mateu, Conxa Gené García, Javier Iñigo Moreno-Ventas, Carmen Largacha Polo Fecha: 25/11/2014
b) Concepto Cráter
En un entorno volcánico distinguible no sólo por la piedra magmática que
forma el terreno, sino también por la presencia de un gran número de
cráteres que nos remiten sin dudar al origen volcánico de la isla, el futuro
Edificio Parque Tecnológico del ITER se integra en el lugar como un cráter
más. Un volcán de geometría perfecta que dialoga con los que se encuentran
alrededor y cuyo magma es la actividad ferviente que tiene lugar cada día en
su interior.
Es esta concepción que tiene el edificio hace que se mimetice en el entorno,
por lo que es de una abstracción formal de la naturaleza.
Cráteres de la isla. Idea concepto del Parque Tecnológico Tanerife Fuente: Grupo Joan Alomar Mateu, Conxa Gené García, Javier Iñigo Moreno-Ventas, Carmen Largacha Polo Fecha: 25/11/2014 b) Concepto Cráter
En un entorno volcánico distinguible no sólo por la piedra magmática que
forma el terreno, sino también por la presencia de un gran número de
cráteres que nos remiten sin dudar al origen volcánico de la isla, el futuro
Edificio Parque Tecnológico del ITER se integra en el lugar como un cráter
más. Un volcán de geometría perfecta que dialoga con los que se encuentran
alrededor y cuyo magma es la actividad ferviente que tiene lugar cada día en
su interior.
Es esta concepción que tiene el edificio hace que se mimetice en el entorno,
por lo que es de una abstracción formal de la naturaleza.
Concepto Cráter Parque Tecnológico Tanerife. Fuente: Grupo Joan Alomar Mateu, Conxa Gené García, Javier Iñigo Moreno-Ventas, Carmen Largacha Polo Fecha: 25/11/2014
Perspectiva del Parque Tecnológico Tanerife. Fuente: Grupo Joan Alomar Mateu, Conxa Gené García, Javier Iñigo Moreno-Ventas, Carmen Largacha Polo Fecha: 25/11/2014
c) Componentes del Proyecto
El edificio se vuelca hacia el patio, el corazón del cráter, como centro de
actividades y comunicaciones que sirve como punto de encuentro y conexión
con los edificios de su entorno inmediato organizando los diferentes accesos.
37
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
Patio Interno del Parque Tecnológico Tanerife. Fuente: Grupo Joan Alomar Mateu, Conxa Gené García, Javier Iñigo Moreno-Ventas, Carmen Largacha Polo Fecha: 25/11/2014
Pero el patio también nos comunica con lo que ocurre bajo él: a modo de
hendiduras en el suelo, laboratorios y puestos de investigación se abren al
exterior. Esto crea una sucesión de conectividades visuales entre espacios
abiertos al exterior, produciendo una espacialidad atractiva y compleja para
los usuarios del edificio.
De esta manera podemos decir que la propuesta está formada por una
primera parte continente de programa que se sitúa en el terreno
interactuando con él; y una segunda que se sitúa por encima del terreno y
sólo lo toca para generar el acceso principal al norte protegiéndose de los
vientos predominantes, los Alisios, provenientes del Noreste.
El anillo superior contiene el programa más representativo y que requiere
mejores condiciones lumínicas. En estas dos plantas que se encuentran en el
anillo se distinguen tres tipos de espacios: balcón perimetral, cajas de
programa e interior. El espacio interior es continuo y en él se sitúan
actividades como puestos de investigación o mesas de lectura de la
biblioteca. Las cajas se encuentran entre el interior y el exterior son espacios
que requieren de mayor intimidad como aulas o talleres y entre ellas siempre
se sitúan los accesos desde el tercer tipo de espacio, el balcón perimetral. El
espacio de circulación está volcado al patio por lo que éste se convertirá en el
epicentro de la actividad.
Corte. Contenido del Parque Tecnológico Tanerife. Fuente: http://payload100.cargocollective.com/1/9/297371/4309910/WEB-ITER-Section_o.jpg Fecha: 25/11/2014
PROGRAMA ARQUITECTÓNICO
SUBSUELO N -12,50 4.500 m²
Parqueadero
SUBSUELO N -9,00 4.500 m²
Servicios Complementarios
Laboratorios
SUBSUELO N -5,50 2.000 m²
Administración
Talleres de Investigación
PLANTA DE ACCESO N 0,00 2.500 m²
Recepción
Talleres de Investigación
Administración
Biblioteca
Zonas Comunes
Cafetería
PLANTA N +3,50 2.500 m²
Salas de Conferencia
Aulas
Zonas Comunes Programa Arquitectónico del Parque Tecnológico Tanerife. Fuente: Esteban Onofa Fecha: 25/11/2014
d) Zonificación
La mayor parte de las actividades se desarrolla desde el subsuelo 2 hasta la
primera planta, dándose mayor importancia a las zonas donde se encuentran
los talleres y laboratorios que se encuentran ubicado en el subsuelo 2,
subsuelo 1 y planta baja.
Zonificación Subsuelo del Parque Tecnológico Tanerife. Fuente: Grupo Joan Alomar Mateu, Conxa Gené García, Javier Iñigo Moreno-Ventas, Carmen Largacha Polo Fecha: 25/11/2014
Zonificación Planta Baja del Parque Tecnológico Tanerife. Fuente: Grupo Joan Alomar Mateu, Conxa Gené García, Javier Iñigo Moreno-Ventas, Carmen Largacha Polo
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CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
Fecha: 25/11/2014
e) Función
Zonificación Planta Baja del Parque Tecnológico Tanerife. Fuente: Esteban Onofa Fecha: 25/11/2014
Zonificación Planta Baja del Parque Tecnológico Tanerife. Fuente: Esteban Onofa Fecha: 25/11/2014
f) Circulación
Circulación Subsuelo del Parque Tecnológico Tanerife. Fuente: Esteban Onofa Fecha: 25/11/2014
Circulación Planta Baja del Parque Tecnológico Tanerife Fuente: Esteban Onofa Fecha: 25/11/2014
g) Forma
Esquema de la forma del Parque Tecnológico Tanerife. Fuente: Esteban Onofa Fecha: 25/11/2014
h) Técnico constructivo Materiales
Distribución y gradación de Paneles en la fachada del Parque Tecnológico Tanerife. Fuente: http://payload100.cargocollective.com/1/9/297371/4309910/WEB-ITER-Section_o.jpg Fecha: 25/11/2014
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CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
3.2 CENTRO TECNOLÓGICO DE YACIMIENTOS NO
CONVENCIONALES
a) Ubicación
El proyecto del estudio IAG Arquitectos está ubicado en Neuquén y se
propone como un novedoso refugio en medio de un paisaje desértico.
Comitente: Fundación Alejandría, Gas & Petróleo de Neuquén.
Proyecto arquitectónico: IAG Arquitectos S.A (Adrián Ibarroule,
Oscar Aprea, Gustavo Gradel).
Superficie Terreno: 11.000 m2
Perspectiva. Fuente: IAG Arquitectos S.A Fecha: 25/11/2014
ESTÉTICO FORMAL SIMBÓLICO
El diseño fue el resultado de un análisis del clima de la región y las
perspectivas a futuro que tiene el emprendimiento.
El particular microclima que se genera recrea las imágenes, olores, sonidos y
reflejos del otoño en las chacras. Árboles, fuentes, acequias, y solados, se
funden con el interior de las áreas de trabajo logrando confort climático y un
ambiente de gran calidad", explican los arquitectos en la memoria descriptiva
del proyecto. En si está pensado en la naturaleza, intentado mimetizarse con
la naturaleza, toma la forma de una hoja, por lo que se abstrae de una forma
orgánica.
Forma Orgánica. Fuente:: Esteban Onofa. Fecha: 25/11/2014
Vista interna. Fuente: IAG Arquitectos S.A Fecha: 25/11/2014
FUNCIONALIDAD
El Centro Alejandría se configura con dos volúmenes dentro de las áreas
forestadas.
Un recorrido por su arquitectura plantearía los siguientes espacios:
- Pórtico de acceso:
Contiene el control de accesos, salas técnicas y de mantenimiento.
A continuación del mismo surge un camino rampado que concluirá en el
edificio de la fundación propiamente dicho.
- Edificio de la Fundación:
El mismo está constituido por dos sectores que abrazan el patio central.
Este patio es el auténtico centro espacial del edificio. Pero a la vez funciona
como pulmón climático, y visual, para todas las personas que trabajan allí.
Una vez en el edificio se podrán encontrar distintos sectores con usos
diferenciados.
* Hall acceso principal y foyer. Tiene amplias visuales y transparencias hacia
las áreas verdes y al patio.
* Área de laboratorios y oficinas de la Fundación. Esta área conforma el
sector norte del edificio y es uno de los paquetes longitudinales de geometría
circular que rodean al patio.
* Área de capacitación y oficinas de Gas y Petróleo del Neuquén.
Corresponde a la parte sur del edificio. Se desarrolla linealmente con visuales
al patio al igual que el ala norte, logrando las mismas vivencias espaciales y
niveles de confort.
* Comedor, cocina y áreas de empleados. Todas las comodidades necesarias
para los trabajadores se encuentran junto al acceso de personal y a la vez
están vinculados directamente con las áreas de trabajo y capacitación
Gráfico 102. Planta Arquitectónica. Fuente: IAG Arquitectos S.A Fecha: 25/11/2014
TÉCNICO CONSTRUCTIVA
SUSTENTABILIDAD Y TECNOLOGÍA
La construcción posee ventilaciones cruzadas en todos los ambientes con
disposición de las fachadas principales en las orientaciones norte-sur,
evitándose de esta manera la incidencia del oeste y de los vientos
predominantes sobre los espacios de uso cotidiano.
A la vez, se incorpora tecnología de montaje en seco para la piel del edificio
con paneles de aislación térmica y carpinterías de aluminio de alta gama del
tipo "curtain wall" con doble vidriado hermético.
Estas contribuyen a disminuir las pérdidas térmicas logrando de esta manera
un importante ahorro de energía.
En el mismo sentido, las superficies vidriadas interiores están protegidas por
cortinas de árboles y el uso del agua en el patio evita el efecto isla de calor
sobre las mismas.
40
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
Además, los arquitectos afirman que, al minimizar la superficie del frente
oeste se evita la mayor carga solar característica de esa orientación.
En este proyecto se sumó a todo esto el uso de materiales reflectantes
y solados de colores claros que contribuirán a mejorar la sustentabilidad del
conjunto.
Incorporando sistemas solares complementarios con baterías de paneles
sobre la cubierta del edificio, se disminuye el uso de energías convencionales,
contribuyendo a la sustentabilidad.
Se pensó en la disposición de los equipos termo-mecánicos desde la misma
concepción del proyecto como un sector integrado a la cubierta para evitar
diversos conflictos visuales con el paisaje.
Finalmente, los tres materiales utilizados para la piel del edificio, hormigón
visto, vidrio y chapas de aluminio, aseguran el bajo mantenimiento para toda
la vida útil del edificio.
3.3 TERMAS DE VALS
Peter Zumthor se formó como ebanista antes de pasar a la arquitectura, que
estudió en suiza y nueva york. En 1979 se instaló en la región suiza del grisón.
La esencia de su arquitectura está en la experiencia de las texturas, el juego
de la luz, la celebración de la manualidad y la kinestesia de los espacios.
