biosinergia BIO

SINERGIA

VIDA

Energas que trabajan juntas

Relacin especie viva con su

medio ambiente

experimentacin OBSERVACIN

(INTUICIN) (INTELECTO)

investigacin

arquitectura entorno

usuario ambiente

El resultado de la observacin depende

de la influencia del observador

Emitimos y recibimos hacia y desde el ambiente

INFLUENCIA EN EL

OBSERVADOR

SU EXPERIENCIA VITAL EN EL AMBIENTE

CIRCUNDANTE

ESTA INFORMACIN ES

RECIBIDA Y ALMACENADA EN

LA MEMORIA CELULAR

(EL CUERPO HUMANO EST CONFORMADO EN MAS DE UN 70%

DE AGUA)

PROPIEDADES FUNDAMENTALES

1.-ALMACENAR INFORMACIN

2.-REFLEJAR INFORMACIN

3.-VEHICULIZAR Y SOSTENER LA INFORMACIN

4.-UNIR

EL DISEADOR POSEE ESTA MEMORIA

CELULAR Y DEBE SER COMUNICADOR DE LAS

PROPIEDADES FUNDAMENTALES DEL

ENTORNO

INTRPRETE

(ORDEN Y DESORDEN DE LOS SISTEMAS

VIVIENTES)

TOMO

FUERZAS DINMICAS

FUERZAS ESTTICAS

ORDEN INTANGIBLE

(espacio construido)

Factor bioclimtico

ORDEN TANGIBLE

(orden material)

INTEGRIDAD DEL TOMO

Orden intangible

Equilibrio habitable

Carcter bioclimtico del espacio construido

ARQUITECTURA Y

ENERGA NATURAL

Sistemas especiales de control ambiental

Climticos, lumnicos y acsticos

Orden tangible

ORDEN MATERIAL

EQUILIBRIO VISUAL POR LA COMPATIBILIDAD DE

LOS MATERIALES

HABITAT ORGNICO

BIOARQUITECTURA

SISTEMAS DE ADAPTACION AL

MEDIO AMBIENTESISTEMAS CONSTRUCTIVOS

ALTERNATIVOS

1.-sistemas de climatizacin natural

Mejorar el comportamiento climtico del edificio

fenmenos

-Radiantes

-trmico

-movimiento del aire

Tambin se les llama sistemas pasivos por no utilizar ninguna fuente de energa artificial

a.-sistemas captadores

b.-sistemas de inercia trmica

c.-sistemas de ventilacin

d.-sistemas protectores

a.-sistemas captadores

Su funcin es captar la energa de la radiacin solar y transferirla al interior de la edificacin en forma de calor

Caractersticas principales

Rendimiento a la captacin (r) Factor de retardo (f)

R= relacin entre la energa que penetra

en el ambiente interior y la energa radiante

incidente

f= uniformidad en el tiempo de la

penetracin de la energa en un ciclo de

24h

a.1-sistemas captadores directos

La energa radiante penetra directamente en el interior de la edificacin

-ventanas

-lucernarios

-cubiertas transparentes

La onda corta de radiacin penetra y es

absorbida por las superficies interiores

calentndolas

Se genera una masa trmica interior que

reduce las oscilaciones de la

temperatura del aire, estabilizndola.

r= 0,55 f=0

(La energa trmica acumulada cede al ambiente con retardo y amortiguacin por la conveccin de la onda larga)

