2012_Clase_T04.1_ProteccionSolar

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  • 8/2/2019 2012_Clase_T04.1_ProteccionSolar

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    Tema 4 Protecciones Solares

    MSc Ing. Timo Mrquez

    Abril 26 2012

    Escuela de Arquitectura

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    Estrategias para Proteccin Solar

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    Espectro electromagntico

    Dentro del espectro

    electromagntico la mayor

    cantidad de radiacin solar

    ocurre en la onda corta visible einfrarrojo.

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    Diagrama / Carta Solar

    Una buena estrategia de proteccin solar

    depende del buen uso del movimiento del sol.

    Se necesitan conocer las siguientes variablespara ubicar la posicin del sol en una fecha

    determinada.

    hora fecha altitud azimuth

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    Diagrama solar

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    Diagrama solar

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    Control Solar

    Dependiendo del lugar, y clima se desea poder controlar:

    - Manejo de la ganancia de calor

    - Utilizacin de iluminacin natural- Reducir fuentes de deslumbramiento

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    Proteccin solar

    Estrategias de proteccin solar:

    Elementos Opacos

    - Proteccin externa

    - Pantallas- Vidrio reflectivo

    - Proteccin interna

    Vidrio

    -Coeficiente de Sombra (SC):depende del color y reflectividad

    del material.

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    Dispositivos Externos:

    Aleros | Paneles | Celocias | Toldos

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    Dispositivos Internos:

    Cortinas| Persianas |

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    Vegetacin:

    Fachadas Vegetales | Arbolado |

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    Vetanas:

    Tipo de vidrio | Propiedades

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    Diseo de Proteccin Solar

    Para disear una proteccin solar esnecesario calcular:

    ngulo de sombra horizontal (HSA) relativo ala ventana.

    ngulo de sombra vertical (VAS) relativo a laventana.

    donde:HSA = aziumth orientacin

    VSA = atan(tan(altura) / cos (HSA))

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    Diseo de Proteccin Solar

    Pasos:

    1. Determinar fechas para 100% proteccin

    2. Determinar horas de inicio y final

    3. Identificar el azimuth y altitud del sol paradichas fechas

    4. Calcular HSA y VSA para cada momento

    5. Calcular la profundidad y ancho requerido

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    Ejercicio: proteccin horizontal

    Disear Proteccin solar para ciudad

    de Santiago (33; 70). Ventana en

    orientacin norte.

    1.Determinar fechas para 100%

    proteccin: 100% de sombra para el

    13 de Agosto

    N

    15

    30

    45

    60

    75 285

    300

    315

    330

    345

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    1st May

    1st Jun1st Jul

    1st Aug

    Stereographic D iagramLocation: -33.0, -70.0

    Sun P osition: 15.7, 48.7

    HSA: 15.7

    VSA: 49.7

    2.Determinar horas de inicio y final

    De 12:00 a 13:00

    90

    105

    120

    135

    150

    165

    180

    195

    210

    225

    240

    255

    270

    80

    7

    8

    9

    10

    11121314

    15

    16

    17

    18

    19

    1st Jan

    1st Feb

    1st Mar

    1st Apr

    1st Sep

    1st Oct

    1st Nov

    1st Dec

    Time: 12:00

    Date: 9th Apr (99)

    Dotted lines: July-December.

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    Ejercicio: proteccin horizontal

    4. Calcular HSA y VSA para

    cada momento

    HSA = aziumth orientacin

    VSA = atan(tan(altura) / cos (HSA))

    HSA: 14.2VSA: 40.9

    13:00HSA: -4.9

    VSA: 42

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    Ejercicio: proteccin horizontal

    5. Calcular la profundidad y ancho

    requerido (altura de ventana 2.1m)

    12:00profundidad:1.85

    ancho: 0.50

    12:00HSA: 14.2

    VSA: 40.9

    13:00profundidad: 1.86ancho: 0.13

    13:00HSA: -4.9VSA: 42

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    Ejercicio: proteccin horizontal

    10 %

    20 %

    30 %

    40 %

    50 %

    60 %

    70 %

    80 %

    90 %

    100%

    N15

    30

    45

    60

    75 285

    300

    315

    330

    34510 20

    30

    40

    50

    60

    70

    1st May

    1st Jun1st Jul

    1st Aug

    Spherical P rojectionLocation: -33.4, -70.7

    Sun P osi tion: -4.0, 41.6

    HSA: -4.0

    VSA: 41.6

    90

    105

    120

    135

    150

    165180195

    210

    225

    240

    255

    270

    7

    8

    9

    10

    11121314

    15

    16

    17

    18

    19

    1st Jan

    1st Feb

    1st Mar

    1st Apr

    1st Sep

    1st Oct

    1st Nov

    1st Dec

    Time: 13:00

    Date: 13th Aug (225)

    Percentage Shading: 100%

    BRE VSC: 11.1%

    Overcast Sky: 9.1%

    Uniform Sky: 13.8%

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    Ecotect: Solar Tool

    Herramienta para evaluar

    tipos de proteccin solar

    tpicas

    Horizontal

    Vertical

    Proyeccin de

    elementos

    Optimizar dimensiones de

    proteccin para horas y

    fechas especificas