Trabajo de aplicación:
"Compara(va de Correlación entre Contaminación Atmosférica y Envolvente Térmica -‐ Arquitectónica“.
Aplicado a Ciudades zona centro sur, caso de Temuco, En el marco del plan de descontaminación atmosférica impulsado por la CONAMA.
Universidad de Chile Facultad de Arquitectura y Urbanismo Escuela de Postgrado
Alumnos:
Arq. Juan Carlos Arenas Arq. María Pilar Zegers
Coordinadora:
Arq. JeanneEe Roldán
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 01
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 03 INTRODUCCIÓN
Contexto geográfico climá(co Climá(camente ,Temuco está ubicado en la región mediterránea chilena de depresión intermedia, en transición a templado húmedo. A través del año, (ene un período seco es(val corto si se lo compara con el de San(ago u otras ciudades intermedias. Su temperatura media anual es de 12ºC, con máximas medias en el mes más cálido de 23,5ºC y mínimas medias en el mes más frío de 1,9ºC
-‐Introducción al Tema Las ciudades de la zona centro sur de nuestro país, producto de diversos factores entre ellos la progresiva concentración de población en las zonas urbanas, se han visto afectadas por la contaminación atmosférica, aumentando progresivamente las emisiones de PM10 (Material par(culado respirable), generando una mala calidad de aire, que según estudios realizados por la CONAMA y SINIA (Sistema nacional de información ambiental), son en su mayoría por la quema indiscriminada de biomasa de mala calidad (leña húmeda), para la calefacción de viviendas. Dada esta problemá(ca surge la necesidad de realizar una evaluación cuan(ficable y prác(ca, estableciendo posibles soluciones técnicas arquitectónicas para aplicar.
Fotogra?a:hDp://www.plataformaurbana.cl/archive/2009/06/03/contaminacion-‐del-‐aire-‐en-‐temuco-‐esta-‐en-‐nivel-‐criOco/
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 04 PLANTEAMIENTO
U(lización de leña como calefacción en la zona sur Debido a su bajo costo y a que en gran medida se encuentra al alcance de la mayoría de la población, el uso de la madera posee una alta demanda en todo el sur de nuestro país, ya que es en ésta zona donde se concentran las temperaturas más bajas, lo que requiere calefaccionar las viviendas durante varios meses del año, para poder conseguir temperaturas más altas en el interior, lo que ha provocado que en las áreas urbanas, exista una mayor contaminación atmosférica tanto en el interior de los hogares como en el exterior afectando la calidad del aire y por ende la calidad de vida.
68%
32%uso leña
uso otroscombustibles
-‐ Porcentaje uso de leña en Temuco
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 05 PLANTEAMIENTO
-‐ Microscopia Electrónica de Material Par(culado
Contaminación Atmosférica por emisión de par^culas Las fuentes de emisión de par^culas pueden ser naturales o antropogénicas. Entre las fuentes naturales se encuentran: erosión del suelo, material biológico fraccionado, erupciones volcánicas, incendios forestales, etc. Entre las fuentes antropogénicas se encuentran: combus(ón de productos derivados del petróleo, quemas en campos agrícolas y diversos procesos industriales. Par^culas sedimentables (>10 µm).-‐ Son par^culas que por su peso (enden a precipitarse con facilidad, razón por lo cual permanecen suspendidas en el aire en períodos cortos de (empo. Por lo general no representan riesgos significa(vos a la salud humana. Par^culas menores a 10 micrómetros -‐ PM10 (<= 10 µm).-‐ Son par^culas de diámetro aerodinámico equivalente o menor a 10 µm. Se consideran perjudiciales para la salud debido a que no son retenidas por el sistema de limpieza natural del tracto respiratorio. Par^culas menores a 2.5 micrómetros -‐ PM2.5 (<= 2.5 µm).-‐ Son par^culas de diámetro aerodinámico equivalente o menor a 2.5 µm. Representan un mayor riesgo para salud humana, puede ser un factor de muerte prematura en la población.