Termas de vals fachada. Fuente:: http://escenainterior.wordpress.com Fecha: 25/11/2014
ENTORNO
En el lado este de un pequeño valle del cantón suizo de los Grisones
(Graübunden), a unos 1200m. Sobre el nivel del mar, se encuentra la fuente
termal que ha marcado el carácter del pequeño pueblo de Vals, organizado a
lo largo del valle del río Valserrhein Región con paisajes verdes y grises
dominados con un horizonte montañoso
Localización Fuente:: http://www.urbipedia.org/ Fecha: 25/11/2014
FORMA
Destacan las formas puras y ortogonales.
Diseñado en forma de “l” invertida para ofrecer estabilidad y
Equilibrio. Se juega con los espacios produciendo un efecto de “lleno y vacío”
Lleno Vacio
Análisis de vanos y llenos Fuente: Esteban Onofa Fecha: 25/11/2014
MANEJO DE ESPACIOS INTERNOS Y EXTERNOS
El espacio interno tiene una relación con el exterior, a nivel visual como
espacial, esto se consigue ya que al exterior existen termas al aire libre y los
volúmenes de piedra no limitan el espacio si no permiten que se integre.
Análisis de espacio interno y externos Fuente: Esteban Onofa Fecha: 25/11/2014
ADAPTACIÓN CLIMÁTICA En la imagen # 1 se observa la calidez del espacio en relación con la montaña
y el exterior, esta calidez se logra por el agua que se encuentra en el interior y
que esta a una temperatura de 30°C
En la Imagen #2 se observa que el espacio se va adaptando según el clima
que proporciona la temperatura de la aguas termales es por eso que existen
espacios de color azul claro para aguas templadas, y de color rojo para aguas
con temperaturas más elevadas.
Análisis adaptación climatica Fuente: Esteban Onofa Fecha: 25/11/2014
ADAPTACIÓN AL TERRENO
Por estar situadas en una ladera esto permite que el proyecto aproveche la
topografía y consiga a través de pequeñas terrazas adaptarse y además crear
espacios internos amplios con una adecuada altura para la actividad que se
desarrolla.
Con este tipo de terrazas logra un grado importante de mimetismo.
1
2
41
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
Análisis adaptación topografica Fuente: Esteban Onofa Fecha: 25/11/2014
ADAPTABILIDAD A LA TRANSFORMACIÓN Se adapta perfectamente ya que en los años 60s era un complejo hotelero,
que se fue a la quiebra, años más tarde fue adquirido por la comuna de val
para convertirlo en Complejo de baños termales.
Análisis adaptación Fuente: http://carinteriordesign.net/ Fecha: 25/11/2014
RELACIÓN LÓGICA ENTRE MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN Y APARIENCIA ÓPTICA – HÁPTICA:
RELACIÓN ENTRE FORMA Y FUNCIÓN ESTRUCTURAL
La cubierta funciona como una terraza verde natural, y la misma da una
percepción visual de mimetismo.
Relación formal con el entorno Fuente: https://grupo8intro.wordpress.com Fecha: 25/11/2014
RELACIÓN ENTRE LA FORMA Y EL DESTINO UTILITARIO DEL ESPACIO Y ELEMENTOS DEL ESPACIO
Relación con la forma Fuente: http://eesaytdelmolinojavier.blogspot.com/ Fecha: 25/11/2014
UNIDAD FORMAL
Existe una relación con el entorno muy marcada por la forma y el concepto
que se maneja en el proyecto
Unidad formal Fuente: Esteban Onofa Fecha: 25/11/2014
Agua elemento de
Calidez
Hormigón elemento frio
Los materiales utilizados en
este proyecto contrastan de
una manera homogénea y a
su vez dan una temperatura y
percepción de un espacio
fresco.
42
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
3.2 RESUMEN DEL ANALISIS DE REPERTORIOS
REFERENTE 2.- CENTRO TECNOLÓGICO DE YACIMIENTOS NO CONVENCIONALES
ITEM NEGATIVO POSITIVO
FILOSOFÍA
No parte de un concepto idea, es el producto de un análisis climático.
GEOMETRÍA
La forma sinuosa del edificio siempre podría ser un problema para adaptar los ambientes, sobre todo el mobiliario.
A pesar de su forma, actualmente, el mobiliario se puede prefabricar de acuerdo a las necesidades del edificio.
ELEMENTOS COMPONENTES
Solo existe un solo elemento, que encierra a un patio alargado que recorre el interior del edificio.
El patio se convierte en el recorrido principal que conecta los ambientes.
SISTEMA FUNCIONAL Los recorridos son fluidos, haciendo que la experiencia de estar en el edificio no sea cansada ni mucho que caminar, además, existe alrededor un elemento verde que controla la climatización del edificio de una forma natural.
SISTEMA TÉCNICO CONSTRICTIVO
La utilización del acero y hormigón, materiales tradicionales.
La forma hace que se cree una climatización cruzada confortable. Incorpora una piel de paneles solares.
SISTEMA ESTRUCTURAL
Tiene una serie de columnas que hace que la funcionalidad se interrumpa.
SISTEMA ESTÉTICO FORMAL SIMBÓLICO
La forma se concibe después de un análisis del clima y lugar, ya que el edifico se introduce en las áreas forestales del lugar.
RELACIÓN CON EL ENTORNO
Causa un impacto al entorno ya que se convierte en un elemento solo y aislado.
Se introduce en el área forestal intentando mimetizarse y al mismo tiempo ser un referente del lugar.
REFERENTE 1.- EDIFICIO PARQUE TECNOLÓGICOTECNOLÓGICO
ITEM NEGATIVO POSITIVO
FILOSOFÍA
Parte de una idea de la naturaleza, el cráter, el cual es donde se ha dado la condicionante para construir el proyecto, por lo que la idea es innovadora e interesante, sobre todo porque parte de elementos existentes en el lugar
GEOMETRÍA
La forma circular tiene la complejidad para adaptar los ambientes, en particular el mobiliario.
En la actualidad, el Mobiliario se puede prefabricar de acuerdo a las necesidades del edificio.
ELEMENTOS COMPONENTES
Solo existe un solo elemento, que encierra a un punto en común el patio.
Los elementos hacen que se facilite la funcionalidad del edificio. Y estos dos elementos se concentran, al parecer, en un solo cuerpo.
SISTEMA FUNCIONAL Recorridos más fluidos por su forma. Desde cualquier parte del edificio el patio es visible.
SISTEMA TÉCNICO CONSTRICTIVO
Por su forma, los elementos son los tradicionales, el acero, hormigón, sin innovar en la utilización de otros materiales
Utiliza la fachada como elemento para colocar paneles fotovoltaicos para abastecerse, en parte, de energía.
SISTEMA ESTRUCTURAL
La forma circular es la más resistente a comparada con otras formas, además que los muros laterales soportan al edificio, por lo que no se tiene una serie de columnas que interrumpen la funcionalidad.
SISTEMA ESTÉTICO FORMAL SIMBÓLICO
Al partir de la forma de cráter, hace referencia al lugar, que es donde se edificó, sobre piedra volcánica y cráteres aledaños.
RELACIÓN CON EL ENTORNO
Causa un impacto al entorno ya que se convierte en un elemento solo y aislado.
Con la forma de cráter trata de mimetizarse en el entorno.
REFERENTE 3.- TERMAS DE VALS
ITEM NEGATIVO POSITIVO
FILOSOFÍA
Parte de una idea concepto de la naturaleza, donde se ha dado la condicionante para construir el proyecto, por lo que la conceptualización es innovadora e interesante, sobre todo porque parte de elementos existentes en el lugar
GEOMETRÍA
La forma recta no se adapta con facilidad a la naturaleza que es más orgánica
Al tener formas rectas se puede apreciar espacios con fácil adaptación del mobiliario
ELEMENTOS COMPONENTES
Destacan elementos rectos ortogonales
Los elementos hacen que se facilite la funcionalidad del edificio. Y estos elementos se distribuyen uniformente, al parecer, en un solo cuerpo.
SISTEMA FUNCIONAL Recorridos más fluidos por su forma. Desde cualquier parte del edificio el patio es visible.
SISTEMA TÉCNICO CONSTRICTIVO
Por su forma, los elementos son los tradicionales, hormigón, sin innovar en la utilización de otros materiales
Utiliza la fachada elementos de vanos y llenos con un ritmo uniforme para lograr ingresar ventilación e iluminación directa
SISTEMA ESTRUCTURAL
La forma ortogonal es la más resistente en comparación con otras formas, además que los muros laterales soportan al edificio, por lo que no se tiene una serie de columnas que interrumpen la funcionalidad.
SISTEMA ESTÉTICO FORMAL SIMBÓLICO
Al partir de la forma hace referencia al lugar, que es donde se edifico
RELACIÓN CON EL ENTORNO
Con la forma logra mimetizarse en el entorno.
43
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
4 CUADRO DE NECESIDADES
NECESIDAD ACTIVIDAD ESPACIO
INFORMA Y GUÍA A LOS USUARIOS. RECEPCIÓN INFORMACIÓN
SALA DE ESPERA SS.HH.
ADMINISTRA TODAS LAS ACTIVIDADES QUE SE DA EN EL CENTRO
COORDINACIÓN GENERAL
ADMINISTRACIÓN GENERAL
FINANCIERA
RECURSOS HUMANOS
VIGILA Y ORGANIZA LA SEGURIDAD DEL CENTRO. CONTROLAR LA SEGURIDAD
OFICINA DE DIRECTOR SECRETARÍA
SALA DE MONITOREO
REÚNE A LAS AUTORIDADES DEL CENTRO PARA COORDINAR ACTIVIDADES.
REUNIRSE SALA DE REUNIONES
NECESIDAD BIOLÓGICA ASEO BAÑOS
ALIMENTACIÓN PERSONAL DEL CENTRO. ALIMENTARSE RESTAURANTE
ATENCIÓN PRIMEROS AUXILIOS AL PERSONAL DEL CENTRO
ATENCIÓN MEDICA SERVICIO MÉDICO
TRANSFORMA LA ENERGÍA GENERADA POR LOS PANELES SOLARES Y AEROGENERADORES PARA
SER CONSUMIDA EN EL CENTRO. ILUMINACIÓN ARTIFICIAL CUARTO DE MAQUINAS
LECTURA Y CONSULTA DE REVISTAS, PERIÓDICOS Y ALMACENAMIENTO DE INFORMACIÓN
PRODUCIDA POR EL CENTRO.
DIFUSIÓN DEL CONOCIMIENTO
MEDIATECA
EXPOSICIÓN DE LA INFORMACIÓN CIENTÍFICA DESARROLLADA.
SALÓN DE USOS
MÚLTIPLES
INVESTIGACIÓN DE ENERGÍA , DONDE SE DESARROLLA IDEAS Y
DISEÑOS DE NUEVAS TECNOLOGÍAS.
GENERACIÓN Y DESARROLLO DE INVESTIGACIONES
LABORATORIOS DE INVESTIGACIÓN
RECUPERACIÓN DE LA FUERZA DE TRABAJO
ALOJAMIENTO
DORMITORIOS
DESCANSO PASIVO DE LOS RESIDENTES SALA DE ESTAR
44
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
5 PLAN MASA
El proyecto se lo considera a nivel de zona, pero el nivel de complejidad Alto
que se maneja en la misma abarca más allá, afectando a nivel de ciudad y
país. Al ser, también, un proyecto que afecta al país, ya que cerca del mismo
se encuentra el aeropuerto internacional de Quito que comunica el proyecto
al resto de Provincias y ciudades.
