Proyecto Bioclimatico en Puebla, México.

8/19/2019 Proyecto Bioclimatico en Puebla, México.

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POYECTO BIOCLIMATICO

PUEBLA, PUEBLA.


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Criterios Bioclimáticos

Puebla, Puebla.

1.Ubicación del predio

2.Diagnostico de la zona de estudio3.Estrategias de diseño térmico4.Proyecto5.Justificación de dispositivos en el proyecto

6.Conclusiones7.Bibliografía

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Ubicación del predio: Esquina Avenida 13

Poniente y Av. Tlaxco, Col. La Paz Puebla,Puebla.

Latitud: 19°03’02.72” NLongitud: 98°13’20.67” OAltitud: 2167m


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Criterios Bioclimáticos 4

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Diagnostico de la zona de estudio

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Clasificación climática de Köppen:Cwb(Cw) Clima templado subhúmedo con

estación invernal seca no rigurosa.

(w) Estación invernal seca

(b) La temperatura del mes más cálido

es inferior 22°

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Geología; Fisiografía y OrografíaEl Municipio de Puebla se encuentra en la provinciafisiográfica del eje neovolcánico correspondiente a lasubprovincia de los lagos y volcanes de Anáhuac; el

sistema de topoformas se caracteriza por la presencia desierra en un 31.37%; llanura en un 25.51%; y llanura conlomeríos en un 43.12%

HidrologíaEl Municipio de Puebla se sitúa en la parte baja del vallepoblano-tlaxcalteca donde tienden a concentrarse losescurrimientos superficiales y subterráneos provenientesde los volcanes Iztaccíhuatl, La Malinche y Popocatépetl; el

desarrollo de la capital del Estado poblano, está vinculadoprincipalmente a sus recursos hidráulicos.El paisaje natural hidráulico del Municipio de Puebla sedescribe por los escurrimientos que descienden de LaMalinche, el Río Atoyac que lo limita por el lado Poniente,por la depresión orográfica de Valsequillo y losescurrimientos efímeros de la parte Sur correspondientesa la barranca Sol Pintado. Las modificaciones de estepaisaje han sido causadas por el crecimiento urbano delMunicipio de Puebla y la construcción de la presa ManuelÁvila Camacho.

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Puebla, Puebla.El territorio municipal de Pueblaes muy variado en su relieve y seencuentra dominado tanto porelevaciones importantes comopor el Valle de Puebla-Tlaxcala endonde se asienta en su mayorparte la cabecera municipal, laaltitud del territorio va desde 1980 metros sobre el nivel del mar

en el sector mas bajo del vallehasta alcanza los 4 420 metrossobre el nivel en la cima delVolcán Malintzin, tambiénconocido como Matlacuéyetl o LaMalinche y que es la quinta

mayor elevación del estado dePuebla.

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DATOS GENERALES DEL ESTADO DE PUEBLA

FLORAPredominan los bosques de coníferas y encinos y las selvas de diferentes tipos; matorrales en el norte, sur y sureste de la entidad, así como

pastizales, bosques de montaña y bosques templados en la porción central. En las zonas altas de los volcanes se encuentra la pradera de altamontaña. La agricultura ocupa 45.2% de la superficie del estado.

Flora: maguey, árboles frutales (ciruelo, chabacano, chirimoya, durazno, guayaba, higo, lima, limón, manzana, naranjo, nogal, pera, peróntejocote), uva y xoconostle.

FAUNAEn el bosque de coníferas y encinos: falso escorpión, ranita verde, salamandra, lagartija de collar, culebras parda y de agua, codorniz, halcón,tecolote, tlalcoyote y musaraña. En la selva seca: tejón, mapache, zorrillo, coatí, venado cola blanca, gavilán, colibrí, gato montés ymurciélago. En el matorral: zorra gris, lagarto de Gila, pájaro carpintero, aguililla, víbora de cascabel y búho. Animal en peligro de extinción:guacamaya.