Fuente:hDp://www.sma.df.gob.mx/simat/pnparOculas.htm
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 06 PLANTEAMIENTO
Contaminación Atmosférica asociada al uso de leña Las Sustancias más dañinas derivadas de la quema de leña son el monóxido de carbono, compuestos orgánicos volá(les, hidrocarburos y polvo., todos estos contaminantes se encuentran dentro de la clasificación denominada MP 2,5 -‐ 5 y 10 ( material par(culado respirable) su medida es en microgramos mientras más pequeñas son las par^culas mayor es su agresividad debido a que éstas no son retenidas en las vías respiratorias superiores, y cerca de un tercio penetra hasta los pulmones directamente, contaminando al organismo con agentes cancerígenos, y causando otros efectos irreversibles tales como accidentes vasculares, infartos, crisis hipertensivas y muerte prematura.
-‐ Esquema proceso de combus(ón de la madera
20.491
82.389
ABC1-C2
C3 - D - E
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 07 OBJETIVOS
-‐Criterio de selección de viviendas Se realizará un estudio compara(vo para estudiar la demanda energé(ca y determinar las solicitaciones térmicas de un segmento específico de viviendas en la ciudad de Temuco (vivienda social – vivienda inmobiliaria) ya que ellas albergan a un alto porcentaje de habitantes de la ciudad.
-‐Can(dad de hogares por segmento
25%
75%
ABC1-C2C3 - D - E
-‐Porcentaje de hogares por segmento
Fuente:PLAN DE GESTION URBANA INTEGRADA ESTUDIO DE TENDENCIAS URBANAS 2006-‐2007 SISTEMA URBANO TEMUCO -‐ PADRE LAS CASAS Segundo Taller Regional Temuco marzo 2007 SUR PLAN L T D A.
-‐Planteamiento Considerando la base de estudio que se manifiesta en el “Plan de descontaminación atmosférica”, impulsado por la CONAMA en la ciudad de Temuco, en donde se reconoce como uno de los factores protagonistas de la contaminación al sistema de calefacción de viviendas, se buscara cuan(ficar la correlación directa entre eficiencia térmica-‐energé(ca de viviendas (po y su impacto al medio ambiente. Así también se plantea dar posibles soluciones a esta problemá(ca mediante un diseño que responda a las solicitaciones térmicas requeridas.
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 08 METODOLOGIA
-‐ V. Social 1 piso
METODOLOGIA De acuerdo a estudios previos de la conama, se dis(nguen que las viviendas existentes en mayor can(dad y que aportan en mayor medida en la c o n t am i na c i ó n a tmo s f é r i c a s e distribuyen en las viviendas básicas (sociales) y en las viviendas de inmobiliarias. Debido a esto, Se procede a evaluar 4 (pologías de viviendas (po, de este análisis se pretende llegar a promedios q u e i d e n ( fi q u e n l o s f a c t o r e s relacionados con una mayor o menor contaminación atmosférica. Se evaluara factores compara(vos de confort térmico, la demanda energé(ca de calefacción según las medidas aplicadas y la consecuente emisiones de par^culas al medio ambiente urbano. Finalmente se llegaran a compara(vas entre las viviendas estudiadas, se seleccionara una de estas y se hará el ejercicio teórico de reorganizar sus áreas con tal de aprovechar factores pasivos (radiación solar) y estudiara si de esta manera se reducen las emisiones al medio ambiente.
-‐ V. Social 2 pisos
-‐ V. inmobiliaria 1 piso
-‐ V. inmobiliaria 2 pisos
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 09 DESARROLLO
0 20 40 60 80
100 120 140 160 180 200
ene feb mar abr may jun jul ago sep oct nov dic
KW
h m
es
RADIACIÓN EN FACHADA VERTICAL TEMUCO
norte este oeste sur
Antecedentes Climá(cos
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 10 DESARROLLO
Antecedentes Climá(cos
Temuco se ubica en la zona 5 según reglamentación térmica vigente. (art. 4.1.10 OGUC)
tabla anexa los valores mínimos (U) y máximos (Rt)
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 11 DESARROLLO
Caso 1; -‐ Vivienda Social 1 piso: .36,74 m2
-‐ Iluminación:
-‐ Ganancia solar:
orientación Este (po de vivienda no dis(ngue una orientación de los espac ios , buscando ganancia solar, inclusive en este caso el muro norte no presenta ventanas.
