Post on 11-Jan-2017
Evaluación y Diseño de
Dispositivos de Control Solar
Presentación que acompaña a la lectura “Dispositivos de Control Solar” del Dr. Víctor Fuentes Freixanet
Un diagrama para cada aplicación:
La aplicación práctica de cada tipo de gráfica solar varía
dependiendo de lo que se pretende encontrar:
Cartesiana – determinar obstrucciones del contexto
sobre la trayectoria solar
Ortogonal – estudios de sombra o penetración solar en
los espacios (planos arquitectónicos)
Gnomónica – estudios sobre modelos físicos
Estereográfica y Polar - evaluación y diseño de
dispositivos de control solar (permiten visualización
directa del comportamiento del dispositivo sobre la ruta
solar anual)
Dispositivos de control solar
Componentes a considerar:
Térmica
Lumínica
Ventilación
Control, no obstrucción
“La principal estrategia de enfriamiento es el control solar, no se tendrá que enfriar
algo que no se ha calentado”
Concepto General de Diseño
Forma, configuración y orientación
Orientación general del proyecto
Configuración compacta o dispersa
Ubicación esquemática de los espacios
interiores por uso
Con atrio o patio central
De uno o varios niveles
Con alturas simples o dobles
Se pueden agrupar por:
Su posición respecto a los planos de fachada
Horizontales
Verticales
Mixtos
La geometría solar nos dará los “ángulos de protección” pero el diseño dependerá de
la creatividad del arquitecto
Horizontales
1. Alero, volado
2. Pórtico
3. Repisa
4. Persiana
5. Faldón
6. Pérgola
7. Toldo
8. Techo escudo o
doble techo
5
6
7
8
1
2
3
4
Verticales
1. Pantalla
2. Partesol
3. Persiana
4. Muro doble o
muro escudo
1
2
3
4
1
2
Mixtos y combinados
1. Marcos
2. Celosías
Otros
1. Remetimiento de
ventanas
2. Cambio de orientación
de ventanas
3. Contraventanas
4. Nuevos
acristalamientos
5. Cortinajes
6. Vegetación
1
2
3
4
5
6
Recomendaciones
Generales
Tipos básicos de protecciones solares
y su proyección de sombra
Método Gráfico:
Para evaluar un dispositivo
de control solar
necesitamos:
Diagrama solar
estereográfico para la
latitud del sitio
Transportador solar o
máscara de sombras
Tabla de temperaturas
horarias en base a las
normales climatológicas
del sitio
Ejemplo de Análisis
Partesol
derecho
Partesol
izquierdo
Volado
Traslado de ángulos al transportador solar
Partesol
derecho
Partesol
izquierdo
Volado
Si la ventana está
orientada al Sur
Los dispositivos de
control están
evitando el paso de
los rayos solares en
todas las áreas con
color
Transportador sobre gráfica solar:
El acceso que tendrá el sol
será la sección amarilla de
la trayectoria solar anual
mostrada
Orientación Sur
Orientación sur-este
La protección de los
partesoles no incide
sobre la trayectoria
solar de la grafica.
El volado es el único
que está protegiendo.
Los partesoles podrían
eliminarse y la
protección sería la
misma.
Temperaturas Horarias y Zona de Confort
Diseño de dispositivos
Límites de
protección
necesarios:
A qué hora y en qué
meses es necesaria la
protección.
Para ello es necesario
trasladar los datos de
temperaturas horarias a
la gráfica solar.
Esto nos indica las zonas
frías (en azul)
y de sobrecalentamiento
(en naranja).
Evidentemente tenemos
que proteger las zonas
calientes y permitir el
asoleamiento en las frías
Orientación sur-este
Orientación 15 ° hacia el sur-este
Asoleamiento durante las
tardes de invierno
Zonas de
sobrecalentamiento en
fachada aumentaron
Pero pueden ser bloqueadas
por dispositivos de control
solar.
El punto crítico de diseño
será el límite de la zona de
sobrecalentamiento.
Decisiones de diseño
A partir de éste
punto se define el
ángulo de protección
necesario en el
transportador de
sombras
Como se aprecia en la
imagen, un ángulo de
protección de 70° grados es
suficiente para proteger a la
ventana de la zona de
sobrecalentamiento.
Resultados
INSTRUCCIONES
Actividad de práctica:
Para su proyecto de DUA
deberán diseñar al menos 3
ventanas con diferentes
orientaciones cada uno.
Es importante presentar un
plano de ubicación de
dichas ventanas en el
proyecto total, tanto en
planta como en fachada
Procedimiento:
1. Trasladar temperaturas horarias a la gráfica solar
Límites de protección
necesarios:
Identificar:
A qué hora y en qué
meses es necesaria la
protección.
Para ello es necesario
trasladar los datos de
temperaturas horarias a
la gráfica solar.
Diagrama o Gráfica Solar Estereográfica
Transportador de sombras
2. Alinear transportador solar sobre la gráfica de modo
que coincidan ambos centros
3. Girar el transportador hasta encontrar la orientación
del dispositivo analizado
Para finalizar:
4. Encontrar las fechas y horarios con necesidad de
protección solar
5. Se buscan los ángulos que cubren el período crítico y
de todas las combinaciones de ángulos posibles que
satisfacen la protección necesaria se selecciona la más
conveniente desde todos los puntos de vista: estructural,
constructivo, iluminación, ventilación, composición formal,
etc.
6. Diseñar dispositivos sencillos o mixtos que cubran las
necesidades mínimas (orientación, tamaño, dispositivos)
Tabla de temperaturas horarias para Culiacán, Sin.
Gráfica Solar de
proyección
estereográfica para
Culiacán, Sin.
Gráfica Solar de
proyección
estereográfica para
Culiacán, Sin.
Transportador o Máscara de Sombras