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ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC

MAXIMA EXTREMA 34.4 30 33 34.3 32.7 30 29.5 35.7 27.2 27.8 26.5 28

PROMEDIO DE MAXIMA 22 23.5 25 26.1 26.8 24.6 23.8 23.6 23.2 23.3 23.1 22

MEDIA 13.3 14.8 16.6 18.2 19.2 18.5 17.4 17.5 17.4 16.3 14.9 13.7

PROMEDIO DE MINIMA 4.6 6 8.2 10.3 11.6 12.4 11 11.3 11.6 9.3 6.7 5.4

MINIMA EXTREMA -5 -2.9 -3.2 1.2 3 1.3 1 3.8 4 1 -1.1 3

-10

-5

0

5

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P A R

A M E T R O S

MESES

TEMPERATURA


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HUMEDAD RELATIVA MEDIA 53 53 47 52 55 63 67 68 65 62 52 60

0102030405060

7080

P A R A M E T R O S

MESES

HUMEDAD RELATIVA MEDIA


PRECIPITACION TOTAL 12.4 7 15.8 35.1 59.6 137.9 123.5 168 175.1 57.8 15.4 8.8

-50

0

50100

150

200

250

P A R A M

E T R O S

MESES

PRECIPITACIÓN TOTAL


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ASPECTOS NATURALES

ClimaEl tipo de clima dominante en el Municipio es el templado subhúmedo, con régimen de lluvias

de verano; la lluvia aumenta en el verano por tres factores principales: la formación de nubesorográficas, el movimiento convectivo y la aportación de humedad de los sistemas tropicales.

VientosEl Municipio se ubica en el extenso Valle de Puebla, al Norte el volcán de La Malinche y alsureste la Sierra del Tentzo. Estas características conforman un valle abierto de NNE a SSO y deacuerdo a los datos de la rosa de los vientos proporcionada por la Red Estatal de MonitoreoAtmosférico de Puebla, indica que 85 por ciento de las corrientes de aire vienen en el sentidoNNE.

La dirección dominante de los vientos es: NNE, SSO, con una velocidad promedio de 1.6 m/s,siendo la más alta en enero con 2.4 m/s y la más baja con 0.5 m/s en diciembre. Esta corrientede vientos se mezcla con la corriente fría de la cima de La Malinche, formando corrientes fríasen toda la superficie del Municipio Puebla.

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N

ENERO

N

FEBRERO

N

MARZO

N

ABRIL

N

MAYO

N

JUNIO

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JULIO

N

AGOSTO

N

SEPTIEMBRE

N

OCTUBRE

N

NOVIEMBRE

N

DICIEMBRE


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Lluvia

La precipitación pluvial anual se distribuye entre un máximo de 960.9 mm en la parte centro

poniente del Municipio, en la estación de Mayorazgo; y un mínimo de 731.4 mm en la regiónsureste, en la estación de Balcón del Diablo. En la parte media de La Malinche, en la estaciónde San Miguel Canoa, se observa un aumento de la lluvia anual con un máximo de 900.5 mm,por el efecto de la formación de nubes de ascenso orográfico.El periodo de lluvia en el Municipio es de mayo a octubre, con dos máximos: uno en el mesde junio y otro en el mes de septiembre; este comportamiento de la marcha anual de la lluviase presenta en casi todo el Municipio, excepto en dos regiones al norte del Municipio, unacorresponde al clima Cb(w2)(w) y la segunda corresponde al tipo de clima Cb(w1)(w).

Temperatura

La distribución de las isotermas en el Municipio tiene una relación inversa con la altitud, latemperatura disminuye con la altitud a razón de 0.66°C por cada 100 m. La temperaturamínima es de 5°C en la parte alta del volcán La Malinche; en la región sur del Municipio latemperatura media anual alcanza los 18°C.