El objeto arquitectónico se convertirse en un ícono emblemático de la
temática, no solo por contribuir con la investigación sino por generar su
propia energía con 100% de generación.
Existen 3 espacios en lo que se define el proyecto:
I. ESPACIO PÚBLICO
Recorridos
Plazas en plataformas
Zonas de descanso
II. EDIFICACIÓN
Edificio de Investigación, Desarrollo y Experimentación
Edificio de servicios
Edificio de Difusión del Conocimiento
III. GENERACIÓN DE ENERGÍA
Parque Eólico
Granja Solar
5.1 DIAGRAMAS FUNCIONALES
CENTRO DE INVESTIGACIÓN
LABORATORIOS DE INVESTIGACIÓN
5.2 MATRIZ DE RELACION POR ZONAS
45
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
NORMAS DE ARQUITECTURA
5.3 PLAN Y USO DE OCUPACIÓN DEL SUELO21
6.2 ALTURA DE LOCAL
La altura de locales en usos diferentes al residencial podrá
modificarse hasta un máximo de 3,80 m. por requerimientos
técnicos estructurales o de instalaciones que demande el proyecto;
en el caso de uso industrial con excepción de industrias de bajo
impacto (I1); y, en el caso de uso comercial con bodegas de tipo
zonal o metropolitano, la altura de locales podrá superar los 3,80 m.
El entrepiso corresponde a la altura medida desde el piso terminado
del nivel inferior hasta el piso terminado de la losa o nivel superior,
corresponde a la suma de la altura útil del local y los elementos
estructurales que lo conforman. La altura de entrepisos para uso
residencial debe ser un máximo de cuatro metros (4m).
6.3 VARIABILIDAD DEL TERRENO Y PENDIENTE REFERENCIAL
Para el desarrollo de proyectos arquitectónicos, todo terreno contará con un
levantamiento topográfico georeferenciado en base al sistema TM-WGS84 o
al que estableciere en las Reglas Técnicas, realizadas por el respectivo
especialista, que será el punto de partida para definir la pendiente referencial
y la aplicación de la normativa, entendiéndose como pendiente referencial la
unión entre el punto medio del lindero frontal a nivel natural del terreno
hasta el punto medio del lindero posterior a nivel natural del terreno.
En terrenos irregulares que no tengan definido su fondo, la pendiente
referencial se tomará trazando una línea de referencia desde el punto medio
en el lindero del frente del lote a nivel 5 Plan y Uso de Ocupación del Suelo.
Ordenanza 171 natural del terreno hasta el punto medio en el lindero
posterior de mayor longitud del terreno a nivel natural del terreno. Ver
gráfico Nº 4.
Pendiente referencial en terrenos irregulares que no tienen definido su fondo.-
21
Plan y Uso de Ocupación del Suelo. Ordenanza 171 DMQ
Gráfico Nº 4
• Corte de pendiente referencial. Ver gráfico Nº 5.
Gráfico Nº 5
6.4 ALTURA DE EDIFICACIÓN
La altura de edificación asignada para cada tipología de edificación,
corresponde al número de pisos de la zonificación asignada.
En todos los casos la altura de edificación está determinada por el
número de pisos asignados en la zonificación correspondiente.
Estos se contarán desde el nivel definido como planta baja (PB) hasta la cara
superior de la última losa, sin considerar antepechos de terrazas, cubiertas de
escaleras, ascensores, cuartos de máquinas, áreas comunales construidas
permitidas, circulaciones verticales que unen edificaciones, cisternas
ubicadas en el último nivel de la edificación.
El mezanine se contabilizará como piso.
En terrenos intermedios o esquineros con pendientes positiva y
negativa con frente a dos o más vías, en el que se proyecten
construcciones, el nivel de planta baja (PB) se debe definir hacia el
nivel más bajo de la pendiente referencial. Ver gráfico Nº 9.
Gráfico Nº 9
En terrenos con pendientes positivas o negativas la edificación podrá
solucionarse con aterrazamientos sobre o bajo la pendiente
referencial.
Las losas o niveles que se construyan elevados sobre la pendiente
referencial tendrán una tolerancia máxima de un metro veinte
centímetros (1.20 m) en la altura de edificación. Ver gráficos Nº 10 y
10a.
Gráfico Nº 10
46
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
En terrenos con retiro frontal y pendiente negativa, en los que el
nivel natural del terreno dentro del retiro frontal sea igual o mayor a
2,50 m. bajo la rasante de la vía, la edificación podrá ocupar el retiro
frontal en toda su longitud, con áreas computables o no
computables en la profundidad requerida y bajo la rasante de la vía,
no se permite la tolerancia señalada. La losa de cubierta de este
retiro debe estar a nivel de la acera. Se podrá usar el retiro frontal
para acceder al nivel de ingreso al que se lo define como planta baja
(PB). A partir de este nivel la escalera estará al interior del edificio. El
retiro lateral puede utilizarse para construir escaleras, únicamente
para acceder hacia niveles bajo el nivel de la acera. La pendiente
referencial en este caso como única excepción no define la planta
baja; la pendiente referencial del terreno será paralela hasta
alcanzar el número de pisos permitidos por la zonificación. Ver
gráfico 17a.
Gráfico Nº 17 a
En terrenos con frente a vías inclinadas, con forma de ocupación sobre línea
de fábrica, cuya pendiente sea mayor o igual a cuatro punto cinco grados
(4.5°), equivalente al 10%, la planta de acceso a la edificación tendrá una
altura máxima de un metro con veinte centímetros (1,20 m.), medida desde
el nivel más alto de la vía sobre la línea de fábrica, y en el lado más bajo,
podrá tener una altura máxima de 4.00m. La altura de edificación se medirá a
partir de la tolerancia señalada en el sentido de la pendiente de la vía.
Ver gráfico Nº 18.
Gráfico Nº 18
Exclusivamente en predios con frente a vías inclinadas y con frentes
iguales o mayores a 30 m. si se plantean edificaciones con varios
bloques de edificación se definirá la pendiente referencial en el
sentido transversal al eje de cada bloque de edificación.
Ver gráfico Nº 19
Gráfico Nº 19
En ejes de uso múltiple con frente a vías inclinadas, en el retiro
frontal deberán construirse rampas y gradas para salvar los niveles y
terrazas resultantes dentro del retiro frontal éstas serán accesibles y
de uso público.
En terreno con pendientes, se establecerá la obligación del
propietario de construir los muros de contención necesarios, los
cerramientos del predio y la instalación de drenajes de las áreas
abiertas con el fin de evitar que se produzca escorrentía a los
terrenos vecinos.
En terreno con pendientes negativas, las aguas lluvias y residuales
descargarán a la red matriz; si desde el nivel de la calle los subsuelos
tienen limitación en servicios, los mismos evacuarán sus aguas
mediante bombas de succión o establecimiento de servidumbre de
paso.
6.5 EDIFICACIONES EN BLOQUES En terrenos planos o con pendientes se considerará como bloque de edificación al volumen de una edificación proyectada o construida que se implante de manera aislada estructural y funcionalmente de otro volumen de edificación a la distancia mínima entre bloques establecida por la zonificación asignada al predio. Se permitirá exclusivamente la integración entre bloques con circulaciones peatonales, horizontales o verticales, que pueden ser cubiertas. Ver gráfico Nº 20
Gráfico Nº 20
5.4 ORD. 172-ANEXO REGLAS TÉCNICAS DE ARQUITECTURA Y
URBANISMO22
5.4.1 ELEMENTOS DEL SISTEMA VIAL
Radios de giro.- El radio de giro mínimo debe corresponder a la mínima
trayectoria que requiere un vehículo para girar, así como del ángulo de
deflexión. El diseño deberá realizarse adoptando normas internacionalmente
reconocidas. Para radios mínimos de curvatura en los bordillos de aceras y en
intersecciones viales se considerarán las siguientes especificaciones técnicas:
En vías arteriales: 10.00 metros
Entre vías arteriales y colectoras: 10.00 metros
En vías colectoras: 7.00 metros
Entre vías colectoras y vías locales: 7.00 metros
En vías locales: 5.00 metros
22 Reglas Técnicas de Arquitectura y Urbanismo. Ordenanza 172.
47
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
Curvas o elementos que faciliten el retorno.- Las vías vehiculares que no
tengan continuidad terminarán en curva o espacios que faciliten el retorno
asegurando la comodidad de las maniobras de los conductores de vehículos.
Las soluciones pueden resolverse en terminaciones cuadrada, rectangular,
circular, circular lateral, tipo T, tipo Y, y en rama principalmente.
Ver gráficos Nº 2, 3 y 4.
El diseño de las curvas de retorno se realizará en base a la siguiente fórmula:
r = c + a donde:
r : es el radio interno (bordillo de acera) de la curva de retorno
c : es el ancho de la calzada
a: es el ancho de una acera
Gráfico Nº 2
5.4.2 REDES DE ENERGÍA ELÉCTRICA
Campo de aplicación.- El contenido de la normativa sobre redes de
distribución de energía eléctrica se encuentra orientado hacia el diseño de las
redes de distribución en proyectos nuevos urbanísticos que se incorporen al
sistema de la Empresa Eléctrica Quito S. A., como parte del sistema de
ampliación del área de suministro.
El diseño de instalaciones asociadas con áreas comerciales, industriales o de
uso múltiple, que puedan tener densidades de cargas medias y altas, y que
requieren soluciones especiales, deberá ser consultado a la Empresa Eléctrica
Quito. S. A.
Casos especiales.- Los casos especiales no contemplados en esta ordenanza
serán resueltos ante una solicitud por escrito de la parte interesada, dirigida
a la Empresa Eléctrica Quito S. A. o a la Empresa Transelectric en el caso del
sistema eléctrico nacional, que resolverán en función de la inspección
y análisis respectivo.
Tipo de postería y estructuras.-
En líneas de 46 Kv., se utilizarán: Postes de hormigón de 18 m de
alto, sección rectangular de 0.80 x 0.30 m.
Requiere una excavación de 2.50 m de profundidad por 1.00 x0.60
m.
Postes tubulares de hierro de 15 m. de alto con una sección de 0.30
m. de diámetro, requiere una excavación de 2 m. por 0.60 x 0.60 m.
Torres metálicas reticuladas de 15 m. de alto promedio para estructuras
angulares mayores de 30 y hasta 90. La sección transversal debe tener en la
base aproximadamente 1.30 m. x 1.30 m. en promedio. La excavación para la
cimentación depende del esfuerzo de la estructura, que quedará luego oculta
en el piso.
En líneas de 138 Kv, se utilizarán:
Postes de hormigón de 21 m. con características similares al señalado para
líneas de 46 Kv.
Torres metálicas reticuladas de 18 m. o más, con área de base promedio de
1.50 x 1.50 m. en el recorrido de la línea.
5.4.3 SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN DE RED TELEFÓNICA
Se preverá la instalación de un par por cada lote que conforma la
urbanización como mínimo. En las vías colectoras, las empresas públicas o
privadas de telefonía, comunicación y otras instalarán sus redes a nivel
subterráneo.
