arquitectura bioclimatica construccion sostenible.pdf

8/12/2019 arquitectura bioclimatica construccion sostenible.pdf

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ARQUITECTURABIOCLIMTICAYCONSTRUCCINSOSTENIBLE:

DISEOYCLCULO


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ndice

Lasostenibilidadyelbioclimatismo Queslasostenibilidad? Elbienestarylasaludmediantetcnicasbioclimticas Labasedelaarquitecturabioclimtica:laarquitecturapopular

Herramientasdediseo:climogramas debienestar Herramientasdediseo:mscarasdesombra

Diseoarquitectnico Condicionesdeinvierno Condicionesdeverano

Masaeinerciatrmica Dimensionadoycaracterizacindelosmaterialesycomponentes

Construccindelespaciourbano:diseodeespaciosexteriores Factoresdelambienteexterior Intercambiosenergticos Diseodelespacioyestrategias

Ejemplodeaplicacin SolarDecathlon

Herramientasinformticasdeapoyo Condicionesclimticas Condicionesdebienestar Materiales


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1/438

1. LA SOSTENIBILIDAD Y ELBIOCLIMATISMO


4/256


5/256

3/390

Qu es la arquitectura sostenible?

Originalmente:Interpretacin bioclimtica (efectos del clima

sobre el hombre) de la arquitectura.

Arquitectura popular evolucionada y adaptada

Es lo mismo que arquitectura bioclimtica?

Actualmente:Concepto integrador de las relaciones que existen

entre el medio construido y las consecuencias

ambientales derivadas.


6/2564/390

Arquitectura sostenible bioclimtica

Arquitectura de alta eficaciaenergtica

Arquitectura pasiva Arquitectura sana

Arquitectura ecolgica Arquitectura integrada

Arquitectura ecoconstruida

La arquitecturabioclimtica, convocacin deuniversalidad, esla sntesis de

todo ello


7/2565/390

Objetivos

1. La integracin del edificio con un alto grado de respeto a lanaturaleza y a la construccin verncula o existente.

2. La explotacin de los recursos naturales del lugar por debajo desu capacidad de renovacin.

3. El uso del territorio de acuerdo a su capacidad de acogida.

4. La incorporacin de materiales y energa al medio por debajo desu capacidad de asimilacin.


8/2566/390

Arquitectura bioclimtica y urbanismosostenible

La arquitectura bioclimtica es imposible sin elcontexto del urbanismo sostenible

La relacin de la arquitectura y el medio, natural oconstruido, ha sido siempre un hecho natural en laarquitectura verncula


9/2567/390

Conjuntos de estrategias bioclimticas en elcontexto urbano

1. Reconstruir la naturaleza destruida con actuaciones derenaturalizacin.

2. Aprender de las formas, materiales y conceptos constructivos delentorno para asumirlos como propios en sus aspectos ms

significativos.3. Reducir la contaminacin reduciendo los consumos y la

dependencia energtica.

4. Controlar los residuos urbanos slidos y lquidos mediante elreciclado y la reutilizacin.

5. Emplear materiales poco contaminantes en cualquiera de las fasesde su vida: fabricacin, transporte, empleo y destruccin.

ACV


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EL BIENESTAR Y LA SALUD


11/2569/390

El bienestar como fenmeno complejo

SENTIDORGANO

RECEPTORRGANO

TRANSMISOR

CALOR Sentidocriostsico

Nerviosensitivo

LUZSentido

de la vistaNerv io ptico

SONIDOSentido

del odo

Nervio auditivo

ESTMULO RESPUESTA

Corpsculos de Krauss(fro) y de Ruff ini (calor)

SENSACINOjo

Tmpano

OLORNervio

sensitivoSentido

del olfatoCavidad olfativa

BGLOBAL= f(BHT, BLUM, BACU, BOLF)


12/25610/390

El bienestar es el resultado de un conjunto defactores intrnsecos y extrnsecos difciles de

determinar y evaluar individualmente

El bienestar como fenmeno complejo


13/25611/390

La sinestesia

Alteracin, generalmente sujetiva, de la percepcinde un estmulo provocada por la estimulacin

aplicada en otra parte del cuerpo diferente


14/25612/390

La sinestesia

SENSACIN

TRMICA

SENSACIN

ACSTICA

SENSACIN

CROMTICA

SENSACIN OLFATIVA


15/25613/390

La sinestesia

MENOR

SENSACIN DE

REVERBERACINMAYOR

SENSACIN DE

RUIDO DE FONDO

COLORES

CLIDOS

MAYOR

SENSACIN

DE CALOR


16/25614/390

La sinestesia

MENOR SENSIBILIDAD AL

ROJO

MAYOR SENSIBILIDAD AL

VERDE

SONIDOS

ALTOS


17/25615/390

La sinestesia

MAYOR SENSACIN DE

CALOR

MAYOR CONCENTRACIN

DE CO2


18/25616/390

El bienestar higrotrmico

M - W = CV R CC RS + EV + D + A


19/25617/390


RADIACIN

EVAPOTRANSPIRACIN

CONVECCIN


20/25618/390


CONVECCIN

Intercambioscon el aire

Temperaturadel aire

Velocidad delaire

Humedad delaire

R

TACV

37 C 20 C = 17 C

10 C = 27 C


21/25619/390


RADIACIN

Intercambioscon otrassuperficiesradiantes

Temperaturade losparamentos

Bveda

celesteRadiacinsolar


22/25620/390


EVAPOTRANSPIRACINIntercambiosevaporativos

Humedad delaire

Velocidad delaire


23/25621/390

Gradiente vertical de temperaturas

20 C21 C

18 C

22 C24 C

LatitudParmetros


24/256

22/390

Parmetros debienestar

Latitud

Altitud

Temperatura

Humedad

Movimiento del aireRadiacin solar

Radiacin emitida por los

paramentos

ActividadArropamiento

Edad

Sexo

Tiempo de ocupacin

Gradiente vertical de

temperatura

Radiacin de onda larga

emitida por los paramentos

interioresVariacin peridica de la

temperatura

Asimetra radiante entre

paramentos

Parmetrospersonales

Parmetrosdel espacio

interior

Parmetrosgeogrficos

Parmetrosambientalesgenerales


25/256

La arquitectura popular y losclimas


26/256

24/390

Clima clido-seco

Proteccin de la radiacin solar Incorporacin de mucha masa trmica

Enfriamiento evaporativo

Enfriamiento radiante

INVARIANTES BSICOS


27/256

25/390

Clima clido-seco

La presencia de patiosautosombreados por el edificio

Calles estrechas autosombreadas

por los edificios que lasconforman y por loscomplementos (toldos, caizos,celosas, etc.) que se coloquensobre ellas

Voladizos que sombreen lascalles

Calles con un trazado irregularque dificulte la circulacin del airediurno caliente

Presencia de vegetacin quepermita el enfriamientoevaporativo

ESTRATEGIAS DE CARCTER URBANO


28/256

26/390

Clima clido-seco

Voladizos que sombreen los huecos y lasfachadas

Huecos pequeos y protegidos con celosas,contraventanas, cortinajes, etc.