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 12 DESARROLLO
Caso 1; -‐ Vivienda Social 1 piso:
Sin Aislación
Total Horas disconfort anuales: 4639,5
Temperatura día promedio mas frio -‐6 julio (estar)
Temperatura día promedio mas frio -‐6 julio (dormitorio 1)
Bandas Disconfort
-‐ Tabiquería madera -‐ sin aislación, en muros. -‐ sin aislación, en cubierta. -‐ vidrio simple -‐ radier sin aislación
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 13 DESARROLLO
Caso 1; -‐ Vivienda Social 1 piso:
Con Aislación, aplicando norma(va térmica.
Temperatura día promedio mas frio -‐6 julio (estar)
Temperatura día promedio mas frio -‐6 julio (dormitorio 1)
Bandas Disconfort Total Horas disconfort anuales: 3849,2
-‐ Tabiquería madera -‐ polies(reno expandido 50 mm , en muros. -‐ lana mineral 120 mm, en cubierta. -‐ vidrio simple -‐ radier sin aislación
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 14 DESARROLLO
Caso 1; -‐ Vivienda Social 1 piso:
Con Aislación, op(mizando aislación en muros y doble ventana
Temperatura día promedio mas frio -‐6 julio (estar)
Temperatura día promedio mas frio -‐6 julio (dormitorio 1)
Bandas Disconfort Total Horas disconfort anuales: 3472,5
-‐ Tabiquería madera -‐ polies(reno expandido 100 mm , en muros. -‐ lana mineral 120 mm, en cubierta. -‐ doble ventana -‐ radier sin aislación
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 15 DESARROLLO
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000
casa sin aislacion casa según norma\va
casa "mejorada"
Horas Disconfort
Disconfort
casa sin aislación 4639,5 casa según norma\va 3849,2 casa "mejorada" 3472,5
OBSERVACIONES COMPARATIVAS se dis(ngue la medida proporcional entre mayor envolvente y la disminución de las horas de disconfort, sin embargo debido a la orientación de los espacios y la ubicación climá(ca de la casa, se denota la necesidad de llegar al confort mediante el sistema de calefacción , lo que se procede a calcular;
Con Aislación, op(mizando aislación en muros y doble ventana
Con Aislación, según norma(va en muros y vidrio simple
Sin aislación
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 18 DESARROLLO
EMISIONES MATERIAL PARTICULADO
[Kg]
Cantidad de combustible = 3,6 x (Pérdidas - Ganancias ) x FU [litros]
0,01 x Ro x Hi [m3]
Poder calorífico
Demanda
Rendimiento artefacto
Conv. Unid.
Factor U(lización
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 19 DESARROLLO
0
50
100
150
200
250
300
CASA SIN AISLACION CASA CON AISLACION 50 mm MUROS, 120 mm
techos
CASA CON AISLACION 100 mm MUROS, 120 mm techos, doble
ventana
Polucion
aislacion
contaminacion v/s Envolvente
estufa simple
doble camara
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
CASA SIN AISLACION CASA CON AISLACION 50 mm MUROS, 120 mm
techos
CASA CON AISLACION 100 mm MUROS, 120 mm techos, doble
ventana
Polucion
aislacion
contaminacion v/s Envolvente
doble camara
1 51%
2 49%
NormaOva
1 66%
2 34%
Mejorada
Vivienda según norma(va logra disminuir en un 51 % la polución respecto a vivienda sin a i s l a c i ó n , c o n s i d e r a n d o calefacción con estufa (po combus(ón lenta con cámara.