5.4.4 SISTEMA CENTRALIZADO DE GAS
Las distancias mínimas que se deben cumplir al proyectar, construir, ampliar,
reformar las instalaciones de gas combustible para edificaciones de uso
residencial, comercial e industrial así como las exigencias mínimas de los
sitios donde se ubiquen los artefactos o equipos que consumen gas
combustible se regirán a las disposiciones del Régimen de Suelo, las normas
de este libro y cumplirán la norma NTE INEN 2-260:2001 Instalaciones para
gas combustible en edificaciones de uso residencial, comercial e industrial.
5.4.5 SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN DE RED TELEFÓNICA
Se preverá la instalación de un par por cada lote que conforma la
urbanización como mínimo. En las vías colectoras, las empresas públicas o
privadas de telefonía, comunicación y otras instalarán sus redes a nivel
subterráneo.
5.4.6 SISTEMA CENTRALIZADO DE GAS
Las distancias mínimas que se deben cumplir al proyectar, construir, ampliar,
reformar las instalaciones de gas combustible para edificaciones de uso
residencial, comercial e industrial así como las exigencias mínimas de los
sitios donde se ubiquen los artefactos o equipos que consumen gas
combustible se regirán a las disposiciones del Régimen de Suelo, las normas
de este libro y cumplirán la norma NTE INEN 2-260:2001
Instalaciones para gas combustible en edificaciones de uso residencial,
comercial e industrial.
5.5 EDIFICACIÓN Y APROVECHAMIENTO URBANÍSTICO
De conformidad con la Sección Segunda del Capítulo VI del Título II del Libro
in numerado “Del Régimen del Suelo para el Distrito Metropolitano de Quito”
del Código Municipal para el Distrito Metropolitano de Quito, se establecen a
continuación las Reglas Técnicas e instrumentos de planificación en materia
de edificación o aprovechamiento urbanístico que reconoce el ordenamiento
jurídico metropolitano.
5.5.1 DIMENSIONES DE LA EDIFICACIÓN
Las dimensiones de los espacios construidos se basan en las funciones o
actividades que se desarrollen en ellos, el volumen de aire requerido por sus
ocupantes, la posibilidad de renovación del aire, la distribución del mobiliario
y de las circulaciones, la altura mínima del local y la necesidad de iluminación
natural.
Normas generales para edificación
Cuadro 11
48
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
Las Baterías sanitarias.- Cumplirán las siguientes condiciones:
Espacio mínimo entre la proyección de piezas sanitarias consecutivas
0,10 m
Espacio mínimo entre la proyección de las piezas sanitarias y la
pared lateral 0,15m
Espacio mínimo entre la proyección de la pieza sanitaria y la pared
frontal 0,50 m
No se permite la descarga de la ducha sobre una pieza sanitaria.
La ducha deberá tener un lado mínimo libre de 0,70 m, y será
independiente de las demás piezas sanitarias.
Para el caso de piezas sanitarias especiales se sujetará a las
especificaciones del fabricante.
Todo edificio de acceso público contará con un área higiénica
sanitaria para personas con capacidad o movilidad reducida
permanente (Referencia NTE INEN 2 293:2000).
La media batería tendrá un lado mínimo de 0,90 m. y se deberá
considerar la separación entre piezas.
La altura mínima para el caso de ubicarse bajo el cajón de gradas no
deberá ser menor a 1,80 m. medido en el punto medio frente al
inodoro.
Los requerimientos de baterías sanitarias para cada tipo de
edificación constan en las normas específicas de edificación por usos
5.6 ESTACIONAMIENTOS
Cálculo del número de estacionamientos.- El cálculo del número de
estacionamientos se determina de acuerdo a los usos de suelo establecidos y
constan en el Cuadro Nº 7.
Requerimiento Mínimo de Estacionamientos para vehículos livianos por
usos (2)
Cuadro No. 7
Notas: Las fracciones mayores no requieren estacionamientos hasta llegar al
siguiente rango de metros cuadrados.
AU = Área útil total de construcción:
Normas generales para la implantación de estacionamientos.-
Para su implantación los estacionamientos observarán los siguientes criterios:
Para vehículos menores: El módulo de estacionamiento tendrá una
dimensión mínima de 2.30 m. por 4.80 m. y deberá albergar ocho bicicletas o
tres motos. Se localizará en un lugar cercano al acceso principal de la
edificación, separada y diferenciada del área de parqueo vehicular;
Contarán con señalización e identificación visible; Contará con elementos de
sujeción para estabilizar las bicicletas
Para vehículos motorizados: El ingreso vehicular no podrá ser ubicado en las
esquinas, ni realizarse a través de plazas, plazoletas, parques, parterres ni
pretiles e intersecciones y se lo hará siempre desde una vía pública vehicular.
En caso de que el predio tenga frente a dos o más vías, el ingreso vehicular se
planificará por la vía de menor jerarquía, salvo la presentación previa de
estudios de tráfico, diferencia de niveles entre el predio y las vías u otras
condiciones especiales de los predios que justifiquen técnicamente lo
contrario, los cuales serán aprobados por la Empresa Pública Metropolitana
de Movilidad y Obras Públicas (EPMMOP), en los siguientes casos:
Proyectos de equipamiento de cobertura sectorial, zonal, de ciudad
o metropolitano, de acuerdo con la categorización establecida en el
Art. 12 de ésta Ordenanza.
Los accesos a los estacionamientos deberán conservar el mismo
nivel de la acera.
A partir de la línea de fábrica hacia el interior del predio, se mantendrá el
nivel de la acera en un espacio mínimo de 3 m., con una tolerancia máxima
del 10% previo al cambio mayor de pendiente de las rampas y/o áreas de
estacionamiento.
En predios ubicados en ejes Múltiples (M) la rampa de acceso a los
estacionamientos se desarrollará a partir del retiro frontal (5m), en este
retiro no se admite la tolerancia del 10%.
En todas las formas de ocupación y en lotes con o sin pendientes, el cambio
de pendiente de las rampas de acceso vehicular se iniciará a partir de tres
metros (3 m) medidos desde la línea de fábrica, a excepción de los ejes de
uso múltiple.
El ancho de la puerta de acceso al estacionamiento para circulación de un
vehículo a la vez tendrá un mínimo útil de 2.80m. En el caso de que la
circulación sea simultánea de dos vehículos, el ancho mínimo útil de la puerta
será de 4.80 m. y no podrán batirse hacia el espacio público.
Todo espacio destinado para estacionamientos debe disponer de una reserva
permanente de lugares destinados para vehículos que transporten o
pertenezcan a personas discapacitadas o con movilidad reducida a razón de
una plaza por cada 25 lugares.
De los lugares destinados a estacionamientos para personas con movilidad
reducida el 100% de los requeridos deberán incorporarse a los
estacionamientos de visitas, deben ubicarse lo más próximo posible a los
accesos de los espacios o edificaciones y preferentemente al mismo nivel del
acceso. Para aquellos casos donde se presente un desnivel entre la acera y el
pavimento del estacionamiento, el mismo debe salvarse mediante rampas de
acuerdo a lo establecido en la norma NTE INEN 2 245.
Los lugares destinados al estacionamiento deben estar señalizados
horizontalmente y verticalmente con el símbolo de personas con
discapacidad de forma que sean fácilmente identificados a distancia.
El acceso a las edificaciones para personas con movilidad reducida podrá
solucionarse por medio de: rampas, ascensores o rieles mecánicas. (Cualquier
alternativa diferente deberá ser autorizada con informe técnico de la STHV.)
Los puestos en todos los estacionamientos deben disponer de topes de 0,10
m. de alto, separados 0,80 m. del límite del mismo. Cuando existan
antepechos o muros frontales, los puestos contarán con topes de 0,10m. de
alto.
Gráfico Nº 6: Rampa de acceso vehicular transversal a la acera.
49
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
Gráfico Nº 7: Rampas de accesos vehiculares longitudinales a la acera en
caso de que su ancho sea menor a 1,20 m
El punto de control de acceso (puerta, barreras, garita, cadenas, etc.) a
estacionamientos dispuestos en espacios abiertos (patios) o en el interior de
edificaciones, deberá ubicarse dentro del predio; para el caso de
estacionamientos con capacidad entre 20 y 100 plazas, a una distancia
mínima de 5 m., medidos desde la línea de fábrica; y, 10 m para aquellos con
más de 100 plazas, espacio que servirá para alojar vehículos fuera de la vía
pública previo al ingreso a los estacionamientos.
Estacionamientos en sitios específicos abiertos.-
El área de estacionamiento debe estar estrictamente delimitada y señalizada.
Los puestos no deben interrumpir los cruces peatonales, las rampas para
personas con capacidad reducida, el acceso a predios privados, o la
disposición del mobiliario urbano y la arborización.
Deben continuar con el mismo diseño y material de la acera, como
mínimo 0,10 m. por debajo del nivel de ésta y con una pendiente
máxima del 3% hacia la vía.
Los estacionamientos no deben interrumpir la circulación de la acera
al paso cebra y de ésta a la otra acera.
En los casos en que se cree una isla para separar la zona de parqueo
de la vía, esta debe tener un ancho mínimo de 2,50 m.
Dimensiones mínimas para puestos de estacionamiento de vehículos
livianos.- Las dimensiones y áreas mínimas requeridas para puestos de
estacionamiento se regirán por la forma de colocación de los mismos y de
acuerdo al siguiente cuadro:
Cuadro No. 9 Dimensiones mínimas para puestos de estacionamiento
Nota: A, B y C son diferentes para cada forma de colocación de los puestos de
estacionamientos. Ver gráfico Nº 1.
Gráfico No. 1 Formas de colocación de puestos de estacionamiento
Áreas mínimas de los puestos de estacionamiento para vehículos livianos.-
Según la ubicación de los puestos de estacionamiento con respecto a muros y
otros elementos laterales, los anchos mínimos se regirán por las siguientes
medidas Cuadro No. 10
Dimensiones mínimas de los lugares destinados al estacionamiento vehicular
de las personas con capacidad reducida:
Ancho: 3,50 m. = Área de transferencia: 1,00 m. + área para el vehículo: 2,50
m Largo: 4,80 m.
Estacionamientos de vehículos pesados.
Las alternativas de estacionamiento son: a 30, 45, 60 y 90 grados.
Longitud mínima de parqueo = longitud del vehículo + ancho del
vehículo (2,60 m.) + 0,40 m. de tolerancia (camiones).
Protecciones.- Las rampas, fachadas, elementos estructurales y paredes
colindantes con los estacionamientos deberán protegerse con dispositivos
capaces de resistir posibles impactos de vehículos.
Señalización.- Se adoptará la señalización de tránsito utilizada en las vías
públicas y los elementos más adecuados para informar:
Altura máxima permisible
Entradas y salidas de vehículos
Casetas de control
Sentido de circulaciones y rampas
Pasos peatonales
Divisiones entre puestos de estacionamiento
Columnas, muros de protección, bordillos y topes
Nivel, número de piso y número del puesto.
Protección contra incendios.-
Los estacionamientos públicos o privados, se aislarán de las
propiedades colindantes en toda su extensión con muros
cortafuegos, a menos que la distancia con edificios vecinos sea
mayor o igual a 6,00 m.
Los establecimientos cumplirán con todas las disposiciones referidas
a Protección contra Incendios, a más de las normas que exija el
Cuerpo Metropolitano de Bomberos de Quito para cada caso en
particular.