Colores de las fachadas claros para reflejarla radiacin solar

Muros gruesos y pesados para dotar aledificio de mucha masa trmica y asegurar

en el interior una temperatura establecercana a la media del da

Presencia de patios que permitan lapresencia de vegetacin (enfriamientoevaporativo) y la reirradiacin nocturna(enfriamiento radiante)

Presencia de agua en forma de fuentes,estanques, recipientes, aljibes, etc.

ESTRATEGIAS EDIFICATORIAS


29/256

27/390

Clima clido-seco

Las casas-torre del Yemen


30/256

28/390

Clima clido-seco



31/256

29/390

Clima clido-seco



32/256

30/390

Clima clido-hmedo

Espacios entre edificios amplios

para facilitar la ventilacin

Calles con un trazado

regular que facilite

la circulacin del aire Presencia de vegetacin que

sombree el espacio pblico

ESTRATEGIAS DE CARCTER URBANO


33/256


34/256


35/256

33/390

Clima clido-hmedo

Palafitos en Venezuela


36/256

34/390

Clima clido-hmedo

Palafitos en Venezuela


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35/390

Clima templado

Flexibilidad ante la radiacin solar (captacin/proteccin)

Flexibilidad en el diseo de los cerramientos (masatrmica/aislamiento trmico)


Enfriamiento radiante Ventilacin

INVARIANTES BSICOS


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36/390

Clima templado

Espacios pblicos soleados, pero consoportales para protegerse del sol del verano yde la lluvia

La presencia de patios autosombreados por el

edificio y donde se pueda producir elenfriamiento radiante o evaporativo

Voladizos que protejan del sol y de la lluvia lasfachadas

Huecos protegidos con elementos que puedan

abrirse o cerrarse segn la poca del ao Muros gruesos y pesados para dotar al edifico

de mucha masa trmica

Incorporacin de materiales aislantes trmicos(paja, madera, cmaras de aire, piedras

porosas, etc.) Edificios enterrados o semienterrados para

incrementar el efecto de la masa y delaislamiento trmicos

Ventilacin cruzada entre fachadas, o entre

fachadas y cubierta



39/256

37/390

Clima templadoEl rancho marismeo


40/256

38/390

Clima fro de latitudes altas

Aislamiento trmico y conservacin de la energa Empleo de materiales de acabado interior de

calentamiento lento

Ventilacin para eliminar el exceso de humedad

INVARIANTES BSICOS


41/256

39/390

Clima fro de latitudes altas

Formas muy compactas y confactores de forma bajos

Muros gruesos Empleo de la madera, tanto en los

cerramientos como en losacabados interior

Huecos pequeos Ventilacin a travs de las

chimeneas

Cubiertas con aislamiento en

forma de vegetacin



42/256

40/390

Clima fro de montaa

Aislamiento trmico y conservacin de la energa Inercia trmica

Captacin solar

INVARIANTES BSICOS


43/256

41/390

Clima fro de montaa

Formas muy compactas y confactores de forma bajos

Muros gruesos

Empleo de piedra en loscerramientos

Huecos medianos peroprotegidos



44/256

42/390

Clima froEl igl


45/256

43/390


46/256

44/390


47/256

45/390

Clima froVivienda noruega


48/256

46/390


49/256

47/390

Clima froLa yurta mongola


50/256

48/390



51/256

49/390



52/256

CLIMOGRAMAS DE BIENESTAR


53/256

Climograma deOlgyay


54/256


55/256

Temperatura

mxima de

las medias delos meses del

ao

20% 80%

+2,78 C

-2,78 C


56/256

29,45 C

18,32 C


57/256


58/256


59/256

Diagrama de isopletas


60/256

reas de igual exigencia bioclimtica


61/256

ENERO

* Necesidades de radiacin: 0:00...24:00 nicamente hay Sol de 7:30 a 16:30

Enero

Mayo


62/256

-HAY QUE EVITAR LA CAPTACIN DIRECTA-HAY QUE ACUMULAR Y DESFASAR PARA LAS HORAS SOL.

1. Acumulacin en fachada Este: Desfase de 5:00 a 21:00 (16 horas)

2. Acumulacin en fachada Oeste: Desfase de 12:00 a 21:00 (9 horas)

3. Fachada Norte: Sin acumulacin y aislada.

4. Ventilacin: Norte-Sur (controlada)

MAYO

* Necesidades de radiacin: 0:00...4:00

No ha amanecido.* Bienestar: 4:00...8:30 Hay Sol, y hay que protegerse de l .

* Necesidades de ventilacin: 8:30...17:00 Hay Sol, y hay que protegerse de l .

* Bienestar: 17:00...21:00 Hay que protegerse del Sol slo unas horas

* Necesidades de radiacin: 21:00...24:00 Ha anochecido.

Mayo

Mayo


63/256

-HAY QUE EVITAR LA CAPTACIN DIRECTA-HAY QUE ACUMULAR Y DESFASAR PARA LAS HORAS SOL.

1. Acumulacin en fachada Este: Desfase de 5:00 a 21:00 (16 horas)

2. Acumulacin en fachada Oeste: Desfase de 12:00 a 21:00 (9 horas)

3. Fachada Norte: Sin acumulacin y aislada.

4. Ventilacin: Norte-Sur (controlada)

Mayo

Julio


64/256

JULIO

* Necesidades de ventilacin y sombreamiento todo el da.

Julio


65/256

JULIO

* Necesidades de ventilacin y sombreamiento todo el da.

Julio


66/256

Climograma de Bienestarde Givoni


67/256


68/256


69/256

Climograma de BienestarAdaptado CBA


70/256

1 rea de bienestar saludable (menos del 10%de insatisfechos)2 rea de bienestar algo seca para la salud(menos del 10% de insatisfechos)3 rea de bienestar algo hmeda para la salud(menos del 10% de insatisfechos)

4 rea de bienestar extendida (20% deinsatisfechos)5 rea trmicamente aceptable peroexcesivamente seca6 rea trmicamente aceptable peroexcesivamente hmeda

7 Zona controlada por la ventilacin nocturna yla masa trmica8 Zona controlada por la ventilacinpermanente

9 Zona controlada por el enfriamientoevaporativo y la masa trmica

10 Zona controlada por la radiacin solar y lamasa trmica

11 Zona controlada por las cargas internas

12 3

4

4

56


71/256

7

8








72/256

9

10

Lnea

de sombra

Lneade sombra

11








73/256

1,0 clo

0,5 clo

0,0 clo

1,5 clo

2,0 clo

2,5 clo

3,0 clo

Paredes fras

Paredes calientes

1,25 met2,00 met3,00 met4,00 met

0,75 metARROPAMIENTO ACTIVIDAD

TEMPERATURAMEDIARADIANTE

FACTORES DE CORRECCIN DE LA POSICIN DEL REA

Actividad: 1,25 metArropamiento: 1 clo (Nivel 2)Temperatura media radiante = Temperatura del aire