Vivienda “mejorada” logra disminuir en un 66 % la polución respecto a vivienda sin a i s l a c i ó n , c o n s i d e r a n d o calefacción con estufa (po combus(ón lenta con cámara.
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 20 DESARROLLO
Caso 2; -‐ Vivienda Social 2 piso2: .47,32 m2
-‐ Ganancia solar:
-‐ Iluminación:
orientación Este (po de vivienda no dis(ngue una orientación de los espac ios , buscando ganancia solar, inclusive en este caso el muro norte es hermé(co, negándose a la ganancia solar
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 21 DESARROLLO
Caso 2; -‐ Vivienda Social 1 piso:
Sin Aislación
Total Horas disconfort anuales: 4314,7
Temperatura día promedio mas frio -‐6 julio (estar)
Temperatura día promedio mas frio -‐6 julio (dormitorio 1)
Bandas Disconfort
-‐ Tabiquería madera -‐ sin aislación, en muros. -‐ sin aislación, en cubierta. -‐ vidrio simple -‐ -‐piso ven(lado sin aislación
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 22 DESARROLLO
Caso 2; -‐ Vivienda Social 1 piso:
Con Aislación, aplicando norma(va térmica.
Temperatura día promedio mas frio -‐6 julio (estar)
Temperatura día promedio mas frio -‐6 julio (dormitorio 1)
Bandas Disconfort Total Horas disconfort anuales: 2896,1
-‐ Tabiquería madera -‐ polies(reno expandido 50 mm , en muros. -‐ lana mineral 120 mm, en cubierta. -‐ vidrio simple -‐ piso ven(lado 120 mm polies(reno Expandido
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 23 DESARROLLO
Caso 2;
Temperatura día promedio mas frio -‐6 julio (estar)
Temperatura día promedio mas frio -‐6 julio (dormitorio 1)
Bandas Disconfort Total Horas disconfort anuales: 2439,6
-‐ Tabiquería madera -‐ polies(reno expandido 100 mm , en muros. -‐ lana mineral 120 mm, en cubierta. -‐ doble ventana -‐ piso ven(lado 120 mm polies(reno Expandido
-‐ Vivienda Social 1 piso:
Con Aislación, op(mizando aislación en muros y doble ventana
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 24 DESARROLLO
OBSERVACIONES COMPARATIVAS se dis(ngue igualmente la medida proporcional entre mayor envolvente y la disminución de las horas de disconfort, sin embargo a diferencia de la vivienda en 1 piso del (po social, en esta (pología se logran menos horas de disconfort, principalmente al menor área de cubierta y de piso, debido claro al ser de 2 pisos. De esta manera la “compacidad” logra menor perdida por trasmisión.
Con Aislación, op(mizando aislación en muros y doble ventana,.
Con Aislación, según norma(va en muros y vidrio simple
Sin aislación 0
500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000
casa sin aislacion casa según norma\va
casa "mejorada"
Disconfort
Disconfort
horas disconfort
casa sin aislacion 4314,7 casa según norma\va 2896,1 casa "mejorada" 2439,6
0
50
100
150
200
250
300
CASA SIN AISLACION CASA CON AISLACION 50 mm MUROS, 120 mm
techos
CASA CON AISLACION 100 mm MUROS, 120 mm techos, doble
ventana
Polucion
aislacion
contaminacion v/s Envolvente
estufa simple
doble camara
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
100
CASA SIN AISLACION
CASA CON AISLACION 50 mm MUROS, 120 mm
techos
CASA CON AISLACION 100 mm MUROS, 120 mm techos, doble
ventana
Polucion
aislacion
contaminacion v/s Envolvente
doble camara
1 51%
2 49%
normaOva
1 69%
2 31%
mejorada
Vivienda según norma(va logra disminuir en un 51 % la polución respecto a vivienda sin a i s l a c i ó n , c o n s i d e r a n d o calefacción con estufa (po combus(ón lenta con cámara. Se observa que man(ene igual porcentaje con vivienda en 1 piso.