6 ILUMINACIÓN Y VENTILACIÓN
Iluminación y ventilación directa.-
Los espacios construidos tendrán iluminación y ventilación natural
por medio de vanos o ventanas que permitan recibir aire y luz
natural directamente desde el exterior. Las baterías sanitarias,
escaleras, pasillos, parqueaderos, bodegas y otros locales, podrán
contar con iluminación y ventilación indirecta.
Los locales pueden iluminarse y ventilarse cenitalmente, cumpliendo
los parámetros de iluminación y ventilación especificados y la norma
NTE INEN 2067.
Patios de iluminación y ventilación.-
Los edificios deberán contar con patios descubiertos necesarios para
lograr una eficiente iluminación y ventilación y no podrán cubrirse
total ni parcialmente con aleros, volados, corredores, pasillos o
escaleras, únicamente se permitirán resaltes de fachada de máximo
0,20 m.
En los patios de iluminación y ventilación no se permitirán
ampliaciones de la edificación que afecten las dimensiones mínimas
establecidas en el cuadro No.11 de Normas Generales para
edificación; con excepción de que se ventilen cocinas, baños y
escaleras a través de patios de iluminación y ventilación de 9 m2,
con un lado mínimo de 3 m, en edificios de hasta tres (3) pisos de
altura.
Cada patio o pozo destinado a iluminación y ventilación, debe tener
un acceso apropiado y suficiente para su mantenimiento, es un
50
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
espacio de uso comunal en edificaciones a ser declaradas bajo el
régimen de Propiedad Horizontal.
Los patios que no tuvieren forma rectangular tendrán un área
mínima de 12 m2 y un lado mínimo de 3 m. hasta la altura de tres
pisos y para alturas mayores, el lado menor equivaldrá a la tercera
parte de la altura del paramento vertical que lo limite hasta un
máximo de lado menor de 6 metros. Si la altura es variable se
tomará el promedio.
Iluminación y ventilación indirecta.- Podrán tener iluminación y ventilación
indirecta las baterías sanitarias, escaleras, pasillos, parqueaderos, bodegas y
otros locales bajo las siguientes condiciones:
Un local vinculado a otro que si reciba iluminación y ventilación
directa con excepción de dormitorios.
Las escaleras y pasillos podrán iluminarse a través de otros locales o
artificialmente, pudiendo estar ubicados al interior de la edificación.
7 Ventilación mecánica.-
Siempre que no se pueda obtener un nivel satisfactorio de aire en
cuanto a cantidad, calidad y control con ventilación natural, se usará
ventilación mecánica.
Los sistemas de ventilación mecánica deberán ser instalados de tal
forma que no afecten la tranquilidad de los moradores del área donde se va a
ubicar, especialmente por la generación de elevados niveles de presión
sonora y vibración.
El ducto de evacuación no dará a espacio público y no podrá
ubicarse la boca de salida a menos de 3 m. de altura del piso.
Se usará ventilación mecánica en los siguientes casos:
Locales cerrados destinados a permanencia de personas donde el
espacio sea igual o inferior a 3,00 m3 por persona.
Locales ubicados en sótanos, donde se reúnan más de diez personas
simultáneamente; y,
Locales especializados que por su función requieran ventilación
mecánica.
8 CIRCULACIONES
Circulaciones exteriores.- Cumplirán las siguientes especificaciones:
Las caminerías o corredores de circulación exterior peatonal tendrán
un ancho mínimo libre de 1,20.
En toda la trayectoria y en todo el ancho hasta una altura de 2,05 m.
estarán libres de obstáculos y elementos de mobiliario urbano.
Donde se prevea la circulación frecuente en forma simultánea de
dos sillas de ruedas tendrán un ancho mínimo de 1,80 m.
Cumplirán además las condiciones de piso para espacios de circulación
peatonal establecidos en esta Ordenanza.
Circulaciones interiores.- Los corredores y pasillos tendrán características
según el uso de la edificación y la frecuencia de circulación de acuerdo a las
normas específicas establecidas en esta ordenanza.
Corredores o pasillos para edificios de uso público.-
Cumplirán las siguientes especificaciones:
Todos los locales deberán tener pasillos o corredores que conduzcan
directamente a las puertas de salida, o a las escaleras.
Tendrán un ancho mínimo de 1,20 m. Donde se prevea la circulación
frecuente en forma simultánea de dos sillas de ruedas, deben tener
un ancho mínimo de 1,80 m. En toda la trayectoria y en todo el
ancho hasta una altura de 2,05 m. estarán libres de obstáculos.
En corredores y pasillos poco frecuentados de edificios de uso
público, se admiten reducciones localizadas, que podrán ser de
hasta 0,90 m.
Las reducciones no deben estar a una distancia menor de 3,00 m.
entre ellas. La longitud acumulada de todas las reducciones nunca
debe ser mayor al 10% de la extensión del corredor o pasillo.
En los locales en que se requieran zonas de espera, éstas deberán
ubicarse independientemente de las áreas de circulación.
Los elementos, tales como equipo de emergencia, extintores y otros
de cualquier tipo cuyo borde inferior esté por debajo de los 2,05 m.
de altura, no pueden sobresalir más de 0,15 m. del plano de la pared
y deberán ser detectados fácilmente por el bastón de personas con
limitación visual.
Galerías.-
Las galerías tendrán un ancho mínimo de 6,0 m hasta los 60 m de
longitud. Por cada 20 m de longitud adicional o fracción el ancho
deberá aumentarse en 1,00 m.
9 CONSTRUCCIONES SISMORESISTENTES
Construcciones Sismo resistentes.- Todas las edificaciones deberán poseer
una estructura que tenga estabilidad, tanto para cargas verticales, como para
empujes sísmicos, conforme a las normas y recomendaciones de:
Código Ecuatoriano de la Construcción, acuerdo ministerial No. 1243
de 13/07/2001 CPE -INEN 5 publicado en el RO No. 382 el
02/08/2001 y demás normas nacionales de obligatorio
cumplimiento.
Las especificaciones vigentes del Instituto Americano de
Construcciones de Acero (AICS), cuando se trate de estructuras
metálicas y demás normas nacionales de obligatorio cumplimiento.
Las recomendaciones para las construcciones en madera del
Acuerdo de Cartagena y demás normas nacionales de obligatorio
cumplimiento.
10 LABORATORIOS
Los laboratorios se diferencian según su utilización y especialización:
Según su uso:
Laboratorios de prácticas en centros de enseñanza, con un elevado número
de puestos de trabajo en una misma sala y generalmente como el
equipamiento sencillo.
Laboratorios de investigación, generalmente en salas más pequeñas, con
equipamiento especial y dependencias auxiliares, aparatos para realizar
mediciones, centrifugadora, autoclave, cuartos con temperatura constante,
etc.
51
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
Por su especialización:
Laboratorios químicos y biológicos con una rápida renovación de aire,
armarios de extracción de aire (digestorios) para trabajos con elevada
formación de humos y gases. Muchas veces los dijes Torillos se colocan en
una habitación aparte.
Laboratorios de física equipado sobre todo con mesas móviles instalación
eléctrica diferenciada en canales colgados del techo o acusados a la pared.
Laboratorios específicos para equipos especiales laboratorios de isótopos
para trabajos con materiales radiantes con diferentes niveles de seguridad.
Laboratorios para trabajos con requisitos especiales de aire filtrado y sin
polvo, por ejemplo, en el campo de la micro electrónica o para sustancias
especiales peligrosas, cuya salida a las salas adyacentes sea de evitar
mediante una circulación cerrada del aire, con una instalación de filtrado
incorporada.
Laboratorios fríos para trabajar en condiciones especiales de temperatura.
En la zona de laboratorio se han de incluir también salas de trabajo sin
equipamiento: salas para pensar y salas de estar para el personal de
laboratorio. Además se necesitan habitaciones destinadas a almacén general,
almacén de productos químicos y entrega con dispositivos especiales de
seguridad, almacén de isótopos con contenedores especiales, etc.
Puesto de trabajo en un laboratorio: la unidad determinante para
dimensionar el puesto de trabajo es la mesa de laboratorio, fija o móvil,
cuyas medidas, con el espacio adicional para poder moverse, forma de la
unidad espacial básica.
Medidas más frecuentes de una mesa de trabajo normal: 120 cm de anchura
en los laboratorios de práctica y un múltiplo suyo es los laboratorios de
investigación, 80 cm de profundidad incluida el paso de instalaciones.
52
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
Las mesas de laboratorio y los armarios digestorios suelen estar modulados,
anchura: mesas de laboratorio: 120 cm; armarios y digestorios: 120 y 180 cm.
El panel de instalaciones como elemento propio con todos los medios de
alimentación; las mesas de laboratorio y el armario bajos se anteponen al
panel.
Estructura portante de las mesas de laboratorio de tubo de acero, superficie
de trabajo de piedra artificial sin juntas, más raramente de azulejos o
planchas de material sintético resistente a los productos químicos. Armarios
bajos de madera o tableros aglomerados con recubrimiento sintético.
Conducción de instalaciones desde arriba (falso techo) o desde abajo (suelo
Flotante)
Ventilación:
Instalación alta presión o baja presión, la primera es recomendable sobre
todo para institutos de varias plantas con gran necesidad de renovación de
aire, con los que se reduce la sección de los conductores. Refrigeración y
humidificación.
El sistema de ventilación es la instalación que ocupa más espacio.
Todos los laboratorios pelo en los que se ha de trabajar químicamente, han
de tener un sistema de extracción e impulsión forzada de aire.
Renovaciones de aire por hora: laboratorios químicos: 8 veces; laboratorios
biológicos: 4 veces; laboratorios físicos: 3-4 veces (en la zona de salida).
Instalación eléctrica: para grandes potencias y tipos de corriente especiales
se necesita una estación transformadora en el edificio. Las centrales
eléctricas han de tener un perímetro resistente al flujo y los conductos de las
demás instalaciones no pueden atravesarlo.
Distribución del espacio según el programa de necesidades y requisitos
fundamentales, espacios con un equipamiento elevado o reducido,
iluminados con luz natural o artificial, con ventilación natural o forzada,
creando zonas de uso diferenciado y diferentes cualidades técnicas. Por ello,
los edificios de laboratorio tienen a menudo amplias zonas interiores
(edificación tripartita). La longitud del edificio depende del máximo recorrido
horizontal de los conductores de las instalaciones.
Plantas de instalaciones para centrales técnicas en la planta superior o en el
sótano.
10.1 Módulo de construcción:
Es preferiblemente permitir una gran variabilidad de la distribución en planta,
para lo que se emplean estructuras de hormigón armado y elementos
prefabricados de hormigón o fabricados en sitio.
La retícula empleada es un múltiplo de la retícula normal de 120 X 120 cm
(sistema de simétrico).
La retícula más favorable constructivamente para conseguir grandes espacios
sin pilares: 7.20 X 7.20 m, 7.20 X 8.40 m, 8.40 X 8.40 m.
La altura de las plantas suele ser de 4 m, la altura libre mayor o igual a 3.0 m
Diseñar el techo de manera que sea desmontable y aislante acústico.
Revestimiento del suelo resistente al agua y a los productos químicos, sin
juntas y escasa conductividad eléctrica, por lo general materiales sintéticos
en rollo o baldosas como las juntas soldadas.
Ventanas en las puertas o junto a ellas para ver los laboratorios desde el
pasillo.
Los laboratorios de isótopos tienen techos y paredes planos y sin porros
esquinas redondeadas revestimientos de hormigón o plomo, control de los
desagües, duchas en tela en laboratorio y la salida.