Se recomienda el aislamiento mvil para mejorar el comportamiento climtico nocturno del edificio

a.2-sistemas captadores semi-directos

Entre el ambiente interior y exterior aparece un espacio que capta la energa solar invernader

oDebe tener alta capacidad para

captar radiacin

La gran variacin temporal de las temperaturas permite que en ciertos momentos su nivel sea mas alto que el interior y se transfiera el calor voluntariamente por conveccin mediante una abertura / si los valores son menores al interior se pueden transferir por conduccin mediante un muro r= 0,18

f=0,4

Lo cual permite oscilaciones de

temperatura muy acentuadas

Sus condiciones trmicas medias

pueden ser mayores que las

del exterior

Esta es absorbida por el invernadero convirtindose en

calor, lo que permite cederla al ambiente

interior por conveccin o por

conduccin

a.3-sistemas captadores indirectosLa captacin se hace mediante un elemento acumulador o almacenador de energa durante un perodo de tiempo para hacer posteriormente la transferencia al ambiente interior

La radiacin puede captarse por un vidrio y luego acumulada en un elemento opaco de gran capacidad trmica (que

suba su temperatura rpidamente)

r= 0,18 f=1,05

Este elemento opaco cede el calor al ambiente interior por radiacin de onda larga y por conveccin superficial. Durante el proceso se produce un retardo y una amortiguacin de la oscilacin de temperatura.

La prdida de energa se reduce con aislamientos mviles y vidrios

dobles

Utilizacin de muro para captacin

Captacin por cubierta de agua

r= 0,12 f=1

Captacin por depsito de agua inferior

Debe estar orientado hacia el sur.

Pueden usarse piedras con gran capacidad trmica

r= 0,22 f=0,95

B-sistemas de inercia trmica

Componentes del edificio que incrementan su masa respecto a la masa constructiva inicial

Las masas de volumen considerable actan mejor en los ciclos de larga duracin, ya que la transferencia de calor tarda ms

en atravesar toda la masa

Su funcionamiento mejoran las

oscilaciones de la temperatura exterior

del edificio

Se caracterizan por su masa trmica til

La inercia es la capacidad de retener

calor por parte del edificio en un ciclo completo (diario, semanal o anual)

-Sis. Inercia subterrneos

-sis. Inercia interior

-sis. Inercia en cubiertas

B.1 -sistemas de inercia subterrneos

Es el resultado de enterrar total o parcialmente el edificio

Las masas de tierra poseen gran inercia trmica por lo que el interior del edificio queda en contacto con

temperaturas prcticamente constantes independientemente de

las variaciones exteriores

Sistemas adecuados en climas extremadamente ridos, siempre

y cuando el terreno permita la excavacin

Es de tener en cuenta que al enterrar el edificio las masas gruesas de tierra

quedan limitadas y por lo tanto el ciclo anual de retencin de calor

Las soluciones excavadas permiten un mejor manejo y aprovechamiento de los

gruesos de tierra.

Grueso til para temperaturas en ciclos diarios son de 20-30 cm y en ciclos semanales de 60 cm 1,5 mts. Para ciclos anuales (invierno-verano) los gruesos varan de 6 a 12 mts.

B.2 -sistemas de inercia interior

Sistemas de gran capacidad trmica situados en el interior del edificio

Amortiguan oscilaciones interiores de temperatura producidos por irregularidades de ganancias y

prdidas de energa.

Los materiales slidos se deben repartir en superficies poco

gruesas para mejorar su rendimiento en ciclos cortos dia-

noche

Pueden ser materiales de construccin pesados o recipientes con agua

manteniendo un contacto trmico hacia el interior

Se deben situar las masas trmicas en las zonas del edificio donde el

intercambio energtico sea ms grande (normalmente cercano a las superficies

vidriadas)

Si se utilizan materiales slidos la eficiencia es mayor para masas trmicas unitarias de ms de 80 kcal/C m3 habitable.

B.3 -sistemas de inercia en cubiertas

Son cubiertas con gran capacidad de acumulacin trmica

Amortiguan el efecto interior de las oscilaciones energticas en el lugar

ms importante del edificio con respecto al sol: la cubierta

Se recomienda el aislamiento mvil exterior para controlar las prdidas nocturnas en invierno y

las ganancias en verano

Se pueden utilizar recipientes o bolsas de agua colocadas sobre la cubierta

generando una cubierta-estanque.

