Arq. ecologica

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE CIUDAD JUAREZ

I.A.D.A.

‘ARQUITECTURA ECOLOGICA’

TEORIAS CONTEMPORANEAS

LUZ BEATRIZ RIVERA ENRIQUEZ

Jose Gpe. Perez Ayabar

Septiembre 2011

“LA ARQUITECTURA DEBER SER LO QUE ES

POR ESTAR EN DONDE ESTA”

“LA ARQUITECTURA DEBER SER LO QUE ES POR ESTAR EN DONDE ESTA”

ARQUITECTURA ECOLOGICA.

La arquitectura sustentable, arquitectura sostenible, arquitectura

verde, eco-arquitectura y arquitectura ambientalmente consciente.

La arquitectura ecológica es aquella que programa, proyecta, realiza,

utiliza, recicla y construye edificios sostenibles para el hombre y el

medio ambiente. Los edificios buscan la optimización en el uso de

materiales y energía, lo que tiene grandes ventajas medio

ambientales y económicas.

La arquitectura ecológica: 10 principios

01. Valorar las necesidades

02. Proyectar la obra de acuerdo al clima local

03. Ahorrar energía

04. Pensar en fuentes de energía renovables

05. Ahorrar agua

06. Construir edificios de mayor calidad

07. Evitar riesgos para la salud

08. Utilizar materiales obtenidos de materias

primas generadas localmente

09. Utilizar materiales reciclables

10. Gestionar ecológicamente los desechos

ENERGIA!

-Calefacción eficiente

-Enfriamiento eficiente

-Refrescamiento pasivo

-Producción de energías alternativas en edificios

MATERIALES

¿Qué es un material sustentable?

Un material sustentable es aquél cuyo

proceso de extracción, manufactura,

operación y disposición final tenga un

impacto ambiental bajo o prácticamente

inexistente; que su elaboración y distribución

sea económicamente viable; y que durante

toda su vida útil no haya comprometido la

calidad de vida de los seres vivos que hayan

estado de alguna manera relacionados con

él, incluyendo aquí al ser humano. Además

de utilizar los materiales ecológicos en las

construcciones debemos tomar en cuenta la

forma en que lo aplicamos y el provecho que

vamos a sacar de ellos. El objetivo es que

las viviendas sean lo más ecológicas posible,

desde el proceso de construcción y durante

su vida útil.

ADOBE.

PACAS DE HENO

MATERIAL RECICLADO

Escuela Primaria. 2400 boetellas plásticas. Costos $527.75 Dlls.

Nombre proyecto: Casa Manifiesto

Diseño: James & Mau Arquitectura

Constructora: INFINISKI

Año: 2008

Ubicación: Curacavi, Chile

La base principal de estas casas son

contenedores usados combinados con materiales

tales como: botellas, madera, hierro

y aluminio reciclado, entre otros.

Además de los materiales reciclados estas casas

tendrán paneles solares al igual que sistemas para

recolección y transformación de energía eólica.

“No es por el cambio climático. Es porque nunca he sido capaz de

dejar restos de comida en mi plato”. Infiniski

MATERIAL RECICLADO

ADOBE CONTENIDO ó SUPER ADOBE

TAIPA LIGERA

LADRILLO

PORQUE ARQ. ECOLOGICA???

GRANDES PENSADORES ACTUALES…

PORQUE ARQ. ECOLOGICA???

“PRUEBA CONTUNDENTE DEL CALENTAMIENTO GLOBAL “

Dióxido de Carbono en la Atmósfera Terrestre Temperatura Media Global

EMISION DE GASES Y TEMPERATURA DE LA ATMOSFERA

CONSUMO DE ENERGIA

Fuente: Balance Nacional de Energía 2005

COSNECUENCIAS….

Incremento de 2 a 4 hacia 2050. La parte continetnal norte de México será la que

experimente mayores incrementos de temperatura.

Los ciclones tropiclaes se incremetnaran en alrededor de 14%, con aumentos de 6% en

la intensidad de los vientos y un aumento en las precipitacioness, en alrededor de 18%

en un radio de 100 kms con respecto al centro del huracan.

El ciclo hidrologico se volverá mas intenso, por lo que aumentará el numero de

tormentas severas, aunque tambien se pueden producir periodos de sequía más

extremosos y prolongados.

DESPLAZADOS…

Utilizando elementos arquitectónicos, constructivos y mecánicos, capaces de

transformar las condiciones del hábitat, para lograr valores que lo acerquen a las

condiciones de bienestar termofisiólogico del ser humano, utilizando preferentemente

energías pasivas.