Contenedores de hormigón para la recogida de restos y basura activas
contenedores de hormigón con compuertas de plomo, etc.
Una mesa-balanza forma parte de todo Laboratorio generalmente se instala
en una sola parte las mesas se colocan junto a Paredes que no estén
sometidas a vibraciones.
Ejemplo De Laboratorio De Físicas Y Química
53
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
Ejemplo de un Laboratorio de Reparaciones
Ejemplo de Un Laboratorio de Biología
11 BIBLIOTECAS
La línea de apoyo a las bibliotecas escolares tiene como objetivos centrales
aumentar la dotación de materiales para el uso de profesores, alumnos y de
la comunidad en general, apoyar mediante la utilización de los materiales el
mejoramiento de la prácticas pedagógicas y promover el uso de los libros y
otros materiales educativos. Los desafíos actuales en el campo de la
informática son cada vez más complejos por lo que deben incorporarse a
estos
Centros de Recursos del Aprendizaje y que presten servicios educativos y
recreativos a toda la comunidad.
Es por lo tanto indispensable considerar este espacio como uno de los más
importantes en el diseño de los actuales programas arquitectónicos. El CRA
del establecimiento educacional se localizará en el 1er piso, cerca del acceso
principal, para que pueda ser utilizado por la comunidad en horas que no
esté funcionando el establecimiento. Se orientará de modo que los libros no
reciban luz directa. Las paredes interiores se proyectarán de modo de
utilizarlos como a fichaje y exposición de trabajos de los alumnos.
Las bibliotecas y Centros de Recursos para el aprendizaje deben proyectarse
para el uso de los estudiantes, profesores y de la comunidad (padres,
apoderados, vecinos). Debe ser un recinto que facilite la interrelación de los
estudiantes con los libros y todos los materiales allí disponibles. Debe
organizarse con rincones tranquilos para que puedan relajarse leyendo libros,
revisando revistas, diarios, cuadros, hojeando láminas.
54
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
Ejemplo De Distribución De Una Biblioteca
12 TALLERES
Se consideran en este espacio mesones de trabajo y equipamiento.
Rieles aéreos energizados. Según Proyecto Pedagógico se definirán las
características de los talleres. Iluminación sobre lugares de trabajo: 350 Lux.
Según zona climática las expansiones serán cubiertas - abiertas y/o cerradas.
En expansiones los pavimentos serán de radier de alta resistencia, afinado,
que permita la instalación de máquinas y equipos de alta carga de peso,
fácilmente anclables y a su vez de fácil montaje para permitir la versatilidad
en el uso de los espacios. Serán lavables y resistentes a la corrosión.
13 ALOJAMIENTO
El espacio debe recrear condiciones de confort adecuados a las zonas
climáticas donde esté inserto. Debe permitir una adecuada ventilación y
facilidad de limpieza. Mobiliario confortable, de fácil movilidad para limpieza,
considerando espacios para guardar y un lugar que el alumno considere
propio (zona afichaje). En el muro de respaldo de las camas y/o camarotes se
considerará a lo menos un enchufe por alumno, una lámpara, un velador y un
espacio para a fichaje.
Dentro de este recinto debe considerarse un área de guardar y detrabajo. El
dormitorio del monitor deberá estar vinculado directamente con el
dormitorio de los alumnos. Podrá considerase un lugar de extensión. Debe
considerarse ventilación e iluminación natural. Iluminación sobre lugar de
trabajo: 350 Lux.
14 ALOJAMIENTO
Superficies Básicas. Sin medios auxiliares de oficina:
Puesto con Computadora 1,70 m²
Personal Especializado 2,30 m²
Personal Especializado. Ej. Archivo 1,90 m²
Personal Especializado. Información del Público 2,50 m²
Superficie Necesaria. Incluido medios auxiliares de oficina y sus superficies
correspondientes.
Secretaría ≥10,00 m²
Personal Especializado Autónomo 6,0-9,0 m²
Personal Especializado en sala múltiple 5,0 m²
Personal Especializado en sala de trabajo 3,8-4,8 m²
Sala de reuniones por persona 2,5 m²
Director de departamento sin visitas del exterior 15,-25, m²
Superficie media por puesto de trabajo y empleado, incluidos los medios
auxiliares de oficinas y sus superficies.
30% 3,60-4,60 m²
55% (media 8,5 m²) 7 – 9 m²
15% Más de 9-15 m²
Superficie media necesaria por empleados 4 - 6 m²
Superficie media necesaria según Directrices para la simplificación
administrativa de los puestos de trabajo por empleado 7 – 12 m²
Superficie necesaria por puesto de trabajo según la normativa laboral
alemana:
Sala de Trabajo al menos 8 m²
Superficie libre de movimiento por empleado: ≥ 1,5 m², ≥1 m de ancho.
Volumen de aire: al menos 12 cm³ trabajando sobre todo sentado, al
menos 15 cm³ trabajando sobre todo de pie.
- Altura libre en función a la superficie:
Hasta 50 m² 2,50 m
Más de 50 m² 2,75 m
Más de 100 m² 3,00 m
Más de 250 – 2000 m² 3,25 m
Superficie necesaria de los puestos de trabajo según las normas de seguridad
en las oficinas.
Oficinas Celulares, según la medida entre ejes, mínimo 8-10 m²
Gran sala de oficinas/ puesto de trabajo, mínimo 12 – 15 m²
55
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
15 PROGRAMACIÓN ARQUITECTÓNICA
En la programación del Centro de Investigación de Energías Limpias y
renovables, se inicia con la articulación de 4 áreas importantes:
Administración
Difusión del conocimiento
Generación y Desarrollo del Conocimiento
Alojamiento
Para poder realizar el análisis detallado de cada espacio se ha incluido en la
programación los siguientes ítems que ayudaran a una mejor comprensión y
elaboración del objeto arquitectónico.
Zona
Sub-zona
Espacio
Sub-espacio
Número de espacios y sub-espacios
Descripción de la actividad
Usuarios
Equipamiento
Dimensiones
15.1 ANALISIS ITEMS PROGRAMA ARQUITECTONICO
15.1.1 ZONA
Se destacan cuatro zonas en el proyecto, estas zonas corresponden a un
orden funcional, no a un geométrico, para poder entender los espacios que
cuenta este Centro de Investigaciones. Así tenemos las siguientes zonas:
Zona de Administración
Zona de Difusión del Conocimiento
Zona de Generación y Desarrollo de Tecnología
Zona de Alojamiento
Cada una de estas zonas está divido en sub-zonas, ya que por la cantidad de
espacios que posee el Centro se debió realizar este desglose más amplio.
15.1.2 SUB-ZONA
Cada una de las zonas tiene sus respectivas sub-zonas, de esta manera poder
apreciar mejor todos las áreas que se irán diseñando en el Proyecto, esto se
debe principalmente en la zona de Generación y Desarrollo de Tecnología,
que es donde se explica que existe una área de investigación y otra de
experimentación, cada una con sus respectivas áreas las cuales tienen sub-
áreas.
15.1.3 ESPACIOS
Es donde se desarrolla una actividad determinada y técnica con relaciones de
afinidad entre ellas, en la mayor parte de estos espacios, existe la necesidad
de dividir en sub-espacios, y así poder comprender de una manera ordenada,
la magnitud del proyecto que se propone. En otros casos, como espacios de
menor magnitud, ya se tiene la actividad definida a su respectiva
especializada para el espacio, y no hay necesidad de sub-dividir en sub-
espacios.
15.1.4 SUB-ESPACIOS
Se desarrollan ya las actividades especializadas propiamente dichas.
15.1.5 NÚMERO
Es la cantidad de espacios o sub-espacios se propone en el proyecto.
15.1.6 DESCRIPCIÓN DE LA ACTIVIDAD
Se describe cual es el papel que cumple, la sub-zona, el espacio o el sub-
espacio, en el proyecto, especificando las funciones que se realiza en los
recintos.
15.1.7 USUARIOS
En este diagrama, nos referimos a Usuarios Ocasionales y a Usuarios
Permanentes.
Los primeros son aquellos usuarios que no se quedan por un largo tiempo en
un determinado espacio, y solo lo visita esporádicamente, esto sucede en
espacios como, las salas de espera, las salas de reuniones, la biblioteca, etc...
Para el segundo caso, los usuarios Permanentes, son aquellos que realizan las
actividades en el espacio asignado y permanece la mayor parte del tiempo.
15.1.8 EQUIPAMIENTO
En este caso se realiza una lista de todo el mobiliario que utiliza cada uno de
los recintos, de esta manera, este mobiliario se lo ubica en un modelo
funcional del espacio determinando las distancias mínimas que debe cumplir
para posicionarse el mueble y las circulaciones necesarias para el desarrollo
correcto de las actividades.
Dimensionamiento Antropométrico Fuente: http://dc131.4shared.com/doc/ALz8P-AO/preview.html Fecha: 26/11/2014
15.1.9 DIMENSIONES
Se detallan las dimensiones a x b que significa lado por ancho que tiene cada
espacio, del cual se establece el área del espacio en m² y el total en el caso
que existieran más de uno.
Para poder realizar las medidas necesarias de los laboratorios o que
laboratorios pertenecen a cada zona se realizó una visita a los laboratorios de
Mecánica, Fluidos y de energías Renovables de la Escuela Politécnica de la
ciudad de Quito. Los otros espacios se determinan por normas nacionales e
internacionales, mencionadas en este documento.
Laboratorio de Ensayos hidráulicos EPN Quito Fuente: Esteban Onofa Fecha: 26/11/2014
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CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
15.2 PROGRAMACIÓN ARQUITECTONICA CENTRO DE INVESTIGACION DE ENERGIAS LIMPIAS Y RENOVABLES (CIELYR)
ZONA SUBZONA ESPACIO SUB ESPACIO N° DESCRIPCION ACTIVIDAD USUARIO
EQUIPAMIENTO DIMENSIONES
OCACIONAL PERMANENTES A X B SUBTOTAL M2 TOTAL M2
ADMINISTRACIÓN
RECEPCIÓN
INFORMACIÓN 1 Informa y guía a los usuarios. 2 1 1 Silla, 1 Escritorio, 1 Computador
4,2 X 3 12,60 12,60
SALA DE ESPERA 1 Mantiene en espera a los usuarios. 5 1
1 Mesa de Centro, 2 Sofas 3 personas
2,55 X 2,60 6,63 6,63
SSHH
BAÑO MUJERES 1 Necesidad Biológica 4 X 4 Inodoros, 2 lavamanos,
6,70 X 3,60 24,12 24,12
BAÑO HOMBRES 1 Necesidad Biológica 4 X 2 Inodoros, 2 lavamanos, 2 Urinarios
COORDINACIÓN GENERAL
ADMINISTRACIÓN
GENERAL
OFICINA
DIRECTOR 1
Administra todas las actividades que se da en el Centro.
X 1
6 Silla, 1 Escritorio, 1 Computador, 1 Archivo
4,2 x 4,80 20,16 20,16
SECRETARÍA 1 X 1 1 Silla, 1 Escritorio, 1 Computador
3 x 2,70 8,10 8,10
RECURSOS
HUMANOS
OFICINA
DIRECTOR 1
Administra a todo el personal que trabaja en el Centro.