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Cuerpos de AguaEn el Municipio se tienen registrados 22 cuerpos de agua, de los cuales en la actualidad lamayoría se han perdido por diversas causas, muchos han sido cubiertos por el suelo urbano y

afectados por el deterioro de la calidad del agua.De acuerdo con Comisión Nacional del Agua, los cuerpos de agua que se encuentranfuncionando son:· Presa Manuel A. Camacho (Valsequillo)· Laguna de Chapulco· Laguna de San Baltazar· Laguna del Parque Ecológico Revolución Mexicana· Laguna de Ciudad Universitaria· Laguna de Amaluquilla

Zonas de Patrimonio NaturalDentro del Municipio existen tres principales regiones que interesan por la riqueza queostentan en flora y fauna:· Zona de patrimonio natural Norte (La Malinche.) Ubicada al Noreste del Municipio dePuebla.· Zona de patrimonio natural Suroriente (El Aguacate) que se encuentra al Este del áreaurbana y constituye el sitio arbolado más cercano a la misma.· Zona de patrimonio natural Sur (Valsequillo) y la superficie circundante al poblado de SanJosé el Aguacate.

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Características dela Población

Por su cantidad de población, el Municipio de Puebla es uno

de los más importantes del país, ocupando el cuarto lugar delos más poblados en el año 2010 , con 1,539,819 habitantes,después de la Delegación de Iztapalapa en el Distrito Federal(1,815,786 habitantes), el Municipio de Guadalajara(1,646,319 habitantes) y el Municipio de Ecatepec en elEstado de México (1,622,997 habitantes).Como se ha mencionado, Puebla es el municipio que dioorigen a la cuarta metrópoli más poblada del país,identificada como la Zona Metropolitana Puebla-Tlaxcala

(ZMPT). En el año 2010, el Municipio de Puebla es el másimportante del Estado de Puebla, en cuanto a concentraciónde población se refiere, integrando a poco más de una cuartaparte de la población estatal.En el proceso de metropolización, el Municipio de Pueblageneró un proceso de concentración de población desdemediados de los 60 hasta la década de los 90 del siglopasado, determinado por un alto nivel de natalidad de lapoblación residente junto con un descenso importante de lastasas de mortalidad y por importantes procesos deinmigración, tanto de municipios poblanos como de otrasentidades. Este proceso cambia a fines de los 90 debido a unmayor ritmo de crecimiento de la población de los otrosmunicipios conurbados que conforman la metrópoli Puebla-Tlaxcala, y se observa también un descenso en el ritmo decrecimiento de la población.

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INFRAESTRUCTURA

Agua potable

El Sistema Operador de Agua Potable y Alcantarillado de Puebla (SOAPAP), es un organismo público descentralizado bajo la jurisdicción delGobierno del Estado de Puebla, mismo que opera el servicio en la ciudad a través de 179 fuentes de abastecimiento, 159 tanques, 269.46kilómetros de líneas de conducción y 3,136.09 kilómetros de redes de distribución.En la actualidad, el 92.8% de los residentes del Municipio tienen acceso a agua potable; sin embargo, el suministro del líquido en la ciudadproviene de algunos de los mantos acuíferos más explotados del país, por lo que se prevé que la región enfrentará escasez severa de aguapara el 2016. En el municipio se consumen en promedio 203 litros por persona al día, aunque este nivel es mucho menor debido a laspérdidas del sistema. En las últimas estimaciones del SOAPAP, se aproximaría a menos de 90 litros por persona al día efectivos, debido alas pérdidas del sistema. Los problemas identificados son: limitada capacidad de almacenamiento; existencia de tomas clandestinas; fugasde agua en la red; agua con problemas de dureza y servicio discontinuo en gran parte de la ciudad.

La sobreexplotación de las corrientes y cuerpos de agua ha provocado escasez y modificaciones en la calidad de este vital líquido,aumentado la presencia de sales minerales y partículas suspendidas que propician la utilización de aguas termales como posible solución.El volumen promedio de suministro actual del agua es de 5 m3/seg.A lo anterior se debe agregar la contaminación de los mismos cuerpos y corrientes de agua que son la fuente de abastecimiento —sobretodo los ríos Atoyac y Alseseca—, lo cual se ha controlado de manera relativa con la construcción de plantas de tratamiento. Pese a loanterior, algunos tramos del Atoyac y buena parte del Zahuapan continúan contaminados.