Velocidad del aire: 0 m/s

DATOS BASE DEL DIAGRAMA

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100

25 C

30 C

35 C

40 C

50 C

45 C

0 C

5 C

15 C

10 C

20 C


74/256

MSCARAS DE SOMBRA

DIMENSIONADO DE LASPROTECCIONES SOLARES


75/256

Cuadro con horas de sombra

Bienestar Bienestarextendido

Junio 10:00-19:00 9:30-21:00

Julio 9:30-21:00 9:00-22:00Agosto 9:30-19:30 8:30-21:30

Septiembre 10:30-18:30 9:30-20:30Octubre 12:30-1830

Lneas de


76/256

sombra sobrela carta

estereogrfica

Cl l d b


77/256

AHS

AVS

LVS

LHS

Longituddelobstculo

SUR

Ap

A AHS

h

PERPENDICULAR A LASUPERFICIE

SOLPARED A-AAHS =

ngulo horizontal de sombra

AHS)sech(tgtgarcAVS =

ngulo vertical de sombra

AHStgaLHS =Longitud horizontal de sombra

Longitud vertical de sombra

AVStgaLVS =

Clculo de sombras

Mscaras de sombras


78/256

AHS AHS

AHS AHS

AVS

AVS

10

20

30

40

50

60

70

80

Mscaras de sombras


79/256

Mscaras de sombras


80/256

AVS

10

80

70

60

50

40

30

20

AVS AVS

En un

planoperpendicularal hueco

En un

planoperpendicularal hueco

AVS

10

60

70

80

20

30

40

50

AVS

AVS

10

60

70

80

20

30

40

50

En un

planoparalelo

al hueco

AVS

10

80

70

60

50

40

30

20

AEROPUERTO DE MAZOISLA DE LA PALMA (CANARIAS)


81/256

ISLA DE LA PALMA (CANARIAS)

LA PALMA

80

80

70

70

60

60

50

50

40

40

30

30

20

20

10

10

0

0

Diciembre

Enero-Noviembre

Febrero-Octubre

Marzo-Septiembre

Abril-Agosto

Mayo-JulioJunio

28.65N

11:0010:00

9:00

8:00

7:00

6:00

AEROPUERTO DE MAZO

Zona Facturacin

NORTE AHS=62

SUR h=45 y AHS=45

Zona Trnsito

OESTE

ESTE h=65 AHS=50

Necesidad de sombrear Posible necesidad de sombrear



82/256


LA PALMA

80

80

70

70

60

60

50

50

40

40

30

30

20

20

10

10

0

0

Diciembre

Enero-Noviembre

Febrero-Octubre

Marzo-Septiembre

Abril-Agosto

Mayo-JulioJunio

28.65N

11:0010:00

9:00

8:00

7:00

6:00

AEROPUERTO DE MAZO

Zona Facturacin

NORTE AHS=62

SUR h=45 y AHS=45

Zona Trnsito

OESTE

ESTE h=65 AHS=50




83/256


LA PALMA

80

80

70

70

60

60

50

50

40

40

30

30

20

20

10

10

0

0

Diciembre

Enero-Noviembre

Febrero-Octubre

Marzo-Septiembre

Abril-Agosto

Mayo-JulioJunio

28.65N

11:0010:00

9:00

8:00

7:00

6:00

AEROPUERTO DE MAZO

Zona Facturacin

NORTE AHS=62

SUR h=45 y AHS=45

Zona Trnsito

OESTE

ESTE h=65 AHS=50




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LA PALMA

80

80

70

70

60

60

50

50

40

40

30

30

20

20

10

10

0

0

Diciembre

Enero-Noviembre

Febrero-Octubre

Marzo-Septiembre

Abril-Agosto

Mayo-JulioJunio

28.65N

11:0010:00

9:00

8:00

7:00

6:00

AEROPUERTO DE MAZO

Zona Facturacin

NORTE AHS=62

SUR h=45 y AHS=45

Zona Trnsito

OESTE

ESTE h=65 AHS=50



85/256

2. DISEO ARQUITECTNICO


86/256

ESTRATEGIAS BIOCLIMTICASEN CONDICIONES DE INVIERNO

Objetivos energticos de lait t bi li ti


87/256

arquitectura bioclimtica

Captacin

Acumulacin

Distribucin


88/256

Estrategias bioclimticas en condiciones

de invierno

El calentamiento solar

El efecto invernadero


89/256

Clasificacin de los sistemas det i


90/256

captacin

Captacin directa


91/256

p

Hueco a Sur en Madrid

verano

invierno

26.6

73.4

28,5%

89,4%

E


92/256

verano

invierno

E

O

S

N

CRITERIOS DE DIMENSIONADO DEHUECOS CAPTADORES


93/256

HUECOS CAPTADORES

Rendimiento de la captacinPrdidas por reflexin en el elemento acumulador

(muro, pared o suelo): 10%; rendimiento 0,9

Prdidas por transmisin: 5...20% (depende del local,del vidrio y del clima); rendimiento medio 0,9 Energa efectiva = Radiacin a travs de vidrio x 0,9 x 0,9

Consumo de energa (da):Edificios bien aislados: 900 Wh/m2 ( carga de 60

W/m2)

Edificios medianamente aislados: 1200 Wh/m2 ( cargade 80 W/m2)

Edificios mal aislados: 1500 Wh/m2 ( carga de 100W/m2)

CRITERIOS DE DIMENSIONADO DEHUECOS CAPTADORES


94/256

HUECOS CAPTADORES

Radiacin a travs de vidrio simple orientadoa sur en enero (latitud 40 N):2500 Wh/m2 (da)

Energa efectiva: 25000,90,9= 2025 Wh/m2 (da)

Superficie de captacin necesaria:

Edificios bien aislados: 900 Wh/m2 / 2025 Wh/m2= 0,44 m2 de vidrio/m2 de localEdificios medianamente aislados:

1200 Wh/m2 / 2025 Wh/m2= 0,60 m2 de vidrio/m2 de local

Edificios mal aislados: 1500 Wh/m2 / 2025 Wh/m2= 0,74 m2 de vidrio/m2 de local

Invernadero y muro trombe


95/256

. Foster


96/256


97/256

Estrategias bioclimticas

para condiciones de verano

Relacin de estrategias para


98/256

condiciones de verano

Actuaciones contra el

sobrecalentamientoActuaciones contra la sensacin de

calor, sin enfriamientoActuaciones directas de enfriamiento



99/256

sobrecalentamientoMedidas preventivas

Para los huecos acristaladosOrientacin del huecoSombreamiento del huecoSeleccin de vidrios