X 1
6 Silla, 1 Escritorio, 1 Computador, 1 Archivo
4,2 x 4,80 20,16 20,16
SECRETARÍA 1 X 1 1 Silla, 1 Escritorio, 1 Computador
3 x 2,70 8,10 8,10
ENTREVISTA 1 7 3 Escritorios, 7 Sillas
4,8 x 4,35 20,88 20,88
FINANCIERA
OFICINA
FINANCIERA 1
Administra los recursos económicos del Centro.
x 1
6 Silla, 1 Escritorio, 1 Computador, 1 Archivo
4,2 x 4,80 20,16 20,16
SECRETARÍA 1 x 1 1 Silla, 1 Escritorio, 1 Computador
3 x 2,70 8,10 8,10
COMUNICACIÓN CONTROL DE RIESGOS Y
SEGURIDAD
OFICINA DE
DIRECTOR 1
Vigila y organiza la seguridad del Centro.
3 1
6 Silla, 1 Escritorio, 1 Computador, 1 Archivo
4,2 x 4,80 20,16 20,16
SECRETARÍA 1 X 1 1 Silla, 1 Escritorio,
3 x 2,70 8,10 8,10
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CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
1 Computador
SALA DE
MONITOREO 1 X 3
5 Sillas, 3Computadoras 1 Mesa de Trabajo
4,20 x 3,60 15,12 15,12
SERVICIOS COMPLEMEN_
TARIOS
SALA DE REUNIONES 1 Reúne a las autoridades del Centro para coordinar actividades.
14 X
ARCHIVO GENERAL 1 Almacena documentos físicos y electrónicos de la gestión Administrativa del Centro.
X 1
SS.HH.
BAÑO MUJERES 1 Necesidad Biológica 4 X 4 Inodoros, 2 lavamanos,
6,70 X 3,60 24,12 24,12
BAÑO HOMBRES 1 Necesidad Biológica 4 X 2 Inodoros, 2 lavamanos, 2 Urinarios
RESTAURANTE
COCINA 1
Alimentación personal del Centro.
3 X 5 Lavamanos, 1 lavaplatos, 2 Estufas, 1 Balanza, 2 estantes, 1 Silla, 1 Escritorio
16,20 x 7,2 116,64 116,64 CONTROL DE
PRODUCTOS 1 1 X
COMEDOR 1 144 2
56 Sillas, 8 muebles 3p, 32 Muebles 2p, 32 Mesas
17,4 X 15,6 274,56 274,56
SS.HH. 2 Necesidad Biológica 16 x 6 Inodoros, 5 lavamanos, 4 Urinarios
6,70 x 3,60 24,12 24,12
CUARTO DE
MÁQUINAS
CISTERNAS Y
BOMBAS 1 Almacena Trata y Distribuye agua para el
Centro. 1
3 Bombas, 2 Tanques Hidroneumático s, 1
Cisterna
7,2 x 10,2 73,44 73,44
BASURA Y
RECICLAJE
DEPÓSITO DE
BASURA 1 Recicla la basura producida en el centro 6 4 Depósitos 4,80 x 3 14,4 14,4
ÁREA TOTAL DE AL ZONA ADMINISTRATIVA 719,67
ZONA SUBZONA ESPACIO SUB ESPACIO N° DESCRIPCION ACTIVIDAD
USUARIO EQUIPAMIENTO DIMENSIONES
OCACIONAL PERMANENTES A X B SUBTOTAL M2 TOTAL M2
DIFUSIÓN DEL CONOCIMIENTO
MEDIATECA ASIMILACIÓN DEL CONOCIMIENTO
SALA DEL
SILENCIO 2 Lectura y consulta del material Librado. 36 x
36 sillas, 18 mesas, 3 computadoras
9,4 X 12,70 119,38 358,14
HEMEROTECA 1 Lectura y consulta de revistas, periódicos y almacenamiento de información producida por el Centro.
24 x 24 sillas, 8 estantes 10,25 X
7,80 79,95 79,95
SALA DE 1 Análisis y discusión de temas consultados 10 x 36 sillas, 18 9,4 X 12,7 119,38 119,38
58
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
ESTUDIO mesas, 3 computadoras
ÁREA
MULTIMEDIA
VIDEOTECA 1 Almacenamiento y consulta de material 6 x
SALA VIRTUAL 1 Consulta virtual del material de la
mediateca y navegación por internet 5 x
36 computadoras, 18 mesas, 3
computadoras
centrales
8,4 x 7,8 65,52 65,52
SERVICIOS
HIGIÉNICOS
BAÑO MUJERES 1 Necesidad Biológica 4 X 4 Inodoros, 2 lavamanos,
6,70 X 3,60 24,12 24,12
BAÑO HOMBRES 1 Necesidad Biológica 4 X 2 Inodoros, 2 lavamanos, 2 Urinarios
SALÓN DE USOS MÚLTIPLES
AUDITORIO AUDITORIO Conferencias para público en general y personal de trabajo.
50 50 sillas, 1 proyector 10,41 x
6,60 68,70 68,70
EXHIBICIÓN DE LA
ENERGÍA
SALA DE
EXPOSICIÓN Exposición de la información científica
desarrollada. 20 6 Estantes, 2 Mesas
13,80 x
9,60 132,48 132,48
BODEGA DEPÓSITO Guarda los elementos del auditorio y exhibición
1 12 x 6 72 72
SERVICIOS
HIGIÉNICOS
BAÑO MUJERES 1 Necesidad Biológica 4 X 4 Inodoros, 2 lavamanos,
6,70 X 3,60 24,12 24,12
BAÑO HOMBRES 1 Necesidad Biológica 4 X 2 Inodoros, 2 lavamanos, 2 Urinarios
TALLER TALLERES AULA 3 Dicta clases y talleres de cualquier índole tecnológica.
20 X 20 pupitres, 1
proyector 6,6 x 9 59,4 297
ÁREA TOTAL DE AL ZONA ADMINISTRATIVA 1241,41
ZONA SUBZONA ESPACIO SUB ESPACIO N° DESCRIPCION ACTIVIDAD
USUARIO
EQUIPAMIENTO
DIMENSIONES
OCACIONAL PERMANENTES A X B SUBTOTAL M2 TOTAL M2
DESARROLLO E INVESTIGACIÓN
LABORATORIOS DE
INVESTIGACIÓN
LABORATORIO DE
SOL
SALA DE
INVESTIGACIÓN 1
X 4
Silla Mesa de trabajo Computador Mueble de Trabajo
7,50 x 9 67,5 67,5
TALLER DE
TRABAJO 1
Están de cristalería Campana de Flujo Laminar Mesa de trabajo Maseta de Siembra Están de
Insumos
9 x 18 162 162
LABORATORIO DE
AIRE
SALA DE
INVESTIGACIÓN 1
Investigación de energía Eólica, desarrollo y mejoramiento de tecnología para la generación de energía producida por el viento.
X 4
Silla Mesa de trabajo Computador Mueble de Trabajo
7,50 x 9 67,5 67,5
59
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
TALLER DE
TRABAJO 1
Están de cristalería Campana de Flujo Laminar Mesa de trabajo Maseta de Siembra Están de
Insumos
9 x 18 162 162
LABORATORIO DE
AGUA
SALA DE
INVESTIGACIÓN 1
X 4
Silla Mesa de trabajo Computador Mueble de Trabajo
7,50 x 9 67,5 67,5
TALLER DE
TRABAJO 1
Están de cristalería Campana de Flujo Laminar Mesa de trabajo Maseta de Siembra Están de
Insumos
9 x 18 162 162
LABORATORIO DE
TIERRA
SALA DE
INVESTIGACIÓN 1
Investigación de energía Geotérmica y Biomasa, donde se desarrolla ideas y diseños
de nuevas tecnologías para el uso de la energía que se obtiene de la tierra
X 4
Silla Mesa de trabajo Computador Mueble de Trabajo
7,50 x 9 67,5 67,5
TALLER DE
TRABAJO 1
Están de cristalería Campana de Flujo Laminar Mesa de trabajo Maseta de Siembra Están de
Insumos
9 x 18 162 162
DESARROLLO Y EXPERIMENTACIÓN
LABORATORIOS DE ENSAYO
Y ENSAMBLE
LABORATORIO
DE ENSAYOS 4
Experimentación y Ensamble de tecnología desarrollada en la investigación de las energías
2 6
4 Mesas, 4 Taburetes, 11 Estantes, 1 Mesa de Trabajo, 3 frizadores, 3 Tornos, 3 Taladores
12,15 x 26,4 199,26 797,04
UNIDADES DE
APOYO
BODEGA DE
DESECHOS 4 Recolecta desechos de los laboratorios 1 x 8 Módulos 13,2 x 6 79,2 316,80
SERVICIOS COMPLEMENTARIO
S
SERVICIOS
HIGIÉNICOS
BAÑO MUJERES 1 Necesidad Biológica 4 X 4 Inodoros, 2 lavamanos,
6,70 X 3,60 24,12 24,12
BAÑO HOMBRES 1 Necesidad Biológica 4 X 2 Inodoros, 2 lavamanos, 2 Urinarios
ALMACÉN DE
LIMPIEZA BODEGA 1 Almacena insumos de limpieza 1 X 1 Estante 4,20 x 2,40 10,08 10,08
ÁREA TOTAL DE LA ZONA DE GENERACIÓN , INVESTIGACION Y DESARROLLO DE TECNOLÓGIA 2066,04
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CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
ZONA SUBZONA ESPACIO SUB ESPACIO N° DESCRIPCION ACTIVIDAD
USUARIO
EQUIPAMIENTO
DIMENSIONES
OCACIONAL PERMANENTES A X B SUBTOTAL M2 TOTAL M2
ALOJAMIENTO
SOCIAL
LOBY 1 Recibe a los profesionales que se alojaran ocasionalmente
10 X 1 Silla, 1 Escritorio, 1 Computador
4,2 x 3 12,60 12,60
SALA DE ESTAR 1 Descanso pasivo de los residentes 6 X 1 Mesa de Centro,2 Sofas de 3personas
2,57 x 2,54 6,53 6,53
SALA DE REUNIONES 1 Reunión de los residentes para organizar investigaciones
10 X 14 Sillas, 1 Escritorio, 1 Estante
6,68 x 3,40 22,71 22,71
INTIMA DORMITORIO COMPLETO 20 Recuperación de la Fuerza de trabajo 1 X
1 Cama, 2 Veladores, 1 Armario, 1 Inodoro, 1 lavamanos, 1 Ducha
4,18 x 6,43 26,87 537,40
SERVICIOS
COMPLEMENTARIO
S
CAFETRÍA COCINA 1
Preparación de aperitivos ocasionales 1 2
1 cocina, 1 lavamanos 1 refrigerador, 1 Mesón
5,40 x 3,60 19,44 19,44
COMEDOR 1 10 X 5 mesas 5,40 x 4,20 22,68 22,68
BODEGA DE LIMPIEZA 1 Guardar insumos de limpieza 1 1 1 Estante 4,20 x 2,40 10,08 10,08
DEPÓSITO DE BASURA 1 organiza la basura para enviar al reciclaje 1 1 4 Depósitos 4,80 x 3 14,40 14,40
SERVICIOS
HIGIÉNICOS
BAÑO MUJERES 1 Necesidad Biológica 4 X 4 Inodoros, 2 lavamanos,
6,70 X 3,60 24,12 24,12
BAÑO HOMBRES 1 Necesidad Biológica 4 X 3 Inodoros, 4 2 lavamanos, 2 Urinarios
ÁREA TOTAL DE LA ZONA DE ALOJAMIENTO 669,96
SUBTOTAL ARQUITECTONICO 4759,05
PAREDES 30% 1427,71
TOTAL ARQUITECTONICO 6124,79
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CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
16 MODELO DE EMPLAZAMIENTO Y ZONIFICACIÓN
16.1 RELACIÓN CON LO CONSTRUIDO Y NATURAL
Esta zona es la idónea para implantar el proyecto ya que a su alrededor
existen industrias y se podría desarrollar planes de consumo de energía para
las mismas, además por normativa, las edificaciones que manipulen
productos peligrosos deberán estar en esta zona o cerca de ella, en el centro
se experimentará con varios productos y materiales que podría en peligro a
localidades aledañas.