Vivienda “mejorada” logra disminuir en un 69 % la polución respecto a vivienda sin a i s l a c i ó n , c o n s i d e r a n d o calefacción con estufa (po combus(ón lenta con cámara. En esta (pología se denota una leve a lza en e l porcentaje de descontaminación
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 28 DESARROLLO
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 29 DESARROLLO
Caso 3; -‐ Vivienda inmobiliaria 2 pisos:
.127 m2
-‐ Iluminación:
-‐ Ganancia solar:
orientación Este (po de vivienda no dis(ngue una orientación de los espac ios , buscando ganancia solar. Se en(ende por el obje(vo de lograr la mayor can(dad de viviendas en un loteo especifico.
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 30 DESARROLLO
Total Horas disconfort anuales: 4314,7
Temperatura día promedio mas frio -‐6 julio (estar)
Temperatura día promedio mas frio -‐6 julio (dormitorio 1)
Bandas Disconfort
Caso 3; con aislación entregada basica.
-‐ Muros piso 1 albañilería ladrillo maquina -‐ Tabiques en 2 piso con aislación 50 mm. -‐ cielos con aislación 50 mm polies(reno expandido. -‐ radier sin aislación -‐ vidrio simple
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 31 DESARROLLO
Total Horas disconfort anuales: 4314,7
Temperatura día promedio mas frio -‐6 julio (estar)
Temperatura día promedio mas frio -‐6 julio (dormitorio 1)
Bandas Disconfort
Caso 3; con aislación según norma(va térmica.
-‐ Muros piso 1 albañilería ladrillo maquina con 20 mm P.E: -‐ Tabiques en 2 piso con aislación 50 mm. -‐ cielos con aislación 120 mm lana mineral -‐ radier sin aislación -‐ vidrio simple
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 32 DESARROLLO
Total Horas disconfort anuales: 4314,7
Temperatura día promedio mas frio -‐6 julio (estar)
Temperatura día promedio mas frio -‐6 julio (dormitorio 1)
Bandas Disconfort
Caso 3; con aislación op(mizada.
-‐ Muros piso 1 albañilería ladrillo maquina con 50 mm P.E: -‐ Tabiques en 2 piso con aislación 100 mm. -‐ cielos con aislación 120 mm lana mineral. -‐ radier sin aislación. -‐ doble ventana.
Con Aislación, op(mizando aislación en muros y doble ventana,.
Con Aislación, según norma(va en muros y vidrio simple
Sin aislación muros primer piso, tabiques 2 piso 50 mm, 50 mm cielos
OBSERVACIONES COMPARATIVAS se dis(ngue igualmente la medida proporcional entre mayor envolvente y la disminución de las horas de disconfort, sin embargo al aplicar la norma(va térmica la disminución es todavía menor, debido a la construcción en albañilería en el 1º piso, lo que hace necesar4io aplicar una mayor can(dad de aislación necesariamente si se busca bajar la demanda energé(ca.
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 33 DESARROLLO
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
casa aislacion basica casa según norma\va
casa "mejorada"
disconfort
Serie1
horas disconfort
casa aislacion basica 7173 casa según norma\va 6495 casa "mejorada" 5486,9
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 37 DESARROLLO
EMISIONES MATERIAL PARTICULADO
0 50
100 150 200 250 300 350 400 450 500
sin AISLACION TERMICA, en muros albañileria, 50 mm en tabiques madera,
50 mm sobre cielo, Vidrio simple
C/AISLACION TERMICA, 20 mm muros
albañileria, 50 mm tabiqueria, 120 mm
techos (según norma\va termica)
C/AISLACION TERMICA, 50 mm muros
albañileria ,100 mm tabiqueria, 120 mm techos, doble ventana
polucion
aislacion
contaminacion v/s Envolvente
estufa simple
doble camara
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
sin AISLACION TERMICA, en muros albañileria, 50 mm en tabiques madera, 50
mm sobre cielo, Vidrio simple
C/AISLACION TERMICA, 20 mm muros
albañileria, 50 mm tabiqueria, 120 mm
techos (según norma\va termica)
C/AISLACION TERMICA, 50 mm muros
albañileria ,100 mm tabiqueria, 120 mm techos, doble ventana
polucion
aislacion
contaminacion v/s Envolvente
doble camara
1 10%
2 90%
normaOva
1 38%
2 62%
mejorada
Vivienda según norma(va logra disminuir en un solo un 10 % la polución respecto a entregada, vale considerar que este estrato de viviendas ya se cuenta con aislación básica de 50 mm en cubiertas y tabiques de madera de 2 piso.. Sin embargo se denota Se denota que la baja en contaminación menor debido a la materialidad de construcción es de albañilería, lo que afecta al aplicar la norma(va mínima, aun registra un valor “u” alto ( 0,97), lo que suma al hecho de no considerar parámetros de ganancia solar
Vivienda “mejorada” logra disminuir en un 38 % la polución respecto a vivienda sin entregada por inmobiliario en este estrato, sin embargo se podría disminuir al considerar ganancias solares y aumentando la aislación sobre todo en muros de albañilería.