COMO LOGRAR LA ARQUITECTURA ECOLOGICA???

Humidificación

Ventilación

Des-humidificaci

Calefacción solar Calefacción

convencional

Aire acondiciona

Masa térmica

Re-radiación nocturna

Confort

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44

Temperatura (° C)

Carta Psicrométrica

Enero Febrero

506070809010Humed

FASES DE UN PROYECTO:

HERRAMIENTAS…

CIUDAD JUÁREZ, CHIHUAHUALatitud (N) 31-44 Longitud (W) 106-29 Altitud 1135msnm

TEMPERATURA ºC

Parámetros Años E F M A M J J A S O N D Año Fuente

Máxima promedio 44 14.83 17.37 22.26 26.31 31.60 35.55 35.51 34.27 31.36 25.52 20.10 15.14 25.82 CNA

Promedio 44 7.23 10.32 13.42 18.11 22.69 27.25 28.26 27.14 24.23 18.40 11.94 7.55 18.04 CNA

Mínima promedio 44 -0.50 2.57 4.91 9.38 13.90 18.41 20.97 19.77 16.92 10.27 3.92 -0.10 10.03 CNA

Máxima extrema 44 29.00 30.00 34.00 39.00 42.00 44.00 45.00 44.00 43.00 38.50 34.00 28.00 45.00 CNA

Mínima extrema 44 -23.00 -17.00 -13.00 -5.00 1.00 5.00 10.00 10.00 7.00 -4.50 -13.40 -16.00 -23.00 CNA

Oscilación 44 15.33 14.80 17.35 16.94 17.69 17.14 14.54 14.50 14.45 15.25 16.18 15.24 15.78 CALC.

Mínima Máxima

Temperatura Media Ene 7.23 Jul 28.26

Temperatura mínima Ene -0.50 Jul 20.97

Temperatura máxima Ene 14.83 Jun 35.55

HUMEDAD RELATIVA %

Máxima promedio 10 84.31 68.95 56.06 47.07 46.23 48.49 56.31 69.12 69.75 73.60 72.20 73.70 63.8 hrho

Promedio 10 59.95 49.52 39.91 33.81 33.74 35.36 42.76 53.08 52.30 52.70 52.11 54.26 46.6 UACJ

Mínima promedio 10 35.59 30.09 23.76 20.55 21.25 22.23 29.21 37.04 34.85 31.80 32.02 34.82 29.4 hrho

PRECIPITACIÓN PLUVIAL mm

No. De dias con lluvia 20 4.22 3.39 2.17 1.89 3.06 4.22 6.56 9.00 6.17 3.72 3.44 4.67 46.56 CNA

Total en un mes 44 13.41 10.37 7.86 5.42 9.64 17.82 54.88 49.81 40.22 21.04 12.57 18.87 260.56 CNA

Máxima en 24 horas 20 6.15 6.15 4.11 5.47 8.41 13.13 15.03 19.82 13.41 11.14 8.10 12.80 19.82 CNA

Máxima en una hora

Evaporación

FENÓMENOS ESPECIALES

Días despejados 20 13.33 21.22 13.33 14.28 14.17 14.28 6.56 6.67 10.17 14.33 13.94 13.00 155.28 CNA

Días medio nublados 20 7.83 7.39 8.72 6.89 7.94 10.28 13.33 13.61 11.33 9.28 8.33 7.89 112.83 CNA

Días nublados 20 7.56 7.06 7.22 5.50 5.44 3.83 8.28 9.00 7.06 6.22 6.11 7.67 80.94 CNA

Heladas 20 18.33 10.28 3.00 0.67 0.00 0.00 0.33 0.00 0.00 0.39 8.17 17.39 58.56 CNA

Nevadas 20 3.06 0.44 0.22 0.22 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.06 0.50 1.17 5.67 CNA

Tormentas eléctricas 20 0.11 0.31 0.25 0.19 1.75 1.57 4.36 3.7 2 0.85 0.3 0.94 16.33 NORM.

Rocío 20 0 0.05 0 0 0 0 0 0.35 0 0.7 0.35 0.11 1.56 NORM.