El uso de esta zona es Recursos Naturales Renovables y en la visita de campo
se detectó que no existen viviendas ni asentamiento de población, por lo que
implantar aquí garantizaría la seguridad de la comunidad.
Análisis poblaciones aledañas al sitio Fuente: Esteban Onofa Fecha: 27/11/2014
El terreno se encuentra ubicado en una zona no urbanizable, son aquellas
áreas del DMQ que por sus condiciones naturales, sus características
ambientales y de paisaje, turísticas, históricas y culturales, su valor
productivo agropecuario, forestal o minero, no pueden ser fraccionadas con
fines de urbanización. Su uso es de Recursos Naturales Renovables, con una
ocupación A5, que da a comprender que es aislada y que se puede construir
en altura de 2 pisos, como mínimo. Se establece una altura de 2 pisos por
criterio de construcción ya que tenemos un sitio aislado y sin construcciones
aledañas que las afectarían.
El entorno natural, tenemos una vegetación baja, ya que estos sitios están
destinados a la implantación de industrias, que permiten un panorama de
amplias vistas desde este sitio, siendo un fuerte a aprovechar.
Uso del Suelo del Sitio. Fuente: Plan y Uso de Ocupación del Suelo, DMPT – MDMQ. Fecha: 28/11/2014
Zonificación para edificación y Habitabilidad del Suelo Fuente: Plan y Uso de Ocupación del Suelo, DMPT – MDMQ. Fecha: 28/11/2014
El entorno a este sitio tenemos varias industrias, que aportan con recursos
que podrían ser útiles a la propuesta. Al estar rodado de este tipo de
edificación no se altera el contorno urbano ya que se da continuidad con esta
tipología con un centro en donde se ensayara con instrumentación industrial
sin que se de algún tipo de afectación a estructura aledañas, como vivienda,
comercio, servicios públicos.
Estas edificaciones de industria se encuentran separadas a una distancia de
200 m aproximadamente una de la otra, por lo que se propone este centro a
una distancia de 600 m de la más próxima.
Uso y Ocupación del Suelo de Pintag Fuente: Censo INEC, 2010 Fecha: 28/11/2014
LA MERCED
SANGOLQUÍ
AMAGUAÑA
PINTAG
AEROPUERTO
TABABELA
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CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
17 RELACIÓN CON LA VEGETACIÓN
El sector se encuentra sobre un manto vegetal verde. Tiene varios tipos de
vegetación destacándose pequeños matorrales y pajonales andinos.
Esta vegetación es de pequeña altura, se distingue a la distancia áreas con
vegetación alta . Esta condición es una ventaja para el diseño ya que se
puede aprovechar para las condiciones climáticas y de confort para el
proyecto.
17.1 Vegetación para evitar la erosión
En el lado este, se tiene una pendiente vertical de 90º, que separa la vía de
ingreso con el terreno, esta modificación estaba ya realizada cuando se
escogió el terreno, por lo que el anillo de protección proporcionará la fuerza
del suelo para evitar la erosión. Se siembra, para este efecto las siguientes
plantas:
Cobertores para la Tierra
Flores de La Phlox
Vinca
Flor de Phlox Fuente: http://greengirlygarden.blogspot.com/2012/04/zone-3-flowers-phlox.html Fecha: 30/11/2014
Flor de Vinca Fuente: http://www.floresyplantas.net Fecha: 30/11/2014
17.2 Árboles para atenuación de ruido
Se propone un anillo perimetral verde para que así tener un área de
protección de ruidos hacia la Vía E 35, que es donde se produce gran
contaminación de ruido ocasionada por el paso de los vehículos, para lo cual
se siembra una vegetación de mediana altura y de hoja permanente, la cual
proporciona follaje todo el año. En este anillo se propone sembrar árboles
como:
Ciprés de Leyland
El magnolio
El ciprés de Leyland, es el árbol más utilizado para crear cortinas de
privacidad. Es elegido para este propósito debido a que espesa rápidamente
para bloquear el ruido y crece 3 o 4 pies (90 cm a 1,22
m) por año. Alcanzando una altura máxima de hasta 30 pies (9 m), este árbol
forma piramidal se mantiene verde todo el año, tolera bien la sequía,
inclusive en los suelos con mucha arena y arcilla.
También, el magnolio del sur es otra variedad de hoja perenne que amortigua
efectivamente el ruido de la carretera, ya que sus ramas más bajas crecen
hacia el suelo. Elevándose a una altura de hasta 80 pies (24 m), este bello
ejemplar también endulza el aire de verano con sus fragantes flores blancas.
Ciprés de Leyland Magnolio Fuente http://fichas.infojardin.com Fuente http://www.libresrelatos.com Fecha: 30/11/2014 Fecha: 30/11/2014
17.3 Arbustos
Se propone sembrar entra algunos arbustos, el junipe rastrero de bajo
crecimiento es un arbusto popular que reduce la erosión del suelo.
Los sauces también clasifican como arbustos. Crecen en áreas húmedas y
estabilizan las riberas de los ríos.
El junipe rastrero de bajo crecimiento
El Sauce Llorón
Junipe rastrero de bajo crecimiento Sauce Llorón Fuente http://infojardin.com Fuente http://jardinplantas.com Fecha: 30/11/2014 Fecha: 30/11/2014
17.4 Árboles
Aliso
Los alisos ayudan a controlar la erosión en las riberas de los ríos y en
pendientes pronunciadas
Aliso rosado Fuente: http://verde-jardin.blogspot.com Fecha: 30/11/2014
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CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
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85
CENTRO DE INVEST IGACIÓN DE ENERGÍ AS L IMPIAS Y RENOVABLES
22 GLOSARIO
Aguas Negras: Se llama aguas negras a aquel tipo de agua que se encuentra contaminada con sustancia fecal y orina, que justamente proceden de los desechos orgánicos tanto de animales como de los humanos. Anclaje de cimentación: Tipo de anclaje que se emplea para sujetar elementos estructurales al bloque de cimentación en la que se apoya Biocombustible: Es un tipo de combustible que consiste de una mezcla de sustancias orgánicas, conformadas a partir de átomos de hidrógeno y de carbono, y que principalmente es utilizado en aquellos motores conocidos como de combustión interna. Biofertilizante: es un fertilizante orgánico natural que ayuda a proporcionar a las plantas todos los nutrientes que necesitan y a mejorar la calidad del suelo creando un entorno microbiológico natural. Por ejemplo, se propone producir y utilizar biofertilizante para mejorar el rendimiento de los cultivos mediante bacterias nitrificantes (rizobios), hongos micorrizos y otros microorganismos capaces de aumentar la accesibilidad de los nutrientes de las plantas presentes en el suelo. Cimiento: Parte de la superestructura que le sirve de anclaje y transmite sus cargas directamente al terreno por estar parcial o totalmente enterrada bajo la superficie del mismo. También llamado cimentación. Cenital: adj. Relativo al cenit. Se aplica a la luz natural que ingresa a través de una ventana o claraboya abierta en el techo. Codigestión: se basa en mezclar diferentes sustratos para que se compensen entre si y se obtenga una producción de biogás óptima y una biomasa digerida. Encachado: Que tiene un carácter fuerte, gallardo, enérgico, que despierta simpatía o admiración. Escorrentía: es un término geológico de la hidrología, que hace referencia a la lámina de agua que circula sobre la superficie en una cuenca de drenaje, es decir la altura en milímetros del agua de lluvia escurrida y extendida. Normalmente se considera como la precipitación menos la evapotranspiración real y la infiltración del sistema suelo. Embebida: Sumergida, metida adentro Entrepiso: Losas o placas de entrepiso son los elementos rígidos que separan un piso de otro, construidos monolíticamente o en forma de vigas sucesivas apoyadas sobre los muros estructurales.
Helióstatos: Es un conjunto de espejos que se mueven sobre dos ejes normalmente en montura de caballo, lo que permite, con los movimientos apropiados, mantener el reflejo de los rayos solares que inciden sobre él en todo momento en un punto o pequeña superficie, deshaciendo en el rayo reflejado el movimiento diurno terrestre. Háptica: Designa la ciencia del tacto, por analogía con la acústica (oído) y la óptica (vista). Forjado. Sustantivo del verbo forjar, Trabajar un metal, especialmente el hierro, y darle una forma definida cuando está caliente por medio de golpes o por presión. Insonorizante: Se definen así todos los productos y dispositivos empleados para mejorar el aislamiento acústico. Existen diversas clases de Ínsonorizantes, que difieren tanto por el sistema de aplicación como por el empleado para la reducción del ruido. Intrínseco/a: adj. Que es propio o característico de una cosa por sí misma y no por causas exteriores. Isóptica: Femenino de isóptico. La palabra isóptico se aplica mayormente a cines, teatros, auditorios etc. porque en esos lugares se hacen cálculos Isópticos (que tenga una óptica igual desde cualquier ángulo) y Acústicos (que se oiga igual en cualquier punto). Luz: Distancia que separa dos columnas o muros. Se mide de centro a centro de los apoyos. Cada una de las ventanas o troneras por donde se da luz a un edificio. (Suele usarse en plural.) Dimensión horizontal interior de un arco, un vaso o una habitación. Distancia entre los puntos de apoyo de una pieza o elemento, que sólo se sostiene sobre alguna de sus partes. Lux: es la unidad derivada del Sistema Internacional de Unidades para la iluminancia o nivel de iluminación. Equivale a un lumen /m². Se usa en fotometría como medida de la intensidad luminosa, tomando en cuenta las diferentes longitudes de onda según la función de luminosidad, un modelo estándar de la sensibilidad a la luz del ojo humano. Mimesis: Es aquello que se construye con un diseño visual acorde a su entorno inmediato, para que sea parte armónica del paisaje urbano que la rodea y no genere impacto a la vista. Mampostería: Obra de construcción hecha con ladrillos o bloques de concreto. Obra hecha con mampuestos colocados y ajustados unos con otros sin sujeción a determinado orden de hiladas o tamaños.Proceso de colocación de ladrillos o bloques uno sobre otro, para construir un muro, de formaque queden bien aplomados, nivelados y alineados.
Muro: Pared. Obra de albañilería con la que formando una placa vertical sirve para cerrar un espacio, sostener una techumbre, etc Ofimática: Es el conjunto de técnicas, aplicaciones y herramientas informáticas que se utilizan en funciones de oficina para optimizar, automatizar y mejorar los procedimientos o tareas relacionadas. Las herramientas ofimáticas permiten idear, crear, manipular, transmitir y almacenar o parar la información necesaria en una oficina. Actualmente es fundamental que estas estén conectadas a una red
local y/o a Internet. Vano: Espacios huecos (puertas y ventanas) de un edificio. Parte del muro en que no hay apoyopara el techo o bóveda.