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 38 DESARROLLO
Caso 4; -‐ Vivienda inmobiliaria 1 piso:
.49,5 m2
-‐ Iluminación:
-‐ Ganancia solar:
orientación Este (po de vivienda no dis(ngue una orientación de los espac ios , buscando ganancia solar, inclusive en este caso el muro norte no presenta ventanas.
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 39 DESARROLLO
Caso 4; -‐ Vivienda inmobiliaria 1 piso:
Sin Aislación muros, 50 mm cielos
Total Horas disconfort anuales: 6064
Temperatura día promedio mas frio -‐6 julio (estar)
Temperatura día promedio mas frio -‐6 julio (dormitorio 1)
Bandas Disconfort
-‐ Muros albañilería ladrillo maquina -‐ cielos con aislación 50 mm polies(reno expandido. -‐ radier sin aislación -‐ vidrio simple
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 40 DESARROLLO
Caso 4; -‐ Vivienda inmobiliaria 1 piso:
Con aislación, según norma(va térmica
Total Horas disconfort anuales: 5729,3
Temperatura día promedio mas frio -‐6 julio (estar)
Temperatura día promedio mas frio -‐6 julio (dormitorio 1)
Bandas Disconfort
-‐ Muros albañilería ladrillo maquina con aislación 20 mm polies(reno expandido. -‐ cielos con aislación 120 mm lana mineral. -‐ radier sin aislación -‐ vidrio simple
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 41 DESARROLLO
Caso 4; -‐ Vivienda inmobiliaria 1 piso:
Con aislación, op(mizando aislación en muros y doble ventana
Total Horas disconfort anuales: 5082.7
Temperatura día promedio mas frio -‐6 julio (estar)
Temperatura día promedio mas frio -‐6 julio (dormitorio 1)
Bandas Disconfort
-‐ Muros albañilería ladrillo maquina con aislación 50 mm polies(reno expandido. -‐ cielos con aislación 120 mm lana mineral. -‐ radier sin aislación -‐ doble ventana
Con Aislación, op(mizando aislación en muros y doble ventana,.
Con Aislación, según norma(va en muros y vidrio simple
Sin aislación muros, 50 mm cielos
4400 4600 4800 5000 5200 5400 5600 5800 6000 6200
casa sin aislacion casa según norma\va
casa "mejorada"
Disconfort
Serie1
horas disconfort
casa sin aislacion 6064 casa según norma\va 5729,3 casa "mejorada" 5082,7
OBSERVACIONES COMPARATIVAS se dis(ngue igualmente la medida proporcional entre mayor envolvente y la disminución de las horas de disconfort, sin embargo a diferencia de la viviendas del (po social, en esta (pología se observan mayores horas de disconfort, principalmente por ser de albañilería en todo su perímetro lo cual afecta por su mayor transmitancia térmica, además de la orientación de los recintos que no buscan obtener mayor ganancia solar.