Para la cubiertaVentilacinRecubrimiento vegetal

Para las paredesColor

VentilacinSombreamientoRecubrimiento vegetal



100/256

sobrecalentamiento

Medidas de eliminacin

Ventilacin


101/256

Irradiancia mxima en julio

SUR

Difusa

Directa

Difusa

Directa

Difusa

SUR

Directa

OESTE

Difusa

Directa


102/256

PERS fijos

Parasoles horizontales sobre dintelLamas de desarrollo horizontalParasoles verticales al lado de las jambasLamas horizontales de desarrollo vertical

Lamas verticales de desarrollo verticalParasoles mixtos en cajaLamas mixtas en celosa

PERS mviles

Lamas horizontales de desarrollo verticalLamas verticales de desarrollo verticalToldos


103/256

Parasol Parasol Parasol mixtoen caja

Lamas horizontales Lamas horizontales

verticalhorizontal

de desarrollo de desarrollo en celosa

Lamas

horizontal vertical

Lamas verticales

de desarrollovertical


104/256

Huecos acristalados

Seleccin de vidrios

ReflectantesColoreados

Selectivos

Fotosensibles

Con cristal lquido

Electrocrmicos


105/256

Cubiertas

Ventilacin

Recubrimiento vegetal


106/256

Cubierta vegetal

La cubierta intensiva o ajardinada

La cubierta extensiva o ecolgica


107/256

Cubierta ecolgica

b)

IMPERMEABILIZANTE

FORJADO

AGUA

a)

DRENAJE

VEGETACIN

BALDOSA

AISLANTE

GEOTEXTIL

SUSTRATO


108/256

Paredes

Color

Sombreamiento

Ventilacin

Recubrimiento vegetal


109/256

Ventilacin

Actuaciones contra la sensacin


110/256

de calor sin enfriamiento

Incorporacin de superficies fras

Reduccin de la humedad relativa

Incremento de la velocidad del aire


111/256

Reduccin de la humedad relativa

ESTE OESTE

ESTE OESTE

MAANA

TARDE


112/256

Incremento de la velocidad del aire

L til i t t i


113/256

La ventilacin como estrategia

Ventilacin natural pura

A. DirectaB. Cruzada

Ventilacin forzada natural

ExtraccinC. Recalentamiento en fachadaD. Recalentamiento en cubiertaE. Chimenea solar

F. Extraccin por vientoInduccinG. Chimenea de viento


114/256

Ventilacin natural pura

+

-

-

-

-

+

-

-


115/256

+

--

+

+

ZONADEREMANSO


116/256

+

+

+

-

+

+

+

-


117/256

+

+

-

+

-

+

+

+

-


118/256

-


119/256

+

-

-

-

+

-

-

V til i f d t l


120/256

Ventilacin forzada natural

Recalentamiento en fachada

Recalentamiento en cubierta

Chimenea solar

Extraccin por viento


121/256

Recalentamiento en fachada


122/256

Recalentamiento en cubierta


123/256

Chimenea solar


124/256



125/256



126/256


127/256


128/256


129/256

Velocidad moderada del vientomenos de 3 m/s

Velocidad media del vientohasta 10 m/s

Velocidad elevada del vientoms de 10 m/s

Vientos en sentido contrario


130/256

Actuaciones directas de

enfriamiento


131/256

enfriamiento

Enfriamiento evaporativoParques y jardinesInduccin de aire por masas de agua

Enfriamiento radianteTechos frosCubiertas hmedas

PatiosFachadas radiantes

Enfriamiento conductivoSuperficies fras

Conductos enterradosConstrucciones enterradas

Enfriamiento convectivoVentilacin nocturna



132/256


Para evaporar un gramo de agua son necesarios 2424 J

Aplicados a un metro cbico de aire son suficientes para bajarsu temperatura en 2,2 C

1 g/s = 2424 J/s = 2424 W (2,42 kW de potencia de

enfriamiento)En un local con una carga de refrigeracin de 100 W/m2:24 m2

En un local con una carga de refrigeracin de 40 W/m2:

60 m2

En un local con una carga de refrigeracin de 20 W/m2:120 m2


133/256

El enfriamiento radiante


134/256


Potencia de reirradiacin = Radiacin + Conveccin - Recuperacin



135/256


Preirradiacin= T4 + he(T - Te) - 0,5Te

4

Cubiertas hmedas


136/256

Cubiertas hmedas

Cubiertas hmedas


137/256

Cubiertas hmedas

85 W/m2

E= 885= 680 Wh/m2

MT = VCe

MT = 200 l/m2 1 kg/l 4180 J/kgC =836000 J/m2C(232,22 Wh/m2C)

C2,9232,22

680ME

tt

===

Patios


138/256

Patios

Fachadas radiantes


139/256

Fachadas radiantes

Enfriamiento conductivo


140/256

Enfriamiento conductivo

Superficies fras

Conductos enterrados

Superficies fras


141/256

Superficies fras

Superficies fras


142/256

Superficies fras

tTTPM +=R

TTRt

R

T

R

t ao ==

( )R

TRRTT taPM ++=

( )R

T

dl

dTT

ta

PM

++=

12

TT

L

T

L

T

R

T aott

t

===

Superficies fras


143/256

Superficies fras

12

10 t+Enero:

Julio:12

9 t

Enero:

Julio:

C13,1712

101,470

0,030

0,205TPM =

++=

C16,6512

91,470

0,030

0,2024TPM =

+=



144/256


Ejemplo de clculo


145/256

Ejemplo de clculo

Dimetro del conducto: D= 300 mm (0,3 m)

Seccin del conducto: S= r2= 0,071 m2

Velocidad de circulacin del aire: va= 2 m/s

Caudal de aire circulando por el conducto: C= Sva= 0,141 m3/s


146/256

CW/m70,69

0,30

0,320,16ln

0,73

D

Dln

2

D

R

1

2

i

eeI

====

CW/m12,10

70,691

14,61

1

Rh1

1U 2

Ii

=+

=+

=

C252

2030

2

TTT salidaentradam =

+=

+=


147/256


148/256

33

salidaeentradae

Ws/m14481kJ/m14,4810,845

41,63

0,870

55,46

V

i

V

i===

( ) 2tm W/m121,0015)12,10(25TTU

A

===

Capacidad de enfriamiento del conducto

La carga trmica por unidad de caudal que debe eliminar

2

m16,87121

0,141x14481

toenfriamiendeCapacidad

CaudalxeliminaraEnerga

==

Permetro del conducto: 1,005 m

Longitud del conducto necesaria: longituddem16,791,005

16,87=

Enfriamiento convectivo


149/256


Villas Costozza (Vicenza)



150/256


Paredes fras

MASA E INERCIA TRMICA


151/256

MASA E INERCIA TRMICA


152/256

LA ACUMULACIN DE LA ENERGA Sistemas trmicos

Sistemas trmicos en forma de calor sensible Sistemas trmicos en forma de calor latente

