diplomado arquitectura sustentable

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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

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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   02  INTRODUCCIÓN  

Fotogra?a:  Diario  La  Tercera  

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   16  DESARROLLO  

 DEMANDA  ENERGETICA  DE  LAS  3  OPCIONES    

F.A.U.      Diplomado  en  Arquitectura  Sustentable   17  DESARROLLO  

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  

F.A.U.      Diplomado  en  Arquitectura  Sustentable   25  DESARROLLO  

 DEMANDA  ENERGETICA  DE  LAS  3  OPCIONES    

F.A.U.      Diplomado  en  Arquitectura  Sustentable   26  DESARROLLO  

 EMISIONES  MATERIAL  PARTICULADO    

F.A.U.      Diplomado  en  Arquitectura  Sustentable   27  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  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   34  DESARROLLO  

 DEMANDA  ENERGETICA  DE  LAS  3  OPCIONES    

F.A.U.      Diplomado  en  Arquitectura  Sustentable   35  DESARROLLO  

F.A.U.      Diplomado  en  Arquitectura  Sustentable   36  DESARROLLO  

 EMISIONES  MATERIAL  PARTICULADO    

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  

 DEMANDA  ENERGETICA  DE  LAS  3  OPCIONES    

F.A.U.      Diplomado  en  Arquitectura  Sustentable   43  DESARROLLO  

F.A.U.      Diplomado  en  Arquitectura  Sustentable   44  DESARROLLO  

F.A.U.      Diplomado  en  Arquitectura  Sustentable   45  DESARROLLO  

 EMISIONES  MATERIAL  PARTICULADO    

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.  

 DEMANDA  ENERGETICA  MODELO  TEORICO    

F.A.U.      Diplomado  en  Arquitectura  Sustentable   50  DESARROLLO  

F.A.U.      Diplomado  en  Arquitectura  Sustentable   51  DESARROLLO  

F.A.U.      Diplomado  en  Arquitectura  Sustentable   52  DESARROLLO  

 EMISIONES  MATERIAL  PARTICULADO    

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