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 42 DESARROLLO
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 46 DESARROLLO
0
50
100
150
200
250
300
CASA SIN AISLACION MUROS, 50 MM CIELO
CASA CON AISLACION 20 mm MUROS, 120
mm techos
CASA CON AISLACION 50 mm MUROS, 120 mm techos, doble
ventana
Polucion
aislacion
contaminacion v/s Envolvente
estufa simple
doble camara
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
CASA SIN AISLACION MUROS,
50 MM CIELO
CASA CON AISLACION 20 mm MUROS, 120 mm
techos
CASA CON AISLACION 50 mm MUROS, 120 mm techos, doble
ventana
Polucion
aislacion
contaminacion v/s Envolvente
doble camara
1 19%
2 81%
normaOva
1 49% 2
51%
mejorada
Vivienda según norma(va logra disminuir en un solo un 19 % la polución respecto a vivienda sin a i s l a c i ó n , c o n s i d e r a n d o calefacción con estufa (po combus(ón lenta con doble cámara. Se denota que la baja en contaminación menor debido a la materialidad de construcción de la vivienda la cual es de albañilería, lo que afecta que al aplicar la norma(va mínima, aun registra un valor “u” alto ( 0,97), lo que suma al hecho de no considerar parámetros de ganancia solar
Vivienda “mejorada” logra disminuir en un 49 % la polución respecto a vivienda sin a i s l a c i ó n , c o n s i d e r a n d o calefacción con estufa (po combus(ón lenta con doble cámara.
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 47 DESARROLLO
Caso x ; EJERCICIO TEÓRICO Método ejercicio se procede a evaluar un modelo teórico, para esto de plantea reformular uno de los modelo peor evaluados del estudio anterior, vale decir el modelo inmobiliario en un piso de 49,5 m2. Así se consideraron los recintos existentes, vale decir 3 dormitorio, 1 baño, cocina y living comedor, pero ahora se reorganizan buscando op(mizar ganancia solar pasiva, se compacta la vivienda en dos pisos y se u(lizan materiales que mostraron mejor comportamiento térmico, vale decir tabiquería en madera aislada, con doble ventanas. Con esto se pretende estudiar el impacto en la contaminación, en caso de que la vivienda hubiese sido construida con principios energé(cos pasivos.
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 48 DESARROLLO
-‐ Vivienda estudio teórico:
-‐ Iluminación:
-‐ Ganancia solar:
orientación El modelo de estudio teórico se plantea con todos sus recintos con orientación norte, buscando de esta m a n e r a o p ( m i z a r l a ganancia solar pasiva.
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 49 DESARROLLO
Sin aislación muros, 50 mm cielos
-‐ Vivienda estudio teórico compara(vo:
Sin aislación op(ma, con orientación solar.
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
casa sin aislacion casa op\ma -‐ solar
Disconfort
Serie1
horas disconfort
casa sin aislacion 6064 casa op\ma -‐ solar 2868,2
OBSERVACIONES COMPARATIVAS se dis(ngue la disminución en mas del 50% de las horas de disconfort entre los modelos existente y el replanteado.
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 53 DESARROLLO
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
CASA SIN AISLACION MUROS, 50 MM CIELO
CASA CON AISLACION 20 mm MUROS, 120 mm techos
CASA CON AISLACION 50 mm MUROS, 120 mm
techos, doble ventana
Proto\po solar C/AISLACION TERMICA, 100 mm muros , 120 mm
techos, doble ventana
Proto\po solar C/AISLACION TERMICA, 150 mm muros , 120 mm
techos, doble ventana
Contaminacion V/S Envolvente
doble camara
1 19%
2 81%
normaOva
1 49% 2
51%
mejorada
1 65%
2 35%
"solar" 1
1 70%
2 30%
"solar" 2
Disminuye 49 % Disminuye 19 % Disminuye 65 % Disminuye 70 %
Modelo ejercicio Teórico , demuestra que mediante una correcta p l a n i fi c a c i ó n d e orientación, un modelo c o m p a c t o y u n a envolvente térmica se puedo lograr factores de disminución de 70%, el cual puede aumentar s i s e a umen t e l a efec(vidad del sistema de calefacción.