Alumbrado PúblicoEl servicio de alumbrado público cuenta aproximadamente con alrededor de 80 mil luminarias; de éstas, solamente 6,575 (8.2%) se

encuentran en circuitos de medición. Se considera que existe un déficit de 10 mil luminarias, para la cuales deberá preverse su suministroe instalación, así como la reposición o mantenimiento de los equipos que no funcionan adecuadamente, los cuales están calculados en el10% del total.Las principales carencias de alumbrado público se tienen en vías primarias, espacios públicos, colonias populares y asentamientosirregulares en la periferia. Más que la cantidad, la tecnología es una de las principales carencias, debido al alto consumo de energía en elmunicipio.

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INFRAESTRUCTURA

DrenajeLa red de drenaje de la ciudad funciona por gravedad, pues en ella se combinan aguas

pluviales y aguas negras; además, la infraestructura ha rebasado su vida útil. Cabeseñalar que se cuenta con 90.1% de cobertura de saneamiento, aunque este número noindica la calidad resultante del agua tratada, por lo que a la fecha se sigue aportandouna gran cantidad de contaminantes y agua tratada fuera de norma, al lago deValsequillo.La ausencia de red de drenaje en asentamientos irregulares colindantes a ríos ybarrancas, ha generado la contaminación por aguas servidas de todas las corrientes deagua superficiales. Por otro lado, las carencias de infraestructura en el tratamiento deaguas residuales, domésticas e industriales ha afectado de manera importante la

operación del sistema de drenaje y alcantarillado.

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MODELO POLICÉNTRICO DE LAZONA METROPOLITANA DEPUEBLA

Expansión de la ciudad de Puebla

La expansión de la superficieurbana de la ciudad de Pueblainició a la mitad del siglo XX (verfigura 10), son varios los factoresque permitieron que la ciudad seextendiera desde su CentroHistórico hacia la periferia:

creación de fraccionamientos,urbanización irregular,construcción de vialidades,intereses económicos y políticos,desarrollo de la industria, las juntas auxiliares, los municipiosconurbados y la metropolización.

Figura 10. Expansión de laciudad de Puebla.Fuente: Elaboración propia coninformación de la Subdirecciónde Planeación Urbana de laSecretaría de DesarrolloUrbano y Obras Públicas delMunicipio de Puebla, junio de

2012. 24


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26TEMPERATURA PROMEDIO MAXIMA TEMPERATURA PROMEDIO MINIMA

P bl P bl


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TEMPERATURA MEDIA ALTA TN={17.6+(0.31*Te)}+- 2.5°C TN= (23.52)+-2.5°C

TN={17.6+(0.31*19.2)}+-2.5°

C

26.02

21.02

26.0221.02

P bl P bl


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TEMPERATURA MEDIA ALTA TN={17.6+(0.31*Te)}+- 2.5°C TN= (21.723)+-2.5°C

TN={17.6+(0.31*13.3)}+-2.5°

C

24.223

19.223

24.22319.223

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Por lo tanto se requerirá tenerganancias de calor. Estas lasharemos a través de sistemaspasivos.

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CASA HABITACIÓN

DESCRIPCIONEL EDIFICIO PROPUESTO ES UNA CASA HABOTACIÓN QUE CUENTA CON: COCINA, DESAYUNADOR, ESTANCIA, COMEDOR, 3 BAÑOS, 1TOLILET, ESTUDIO, CUARTO DE SERVICIO, PATIO DE SERVICIO, SALA DE TV, Y 4 RECAMARAS.SUPERFICIE DEL PREDIO 450 M2SUPERFICIE DE DESPLANTE DE CONSTRUCCIÓN: 130 M2SUPERFICIE TOTAL DE LA CONSTRUCCIÓN: 257 M2ÁREA LIBRE: 320 M2ÁREA PERMEABLE: 300 M2ÁREA VERDE: 250 M2

Puebla puebla


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Grafica solar


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Grafica solar

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Dirección del viento


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Dirección del viento

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Balance Térmico


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Balance Térmico

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Ecotecnias utilizar en el proyecto

- Sistema de captación de aguas pluviales- Sistema microlar de aguas tratadas- Calentador solar con tubos al vacío- Paneles solares- Caldera de domo solar

Planta Baja


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Se propone sistema de plantade tratamiento microlar paratratamiento de aguas negras.Posteriormente se puedeocupar esta agua para riegoetc.

dimensión de la planta : para7 a 9 personas con undiámetro de 1.75 m y una

altura de 2 m

se ubicara un sistema derecuperación de agua pluvial,reintegrarla al agua potable.