Sistemas qumicos

Sistemas mecnicos

Sistemas en forma de gases combustibles

Sistemas electromagnticos


153/256

Acumulacin en calor sensible

mt

= Vce

Q= mtT= VceT

Acumulacin en agua


154/256

(Los Molinos)


155/256

Acumulacin en grava


156/256


157/256

Acumulacin en calor latenteSal de Glauber

SO4Na210 H2O + 250 kJ/kg SO4Na2 + 10 H2O


158/256

Acumulacin en calor latenteGRUPO Sustancia Temperatura

de cambio de

estado(C)

Calor latente decambio de estado

(kJ/kg)

Salessaturadas

SO4Na210 H2O 32,4 250

NaH(PO4)12 H2O 36,0 263

Mezclaseutcticas

CaCl2 - MgCl2 - H2O41% 10% 49%

25,0 175

Urea - (NH4)NO345,3% 54,7%

46,0 172

Parafinas 1...50 125...209

Comparacin entre calor sensible


159/256

y latente

MATERIAL Energaacumulada

(MJ)

Piedra ~48

Tierra ~40

Cermica ~30

Hormign ~48

Agua 83,6

Parafinas 125209

2. EL EDIFICIO COMO ACUMULADOR


160/256

DE ENERGA

mt= Vce

La variacin de temperatura segn


161/256

la masa

Coeficiente de estabilidadtrmica


162/256


163/256

Coeficientes de estabilidad trmica

C.e.t. > 1 Local donde los efectos del

sobrecalentamiento son crticos.

C.e.t. = 1,0 Local en el que la temperatura vara al

mismo ritmo que en el exterior.C.e.t. entre 1,0y 0,5

Local con suficiente inercia trmica. Sereduce el efecto de la temperatura

exterior.C.e.t. < 0,5 Local con gran inercia trmica. Repercute

en el local menos del 50% de la

fluctuacin de la temperatura exterior.

Inercia


164/256

efectiva


165/256

Constante trmica del tiempo

tnn21set221set11se m)R0,5...RR(R...m)R0,5R(Rm)R0,5(RCTT ++++++++++=

Ttu R

CTTm =

Masa trmica til


166/256

Inercia trmica y aislamiento

INERCIATRMICA

Locales de usopermanente

Deseable

Locales de uso

eventual

No deseable

AISLAMIENTOTRMICO POREL INTERIOR

Locales de usopermanente

Por el exterior

Locales de usoeventual

Por el interior

Comportamiento medioambiental de los materialesaislantes trmicos


167/256

Reciclabilidad

Carcter ecolgico Carga energtica



168/256

ESPUMA DE POLIURETANO

La materia prima es elpetrleo. Se obtiene de lapolimerizacin del

isocianato (altamentedaino para el ser humano)y del poliol.

Como agente espumanteutiliza un HCFC (dainopara la capa de ozono),

diclorometano (peligrosopara las personas que lo



169/256

19/390

POLIESTIRENO EXPANDIDO

La materia prima es elpetrleo. Se obtiene de lapolimerizacin del pentano

y del estireno.Como agente hinchanteutiliza el agua.

Admite el reciclado,aunque an no se ha

experimentado.



170/256

20/390

POLIESTIRENO EXTRUIDO

La materia prima es el

petrleo. Se obtiene de lapolimerizacin del pentano ydel estireno.

Como agente espumanteutiliza un HCFC (daino parala capa de ozono) o CO2

(causante del efectoinvernadero.

Precisa de ms energa en su

fabricacin que elpoliestireno expandido.



171/256

21/390

LANA DE VIDRIO

La materia prima son arenassilceas, cuarcitas y calizas.

El impacto medioambiental

radica en la energanecesaria para la fusin, y lapresencia ocasional de

plomo o sosa custica.En la fusin se libera SO2, yen el hilado fenol,

formaldehdo y amonio(aunque en procesos



172/256

22/390

LANA DE ROCA

La materia prima son rocasbaslticas y escorias de altohorno.

El impacto medioambientalradica en la energanecesaria para la fusin.

El aglutinante, a diferenciade las lanas de vidrio, es un

aceite mineral, menosproblemtico.



173/256

23/390

ARCILLA AISLANTE

Es un producto obtenido dela coccin de tierrasarcillosas a las que seaade cscara de cereal.

Su impactomedioambiental se reducea la energa de su coccin.

Su trituracin final podraconvertirlo en reciclable.



174/256

24/390

HORMIGN ALIGERADO

El producto es unhormign con arcilla

expandida u otroaligerante como rido.

Su impacto

medioambiental esmenor que en loshormigones

convencionales alsustituirse la grava (de



175/256

25/390

VIDRIO CELULAR

La materia prima del vidriocelular o espuma de vidrioes la misma empleada en la

fabricacin de vidriosconvencionales, con lainclusin de un agente

espumante.El impacto medioambientalradica en la energa

necesaria para la fusin, y lapresencia ocasional de



176/256

26/390

VIRUTA DE MADERA

Es un producto obtenido dela amalgama de viruta demadera con cemento.

La madera es un materialrenovable, cuyaexplotacin puede llevarse

a cabo de forma sostenible.Por otro lado, la viruta es unmaterial residual resultado

de la explotacinmaderera.

Comportamiento medioambiental de los materiales


177/256

27/390

aislantes trmicos FIBRA DE MADERA

Es un producto obtenido deresiduos madereros.

Baja conductividad trmicacon alta densidad

El coste energtico es bajo.

Reintegracin natural almedio o reutilizacin encombustin.



178/256

28/390

CORCHO NEGRO AGLOMERADO

Es una sustancia renovable,cuya materia prima es lacorteza de los alcornoques.

Su contenido energtico esmuy bajo, ya que seaglomera utilizando suspropias resinas naturales enpresencia de vapor.

La degradacin natural esmuy buena y se puede

materiales aislantes trmicosconductivos


179/256

FIBRA DE CAMO

Es una sustancia renovable,cuya materia prima sondiferentes tipos de

camos.El coste energtico es bajo.Es un material renovable,

cuya explotacin puedellevarse a cabo de formasostenible.

No lleva aditivos quepuedan ser perjudiciales



180/256

FIBRA DE LINO

Es una sustancia renovable,cuya materia prima es ellino.

El coste energtico es bajo.Es un material renovable,cuya explotacin puede

llevarse a cabo de formasostenible.

No lleva aditivos que

puedan ser perjudicialesara la salud o el medio



181/256

VIRUTA DE MADERA DISGREGADA

Es un producto obtenido delaglomerado natural demadera en forma de restosde virutas.La madera es un materialrenovable, cuyaexplotacin puede llevarse

a cabo de forma sostenible.Por otro lado, la viruta es unmaterial residual resultado

de la explotacinmaderera.