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 54 CONCLUSIONES
CONCLUSIONES COMPARATIVAS (nivel de disminución en la polución)
1 51%
2 49%
NormaOva
1 66%
2 34%
Mejorada
1 51%
2 49%
NormaOva
1 69%
2 31%
mejorada
1 19%
2 81%
normaOva
1 49% 2
51%
mejorada
1 65%
2 35%
"solar" 1
1 70%
2 30%
"solar" 2
1 10%
2 90%
normaOva
1 38%
2 62%
mejorada
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 55 CONCLUSIONES
-‐ De las viviendas estudiadas se dis(nguen fuertes diferencias entre el nivel de disminución de contaminación logrado, esto se debe en parte a la materialidad de origen del proyecto, dis(nguiéndose que las viviendas de inmobiliaria para esta zona climá(ca al ser de albañilería presentan mayores consumos de calefacción por la mayor transferencia térmica de estas, y en donde la norma(va vigente no logra fijar un parámetro adecuado para lograr un buen nivel de resistencia térmica. Así se hace necesario aplicar criterios muchos mayores de aislación para lograr niveles aceptables de disminución de la polución. -‐Por otro lado las viviendas de origen social, al ser de tabiquería, pueden lograr buenos niveles de disminución en la polución al incorporar la norma(va térmica, lo que se ve posi(vamente incrementada al aumentar la aislación de estas. -‐Sin embargo en ambos casos, vale decir las de origen social y las inmobiliarias se denotan que la faltan de una buena planificación en cuanto a su orientación solar, provoca que la demanda de energía sea mayor, lo que quedo demostrado con el modelo teórico.
CONCLUSIONES COMPARATIVAS
51 % -‐ 69%
+ 70 %
10 % -‐ 49%
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 56 CONCLUSIONES
-‐ Del estudio de pueden concluir (ps de diseño desde la deducción de los parámetros, tal de ser aplicables a las construcciónes futuras en la zona climá(ca del estudio, además de futuras áreas de expansión del estudio:
CONCLUSIONES COMPARATIVAS
+ 70 %
Consideraciones al diseñar: -‐Realizar un adecuado estudio de asoleamiento para obtener una óp(ma ganancia solar, este factor es de gran consideración pues debería ser aplicable desde la concepción del loteo, con tal de lograr configuraciones de si(o que posibiliten un buen asoleamiento. Factor que considerando el crecimiento de la ciudad debería estar establecido desde los estamentos regulatorios. -‐Aumentar y mejorar la calidad de la aislación de la vivienda con el fin de lograr un mayor confort interior y una menor demanda de energía. -‐ Op(mizar las aéreas de la viviendas privilegiando modelos compactos. -‐Mejorar el estándar para Artefactos de Combus(ón Residencial a leña. -‐Informar a los usuarios sobre operación y mantención de equipos de calefacción, tamaños adecuados, uso y regulación adecuada del combus(ble. Aéreas para futuros estudios: -‐ Con el fin de logar poluciones aun menores, se hace necesario efectuar estudios de fac(bilidad según esta zona climá(ca de soluciones pasivas incorporando elementos bioclimá(cos, tales como por ej. muros trombe con inercia o sin inercia (calentar aire) integrados con sistema de calefacción efec(vos pero de bajo coste original.
Trabajo de aplicación:
"Compara(va de Correlación entre Contaminación Atmosférica y Envolvente Térmica -‐ Arquitectónica“.
Aplicado a Ciudades zona centro sur, caso de Temuco, En el marco del plan de descontaminación atmosférica impulsado por la CONAMA.
Universidad de Chile Facultad de Arquitectura y Urbanismo Escuela de Postgrado
Alumnos:
Arq. Juan Carlos Arenas Arq. María Pilar Zegers
Coordinadora:
Arq. JeanneEe Roldán
F.A.U. Diplomado en Arquitectura Sustentable 57
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