Se ubico aquí para evitarmezcla con aguas negras

Se separo el proyecto, paraque esta fachada tuvieraincidencia solar y no fuerafría

Barrera vegetal que protegelos vientos fríos del norte.Esto mantendrá unatemperatura confort, que vitelos cambios de temperatura

Planta Baja

Planta Baja


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Se propone el uso de domosahorradores de luz, ya queoptimizan y expanden bien demanera uniforme la luz solar,no permitiendo que entre laincidencia uv y los rayosinfrarrojos

Por ser una región templadofrio, se propone un muro

trombe , optimizar la energíasolar y tener habitacionescálidas

Planta Baja

• Tragaluces, que permiten laentrada de la radiación solardirecta al medio día y le dan ala casa iluminación natural.

• Terraza de barro para absorberradiación solar.

Planta Baja


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Se propone una instalaciónde calentador de agua solar ycalentador convencional.Para reducir el impacto degasto de gas en la vivienda

Domo que abastece calderasolar, para hacer mas cálidala vivienda

Domos de iluminaciónuniforme

Se utilizan celdas solares,para ocupar en aparatoselectrodoméstico

Planta Baja

Fachada frontal


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Fachada frontal

FACHADA FRONTAL

Sale Entra

Medio día

En la fachada sur se trata deobtener la mayor radiación solary maximizar la vista.

Se construirá la casa con tabicónDe cemento, un materialtérmico. Además de económico,fabricado en la región y así seevitaron gastos de transporte.

Se conservan árboles del terreno.

Fachada posterior


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p

Los materiales de losmuros tienen asociada

a la inercia térmica unagran capacidadaislante, evitando laentrada de calor enverano.

Sale Entra

Medio día

Fachada Lateral


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Fachada Lateral

Refresca el aireque entra aledificio

Alero que impide la entrada deluz en verano y lo permite eninvierno.

Árboles de hoja caduca

En la fachada sur setrata de obtener lamayor radiaciónsolar y maximizar lavista.


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Fichas técnicas de los productos ecosustentables del proyecto

Fichas técnicas


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Fichas técnicas

Fichas técnicas


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Fichas técnicas


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Fichas técnicas


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Fichas técnicas


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Fichas técnicas


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El proyecto del presente trabajo permiten identificar cuando el ambiente exteriorpermite climatizar de forma pasiva y definir, en un lugar geográfico específico,

donde no existen condiciones climatológicas extremas; por lo tanto, un sistemade aire acondicionado no es indispensable si se logra un buen diseñobioclimático, construir el edificio de tal modo que haciendo buen uso de losmateriales disponibles, la orientación de la construcción, el tamaño y la ubicaciónde ventanas, sombras externas o internas, aislamientos adecuados, ventilaciónnatural, etc., pueda obtenerse una habitación totalmente confortable a lo largo

del año. Lo cual es posible, sin necesidad de consumir energía convencional.


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REFERENCIAS1. Asociación Nacional de Energía Solar (ANES), (1979-2000) Memorias de lasReuniones Nacionales de Energía Solar, México.

2. Evans, M. (1980) Housing, Climate and Comfort, The architectural Press,Londres.3 .Fanger, P.D. (1973) Thermal Comfort. Danish Technical Press. Copenhague,1970/Mc Graw Hill, Nueva York.4. Givoni, B. (1976). Man, climate and architecture. Van Reinhold Nostrand.Nueva York.

5. Hernández, E., Tejeda, A. Y Reyes, S. (1991). Atlas solar de la repúblicamexicana. Universidad de Colima y Universidad Veracruzana. México. 155p.6. Olgyay, V. (1963), Desigh with climate, Princeton University Press, Princeton.

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