Granizo 20 0.06 0.17 0.11 0.17 0.11 0.11 0.11 0.00 0.11 0.06 0.17 0.17 1.33 CNA

Niebla 20 0.64 0.1 2.05 0.76 0.25 0 0 0.05 0.1 0.35 0.6 0.38 5.28 NORM

VIENTOS DOMINANTES

Dirección predominante 4 NW NW NW NW NW NW SE SE NW /SE NW NW NW NW UACJ

Velocidad prevalente 4 7 9 9 9 8 6 4 5 6 5 6 6 6.67 UACJ

Porcentaje de calmas 4 11 11 4 2 7 10 17 18 7 12 20 17 11.33 UACJ

RADIACION SOLAR

Directa

Difusa

Total horas de insolación

UACJ Universidad Autónoma de Ciudad Juárez

Ingeniería Ambiental

Ing. Sergio Chaparro

1982-1992

junio de 2002

NORM. Secretaría deAgricultura y Ganadería

Dirección General de Geografía y Meteorología

Normales Climatologicas

Estación clave 07-1239 Juárez,Juárez, Chih.

Periodo general de Datos desde 1941 a1970

hrho Calculadas, programa: Estimación de humedades relativas horarias mensuales, a partir de medias extremas

Dr. Adalberto Tejeda Martínez

Universidad Veracruzana

CNA Comisión Nacional del Agua

Servicio Meteorólogico Nacional

1981-2001 1957-2001

Junio de 2002

Ing. Tomás Urbina

CALC. Luis Carlos Herrera Sosa

HERRAMIENTAS…

Humidificación

Ventilación

Des-humidificación

Calefacción solar

Calefacción convencional

Aire acondicionado

Masa térmica

Re-radiación nocturna Confort

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44

Temperatura (° C)

Carta Psicrométrica

Enero Febrero Marzo Abril

50% 60% 70% 80% 90% 100Humedad

SOFTWARES:

-Sketchup

-Grafisol

-Excel

-Solar Tool

-ECOTECT

-Psycho Tool

-Drawsun

-Gráfica Estereografica

-Etc…

POSIBLES CONCLUSIONES…

A partir de los casos específicos de calefacción, generación de humedad, ventilación, del efecto convectivo nocturno,

deshumidificación, uso de aire acondicionado, uso de masa térmica, y calefacción activa o solar tenemos que:

En verano debemos principalmente procurar la protección solar todo el día y que,

En invierno por el contario, el objetivo será ganar Sol todo el día y almacenar calor durante 14 horas.

En época de transición será el protegernos de los fuertes vientos que se presentan.

Ejemplos Climatización Pasiva por conducción …

Parlamento Escocés

Edimburgo

Enric Miralles

Cubierta vegetal

Casa Orgánica

Javier Senosiaín

Climatización Pasiva por conducción Construcción subterránea

Ejemplos Climatización Pasiva por conducción …

Ventilación inducida

Mel-kahaf

Torres de viento

Ejemplos Climatización pasiva por convección: ventilación

Centro cultural Tjibaou

Nueva Caledonia

Renzo Piano

Ventilacion Inducida

La Alhambra, Granada

Ejemplos Climatización pasiva por convección: evaporación

Aspersores automáticos EXPO SEVILLA 92.

Acondicionamiento de espacios exteriores

Museo Británico, Londres

Norman Foster

Ejemplos Climatización pasiva por radiación

Ganancia solar

Centro Paul Klee, Berna

Renzo Piano Bloqueado solar

Instituto del Mundo Árabe, París

Jean Nouvel

Control automático

TOP TEN AWARD WINNERS

2007-2008

AMERICAN INSTITUTE OF ARCHITECTS

CESAR CHAVEZ LIBRARY

GARTHWAITE CENTER FOR SCIENCE & ART

LAVIN-BERNICK CENTER FOR UNIVERSITY LIFE

SCHOOL HILLSIDE LEARNING COMPLEX

CARNEGIE INSTITUTION OF WASHINGTON

GLOBAL ECOLOGY CENTER

HAWAII GATEWAY ENERGY CENTER

SIDWELL FRIENDS MIDDLE SCHOOL

WILLINGBORO MASTER PLAN & PUBLIC LIBRARY

Z6 HOUSE

PIRAMIDE DE KUKULKAN

CLIFF PALACE.

Mesa Verde,

Colorado

INVIERNO.

150 Habitaciones

CLIFF PALACE VERANO.

150 Habitaciones

CD. JUAREZ, CHIHUAHUA.

Ciudad Juárez, fundada en clima semidesértico y a una altura sobre el nivel del mar de 1135 metros

1. Propiciar la ganancia solar durante todo el día.

2. Amortiguar en interiores las diferencias térmicas exteriores entre el día y la noche (14 horas de

retraso térmico).