3. COMPORTAMIENTO DE LOS


182/256

MATERIALES

1. La conductividad trmica2. La difusividad trmica

3. La efusividad trmica


183/256

La conductividad trmica

Conductividadtrmica

AltaCalentamiento yacumulacin

Rpidos

Baja Lentos


184/256

La difusividad trmica

eca

=

Difusividadtrmica

Alta

Calentamiento

Rpido

Baja Lento

f i id d i


185/256

La efusividad trmica

ecb=

Efusividadtrmica

AltaAcumulacin

Grande

Baja Pequea

Material

Densidad

(kg/m3)

ndice de

acumulacin relativa

(-)

Poliestireno expandido I 10 0,03

Vidrio celular 160 0,08

Maderas ligeras (abeto lamo pino cedro ) 200 0 14

Arena seca 1500 0,88

Hormign en masa con arcilla expandida 1500 0,90

Fbrica de ladrillos perforados 1600 1,00

Tapial 1600 1,00

Hormign en masa con ridos ligeros 1600 1,07

Grava suelta 1700 1 11


186/256

Maderas ligeras (abeto, lamo, pino, cedro,...) 200 0,14Hormign celular sin rido 305 0,16

Placa de hormign con fibra de madera 300 0,19

Fibra de madera 300 0,19

Tablero de fibra de madera 500 0,22

Fbrica de bloques de hormign con arcillaexpandida 400 0,25

Moquetas 1000 0,26

Cartn yeso doble 415 0,29

Viruta de madera prensada 650 0,30

Contrachapado 600 0,37

Placa de cartn yeso 900 0,41

Enlucido de yeso 600 0,41

Placa de escayola 800 0,48

Maderas pesadas (castao, encina, haya,...) 800 0,50

Fbrica de bloques de termoarcilla 826 0,51

Tblex 800 0,51

Linleo 1200 0,56

Hormign armado con ridos ligeros 1000 0,57

Fbrica de ladrillos huecos 1200 0,70Fbrica de bloques huecos de hormign 1400 0,80

Vidrio moldeado simple 900 0,82

Grava suelta 1700 1,11Fbrica de ladrillos silicocalcreos 1600 1,11

Morteros de cal y bastardos 1600 1,22

Fbrica de ladrillos macizos 2000 1,31

Baldosn cataln 2000 1,31

Plaqueta 2000 1,36

Alicatado 2000 1,38

Gres 2100 1,39

Terrazo 1800 1,42

Suelo arenoso 1700 1,46

Fibrocemento 2000 1,51

Agua lquida 1000 1,55

Hormign en masa normal sin vibrar 2000 1,57

Roca porosa en general 1700 1,65

Encachado de piedra 2000 1,66Vidrio plano 2500 1,68

Suelo vegetal 1800 1,71

Mortero de cemento 2000 1,74

Picn 2100 1,82

Mrmol 2500 1,97

Hielo a 0 C 900 2,00

Material

Densidad (kg/m3)

ndice de

acumulacin relativa

(-)

Hielo a 0 C 900 2,00

Hormign armado normal 2400 2,01

Hormign en masa normal vibrado 2400 2,01


187/256

Hormign en masa normal vibrado 2400 2,01Arena con humedad natural 1700 2,05

Suelo arcilloso 2000 2,14

Suelo coherente con humedad natural 1800 2,49

Pizarra 2700 2,54

Granito 3000 2,81

Caliza 3000 2,99

Basalto 3000 3,07

Plomo 11250 7,08

Fundicin 7500 13,60

Acero y fundicin 7850 14,16

Bronce 8500 14,23

Zinc 6860 16,75

Latn 8500 18,39

Aluminio 2700 21,91Cobre 8900 35,66

4 LA ONDA TRMICA POR RADIACIN


188/256

4. LA ONDA TRMICA POR RADIACIN

Te Ti

R

TiTsa

La temperatura sol aire

L t t l i


189/256

La temperatura sol aire

TSA= Rse(I -IL) + e

Cubierta :TSA= 0,05IW -5 + e

Muros:

TSA

= 0,06IW

+ e

Temperatura sol-aire

(M d id/J li /S )


190/256

(Madrid/Julio/Sur)

Incremento virtual de latemperatura exterior

(M d id/J li /S )


191/256

(Madrid/Julio/Sur)15:00horas

12:00 horas

Ladrillo blanco 0,93 C 2,20 C

Mrmol blanco 2,16 C 5,12 C

Enfoscado 3,71 C 8,78 C

Ladrillo amarilla 4,02 C 9,52 C

Ladrillo rojo 4,64 C 10,98 CGranito 5,25 C 12,44 C

Ladrillo marrn 5,87 C 13,91 C

Desfase y amortiguacin de la onda

t i


192/256

trmica

D f d l d t i


193/256

Desfase de la onda trmica

dt

c2t0,0167d ef

=

ad0,0231df=

A ti i d l d t i


194/256

Amortiguacin de la onda trmica

=

dtc0,0167

a

e

e1f

=

db0,0060

a e1f


195/256

Verano

Local sin entilacin noct na


196/256

Local sin ventilacin nocturnaMes de Julio / Madrid / Sur

Local sin ventilacin

10

15

20

25

30

35

40

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Hora solar

T

emperatura(

C)

Temperatura exterior

Local sin inercia

trmicaLocal con inercia

trmica

Verano

Local con ventilacin nocturna


197/256

Local con ventilacin nocturnaMes de Julio / Madrid / Sur

Local con ventilacin nocturna

10

15

20

25

30

35

40

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

Hora solar

T

emperatura(C)


Local sin inercia

trmicaLocal con inercia

trmica

Invierno


198/256

InviernoMes de Diciembre / Madrid / Sur

0

5

10

15

20

25

30

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Hora solar

Te

mperatura(

C)


Local sin inercia trmica

(hueco sin proteccin)

Local con inercia trmica

(hueco sin proteccin)

Local con inercia trmica

(hueco con proteccin)


199/256

3. Construccin delespacio urbano: diseo

de espacios exteriores

Espacios pblicos en el tiempo


200/256

FOROS ROMANOSPLAZAS MEDIEVALES,

RENACENTISTAS Y

BARROCAS

AGRA GRIEGA

Elementos y factores externos que afectan al

bienestar


201/256

La temperatura del aire

La humedad del aire La radiacin solar

La calidad del aire (polvo y contaminacin en

general) El ruido urbano

El viento

La lluvia.

Estrategias en invierno


202/256

Favorecer la radiacin solar sobre las personas o el

entorno fsico

Reducir los efectos del viento

Crear protecciones contra la lluvia.

Diseo del espacio publico en clima fro


203/256

Nor

te

Su

r

Caractersticas pticas de algunos acabados

constructivos

ACABADO ABSORTANCIA REFLECTANCIA EMITANCIA


204/256

ACABADO ABSORTANCIApara onda corta

REFLECTANCIApara onda corta

EMITANCIA enonda larga1

Plata mate 0,12 0,88 0,05

Ladrillo blanco 0,15 0,85 0,90

Espejo 0,15 0,85 0,05

Pintura blanca mate 0,25 0,75 0,90

Aluminio pulido 0,30 0,70 0,05

Mrmol blanco 0,37 0,63 0,90Cemento claro 0,55 0,45 0,90

Ladrillo amarillo 0,67 0,33 0,90

Ladrillo rojo 0,77 0,23 0,90

Cemento oscuro 0,78 0,22 0,90

Granito 0,87 0,13 0,90Ladrillo marrn 0,97 0,03 0,90

Expresin del bienestar


205/256

M - W = CV R CC RS + EV + D + A

donde:

M Velocidad del metabolismo.

CV Intercambios por conveccin.

R Intercambios por radiacin.

EV Prdidas por evapotranspiracin.

CC Intercambio por conduccin.W Energa mecnica efectiva exterior.

RS Intercambios de calor latente (evaporacin respiratoria) y sensible

producidos en la respiracin.

D Difusin de vapor de agua desde la piel.

A Energa acumulada.

M = CV R + EV

Energa que debe disipar una persona en unespacio pblico, en funcin de su actividad y de

la radiacin solar que recibe.


206/256

Ejemplo: 35 +110 = 145 W

radiacin solar recibida

velocidad del metabolismo

Intercambios por conveccin


207/256

hc= 5,6 + 18,6va

para va= 0 m/s hc= 5,6 W/m2C

para va= 0,5 m/s hc= 14,9 W/m2C




cv= AhcT salto trmico entre la temperatura mediade la envolvente y la temperatura del aire

T = (Tropa - Taire)

Temperatura superficial de la ropa


208/256

Tropa= 29,55 + 0,196Ts 1,065M 0,155Rropa{3,9610-8fropa[(Tropa

+ 273)4 - (Tmr + 273)4] + fropa

hc

(Tropa

-Ts

)en la que:

M Actividad metablica (met).

fropa Relacin entre la superficie del cuerpo arropado y la

superficie del cuerpo desnudo (adimensional).

fropa= 1,0 + 0,3RropaTs Temperatura seca del aire (C).

Tmr Temperatura media radiante (C)hc Coeficiente convectivo (W/m

2C).

Tropa Temperatura superficial del arropamiento (C).

Rropa Resistencia trmica del arropamiento (clo).

para va= 0 m/s Tropa = 10,2 C

para va= 0,5 m/s Tropa = 6,8 Cpara va= 1,0 m/s Tropa = 5,4 C

para va= 1,5 m/s Tropa = 4,6 C

para va= 2,0 m/s Tropa = 4,1 C

Intercambio por conveccin y radiacin

combinados


209/256

cv + ROL= (Tropa - Tpiel)/(0,15Rropa) 145 - 25 = 130 W

Tpiel= 29,55 + 0,196Ts 1,065M(1 0,295Rropa)

para va= 0 m/s cv + ROL = (10,2 - 29,8)/(0,15 x 1,19)=

para va= 0,5 m/s cv + ROL = (6,8 - 29,8)/(0,15 x 1,19)=

para va= 1,0 m/s cv + ROL = (5,4 - 29,8)/(0,15 x 1,19)= -137 W

para va= 1,5 m/s

cv + ROL = (4,6 - 29,8)/(0,15 x 1,19)= -141 Wpara va= 2,0 m/s cv + ROL = (4,1 - 29,8)/(0,15 x 1,19)= -144 W

-110 W

-129 W

energa a disipar prdidas por radiacin


210/256


211/256

Clculo de sombras arrojadas sobre el suelo por

los edificios


212/256

LS(E-O

)

AHS=A

LS(N-S)

AVS

AVS

L(real desombra)

h

Altura

del

obstculo

SUR

NORTE

Clculo de sombras arrojadas sobre el suelo por

los edificios


213/256

AVS= arc tg (tg h sec AHS)

LSE-O= LSN-S tg AHS

AHS= Acimut del sol

V

SN

AStg

obstculodelAlturaLS =

htg

obstculodelAlturaL SOMBRADEREAL =

LS(E

-O)

AHS=A

LS(N-S)

AVS

AVS

L(realdesombra)

h

Alturadel

obstculo

SUR

NORTE

Sombras arrojadas sobre una plaza


214/256

10 h

8 h

8 h

14 h

16 h

12 h

10 h

12 h

14 h

16 h Solsticio de invierno

8 h

10 h

Solsticio de verano

16 h

12 h

8 h

14 h10 h

12h

14 h

16 h

Carta estereogrfica


215/256

Aplicacin de la carta estereogrfica al

sombreamiento


216/256

SurNorte

Intercambios energticos que se producen en el espacioexterior en

condiciones de verano


217/256

Ganancias por radiacin solar directa

Ganancias por radiacin solar reflejada en las superficies

del entornoGanancias por radiacin solar difundida en la bveda

celeste, las nubes y otras superficies

Intercambios por radiacin de onda larga con las superficies

calientes del entorno

Intercambios por conveccin con el aire

Prdidas por radiacin de onda larga con la bveda celeste.

Actuaciones generales 4


218/256

Reducir la radiacin solar directa y

reflejada. Favorecer la presencia de viento fresco.

Incorporar superficies fras.

Enfriar el aire

FENMENO ESTRATEGIA BSICA ESTRATEGIAESPECFICA

Ganancias por radiacin solar directa. Sombreamiento Empleo de protecciones solares

Colores oscuros

AguaEmpleo de superficies conbajos coeficientes dereflexin Vegetacin

Ganancias por radiacin solar reflejadal fi i d l


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reflexin Vegetacinen las superficies del entorno.

Sombreamiento Empleo de protecciones solares

Ganancias por radiacin solar difundida

en la bveda celeste, las nubes y otrassuperficies.


Colores claros

AguaEmpleo de superficies conbajos coeficientes de

absorcinVegetacin


Intercambios por radiacin de onda larga

con las superficies calientes del entorno.

Enfriamiento Riego

Aprovechamiento del vientocon el diseo del espacioAumento de la velocidad

del aire, si su temperaturaes baja

Cambio de direccin yvelocidad medianteobstrucciones

Intercambios por conveccin con el aire.