3. Protección de los vientos fríos.

4. Almacenar el calor con materiales de masa térmica.

Temperatura de confort preferida en la estación:

Tn= 20.4ºC

TEMPORADA FRÍA

Noviembre, diciembre, enero y febrero BIOCLIMA ESTACIONAL

INVIERNO

ANÁLISIS Y

ESTRATEGIAS

CD. JUAREZ

1. Propiciar la ganancia solar en la mañana y tarde.

2. Reducir los aportes caloríficos del exterior a medio día.

3. Propiciar una humidificación ligera a mediodía.

4. Protección de vientos fuertes durante todo el día.

5. Amortiguar en interiores las diferencias térmicas exteriores entre el día y la noche (14 horas de retraso

térmico).

Tn= 22.7ºC

TEMPORADA TEMPLADA

Marzo, abril y octubre BIOCLIMA ESTACIONAL

TRANSICIÓN

ANÁLISIS Y

ESTRATEGIAS

CD JUAREZ

1. Reducir los aportes caloríficos del exterior todo el día.

2. Protección del soleamiento directo.

3. Amortiguar en interiores las diferencias térmicas exteriores entre el día y la noche ( 14 horas de retraso térmico).

4. Propiciar el enfriamiento nocturno estructural.

5. Propiciar la humidificación todo el día.

6. Optimizar la ventilación natural.

7. Reducir el calor acumulado en la estructura.

8. Propiciar el enfriamiento evaporativo a mediodía.

TEMPORADA CÁLIDO- SECO

Mayo, junio, julio, agosto y septiembre

Tn= 25.6ºC

BIOCLIMA ESTACIONAL

VERANO

ANÁLISIS Y

ESTRATEGIAS

CD JUAREZ

ANÁLISIS Y ESTRATEGIAS

Los objetivos primordiales de climatización durante todo el año pueden

reducirse a 4 solamente.

1. Optimizar el control y la ganancia solar.

Muro trombe, muro captador y acumulador de calor

2. Optimizar el control en el uso de la ventilación.

Ventilación cruzada, chimenea solar, sistemas de ventilacion pasiva,

torre de viento, mashrabiya

3. Uso de materiales con inercia térmica.

Adobe, paja, super adobe…

4. Propiciar la humidificación.

Fuentes, salsabil.

EJEMPLOS DE EDIFICIOS EN

CLIMAS SIMILARES A CD JUAREZ

CLIMA CALIDO SECO

EXTREMOSO

Atacama Desert, Chile

Auer+Weber+Assoziierte, Munich

Estrategias Pasivas:

-Masividad

-Protección Solar

-Patios Interiores

ESO HOTEL

European Southern Observatory

Phoenix, Arizona, USA

John Pat Guthrie

-Masividad

-Protección Solar

-Patios Interiores

-Terraplenes o taludes

-Huidificadores

GALERIA ESTUDIO

Leprechaun Wall

Gómez Palacio, Durango, México 1985

Ricardo Legorreta

-Masividad

-Protección Solar

-Ventilación Cruzada

-Enfriamiento Evaporativo

PLANTA RENAULT

Pereira, Colombia

Jorge Ramirez

-Masividad

-Protección Solar

-Ventilacion Inducida

ALKOSTO

Santiago de Chile, Chile

Guillermo Hevía

Asesor Bioclimático Jorge Ramirez

-Masividad

-Protección Solar

FASA, S.A.

Santiago de Chile, Chile

Guillermo Hevía

Asesor Bioclimático Jorge Ramirez

-Masividad

-Protección Solar

CRISTALERIAS CHILE, S.A.

Los Cabos, B.C.S., México

-Masividad

-Protección Solar

-Ventilacion Cruzada

HOTEL HACIENDA

Burkina Faso, Africa1990

Diebedo Francis Kere

-Materiales Masivos

-Protección Solar

-Ventilacion Cruzada

PRIMARY SCHOOL

EJEMPLOS DE EDIFICIOS

CLIMA CALIDO HUMEDO

Beijing, China. 2002

Kengo Kumas

-Máxima volumen interior

-Protección Solar

-Maxima ventilacion Cruzada

BAMBOO WALL HOUSE

CLIMA SEMIFRIO

Colorado, USA

Steven Conger & Aspen Design Group

-Ganancias Directas

-Masividad y aislantes

-Orientacion Sur, Protección del norte

-Invernadero

-Circulacion forzada de aire

-Iluminacion natural

LOVINS HOUSE

CLIMA TEMPLADO

Buenos Aires, Argentina. 2009

Andrés Remy

-Ventilación Natural

-Control Solar

CASA ORQUIDEA

Beijing, China. 2006

Mario Cucinella

-Ventilacion Natural

-Control Solar

Sino-Italian Ecological And Energy Efficient Building

GRACIAS

POR SU

ATENCION!!!

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