Enfriamiento Agua en fuentes o pulverizada

Prdidas por radiacin de onda larga con

la bveda celeste. No sombreamiento

Empleo de protecciones solares

mviles

Material Absortancia Reflectancia Transmitancia

Limpia 0,10 0,65 0,25Cobertura textil de color claro Sucia 0,30 0,55 0,15

Li i 0 60 0 30 0 10C b t t til d l


220/256

Limpia 0,60 0,30 0,10Cobertura textil de coloroscuro Sucia 0,65 0,25 0,10

Limpia 0,10 0,75 0,15Cobertura de plstico de color

claro Sucia 0,30 0,65 0,05Limpia 0,60 0,30 0,10Cobertura de plstico de coloroscuro Sucia 0,65 0,30 0,05

Limpia 0,20 0,80 0Cobertura opaca de color claro

Sucia 0,40 0,60 0

Limpia 0,80 0,20 0Cobertura opaca de coloroscuro Sucia 0,80 0,20 0

Tupida 0,80 0,20 0Cobertura vegetal

Poco tupida 0,55 0,15 0,30

Claras 0,20 0,80 0Cobertura de lamas opacas

Oscuras 0,80 0,20 0

Prgola de lamas


221/256

Cubierta ventilada


222/256

Efectos globales de la vegetacin


223/256

Polvo (1 u)Polvo (6 u)

CO2

O (0,5 kg/m ao)2

Polvo (60 u)

2

O (1 kg/m ao)22

Tipo de pavimento Expuesto a sol Sombreado

Pavimento de colorclaro La temperatura exteriorms 10 C La temperatura exterior


224/256

Pavimento de colormedio

La temperatura exteriorms 20 C


Pavimento de coloroscuro



Csped Regado: La temperatura exterior menos 5 CSin regar: La temperatura exterior

Exposicin total

Madrid, da descubierto

14:00 mes de julio

Text: 38 C


225/256

CV+ROL= +33 W

Rbc= -25 W

M= +110 W

EV= -253 W

Rr= +50 W

RD= +85 W

Empleo de prgolas


226/256

EV= -224 W

ROL= +10 W

M= +110 W

Rr= +50 W

CV+ROL= +33 W

RD= +21 W

Empleo de la vegetacin


227/256

CV+ROL= +17 W

Rr= +5 W

EV= -132 W

M= +110 W

Empleo de vegetacin y agua


228/256

M= +110 W

Rr= +5 W

EV= -75 W

CV+ROL= -40 W


229/256

4. Ejemplo de aplicacin

SOLAR DECATHLON

1 Arquitectura Satisfaccin de las necesidades bienestar, con

una buena organizacin de espacios

Solar Decathlon 2005: Las 10 pruebas


230/256

2 Atractivo Grado de aceptacin desde la perspectiva de lademanda social

3 Desarrollo del Proyecto Calidad de la documentacingenerada (diseo, construccin y coste); modelado energticode la vivienda

4 Comunicaciones Elaboracin de contenidos (bases,principios de diseo y tecnologas empleadas) y presentacin alos visitantes (organizadores, profesionales, medios decomunicacin y usuarios de internet)

5 Confort Niveles adecuados de temperatura, humedad relativay calidad del aire

6 Equipamiento Funcionamiento diario de electrodomsticos(lavadora, secadora, lavavajillas, microondas, frigorfico,televisin video ordenador etc)

Solar Decathlon 2005: Las 10 pruebas


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televisin, video, ordenador, etc)

7 Agua caliente Suministro diario de determinada cantidad de

agua caliente sanitaria mediante energa solar

8 Iluminacin - Niveles adecuados de iluminacin natural yartificial, utilizando tecnologas eficientes

9 Balance energtico Se valora en qu medida la energa solares capaz de suministrar la electricidad requerida para satisfacerlas necesidades de la vivienda

10 Movilidad Suministro de electricidad para alimentar un coche

elctrico con el que realizar determinados recorridos


232/256

Qu tiene MAGIC BOX Concepcin bioclimtica y sostenible con una integracin atractiva de las

tecnologas solares

Multifuncionalidad de espacios para que se adapte a las necesidades de los

usuarios

Carcter europeo y mediterrneo, con la presencia de vegetacin en la cubierta

y en dos invernaderos, con masa trmica, materiales cermicos e, incluso, con un

patio

8

Viviendade 70 m2

en una

parcela de

500 m2


233/256

1

2 3 4

5

7 79

10

6


234/256


235/256


236/256

Control de la temperatura


237/256

1

5

43

2

6


238/256


239/256


240/256

Produccin de ACS


241/256

Situacin climatolgica de baja radiacin solar.

1. No hay suficiente temperatura en el depsito 1. No llega por tanto nada al depsito 2. El depsito 3 estprecalentado con la energa residual.

2. Aportacin de energa de apoyo exclusivamente al depsito i para asegurar la temperatura de consumodeseada sin gastar ms energa que la imprescindible para el consumo del momento.

3. Tras el consumo el depsito 2 ha recibido el agua precalentada que estaba en el depsito 3. El depsito 1est preparado para calentarse con energa solar. El depsito 3 est preparado para recoger la energa delas aguas grises que se acaban de consumir.


242/256

COLECTORES SOLARES

DEPSITO 1 DEPSITO 2 DEPSITO 3

ENTRADA DE AGUADE RED

ENTRADA DE AGUAS GRISESCALIENTES

SALIDA DE AGUASGRISES FRAS

SALIDA DEAGUA CALIENTEPARA ELCONSUMO

ENERGA

ELCTRICA DEAPOYO

COLECTORES SOLARES






ENERGA

ELCTRICA DEAPOYO

COLECTORES SOLARES






ENERGA

ELCTRICA DEAPOYO

Situacin climatolgica con radiacin solar suficiente.

1. Se ha alcanzado la temperatura adecuada en el depsito 1. Al depsito 2 llega algo de energa excedente. Eldepsito 3 est precalentado con la energa residual.

2. No es necesaria energa auxiliar de apoyo. Tras el consumo el depsito 1 ha recibido el agua precalentadaque estaba en el depsito 2, y el depsito 2 la precalentada que estaba en el depsito 3. El depsito 1 estpreparado para completar el calentamiento con una pequea cantidad de energa solar. El depsito 3 est

preparado para recoger la energa de las aguas grises que se acaban de consumir.


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Situacin climatolgica con radiacin solar superior a la necesaria.

1. Se ha alcanzado la temperatura adecuada en el depsito 1. Al depsito 2 puede que llegue suficienteenerga solar como para que tambin alcance la temperatura adecuada. El depsito 3 est precalentadocon la energa residual y tal vez con energa solar excedente.

2. No es necesaria energa auxiliar de apoyo. Tras el consumo el depsito 1 ha recibido el agua caliente a latemperatura adecuada que estaba en el depsito 2, y el depsito 2 la precalentada que estaba en eldepsito 3. El depsito 1 est preparado para el consumo y el depsito 2 para completar el calentamientocon energa solar. El depsito 3 est preparado para recoger la energa de las aguas grises que seacaban de consumir y tal vez de energa solar excedente


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acaban de consumir, y tal vez de energa solar excedente.

Noche de verano


245/256

Da de verano


246/256

Da de invierno


247/256

Noche de invierno


248/256

Ventilacin


249/256

El sistema fotovoltaico


250/256

2539

90

12

4 Planos

de captacin

Potencia

instalada: 8,1 kWp

(90% en cubierta,10% en fachada)

Mdulos comerciales

(adaptados y a medida)


251/256


252/256


253/256


254/256


255/256

Premios y distincionesPremio Salv i Campillo

Eurosolar Berln


256/256

Premio Holcim North America(Encouragement)

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