Tambin se pueden utilizar materiales slidos de alto peso especfico.

En ambos casos se debe asegurar una transmisin eficiente entre la masa acumuladora y el ambiente interior

Los dos sistemas tienen mucha eficiencia para masas trmicas unitarias de mas de 50 kcal/C m3 en el ciclo dia-noche. Se recomiendan unos 20 cm a 30 cm de material slido

C-sistemas de ventilacin y tratamiento de aire

Son componentes que cumplen dos funciones: favorecer el paso de aire por el interior para renovar su consumo y adems estabilizar la temperatura y humedad. En muchos casos dos o mas

sistemas diferentes pueden trabajar conjuntamente y favorecerse mutuamente.

El movimiento de aire en el interior produce un efecto de refrigeracin por su velocidad

relativa al cuerpo humano incrementando el confort

trmico en verano

es posible de igual forma tratar el aire

antes de introducirlo al edificio

Se puede precalentar el aire en invierno, humedecerlo en climas secos y

enfriarlos en climas clidos

-Sistemas Generadores de movimiento de aire

-sistemas De tratamiento del aire

c.1 -sistemas generadores de movimiento de aire

Son los componentes que fuerzan el paso del aire y por lo tanto su

movimiento por el interior del mismo

Su caracterstica principal es manejar el caudal de aire que dejan

salir o entrar al edificio

la ventilacin cruzada consiste en favorecer el movimiento de aire de un espacio o de una sucesin de espacios asociados mediante la

colocacin de aberturas opuestas.

Es aconsejable en climas clidos hmedos y tambin en climas

templados en verano. Las aberturas deben estar expuestas a

la direccin de los vientos. Los valores tpicos son de 8 a 20 rh.

Se valora a partir de las renovaciones horarias (rh) teniendo en cuenta la

velocidad de esa renovacin en metros por segundo (vi) .

Las renovaciones horarias se calculan en metros cbicos por hora y por metro

cbico de volumen habitable

sistemas extraccin de aire por chimenea Extraccin mediante abertura en la

parte superior de la edificacin

Se conecta a un conducto de extraccin vertical. La diferencia

entre la densidad del aire en funcin de la temperatura hace

que el aire caliente (menos denso) salga por esa abertura

Cabe resaltar que la ventilacin que genera este sistema no es muy alta ya que

la rh no supera valores entre 4 y 6 rh.

Si la temperatura exterior es alta no se genera una buena extraccin por la chimenea. Debe existir una diferencia de temperatura entre el ambiente interior

y el exterior

sistemas extraccin por cmara solarConsiste en calentar el aire que

hay dentro de una cmara con un captador de color oscuro protegido

por una cubierta de cristal

Al calentarse el aire y disminuir su densidad, se produce un efecto de succin en las aberturas inferiores

que estn en contacto con el ambiente interior y por lo tanto una extraccin del aire interior hacia el

exterior.Estas cmaras se orientan siempre

hacia la mxima radiacin solar

Acostumbran a dar valores rh no muy altos, entre 5 y 10 volmenes por hora, pero tienen

una ventaja importante ya que se puede combinar con sistemas de tratamiento de aire.

Es ms efectivo con mayor radiacin solar

Aspiracin esttica

Son aspiradores que producen depresin en el aire interior mediante la succin del mismo por un dispositivo esttico situado

en la cubierta.

De igual forma esta succin debe asegurarse mediante una entrada de aire

en la parte inferior del circuito.

Los caudales de renovacin horaria (rh) pueden alcanzar valores superiores a los 10

volmenes por hora

Pueden utilizarse en climas templados y clidos para favorecer

la refrigeracin, con orientacin hacia vientos constantes.

Entrada de aire por torre de viento

Se inyecta aire al ambiente interior mediante una torre que se eleva hasta una altura no menor de dos tercios de la

altura de piso.

Se trata de crear movimiento de aire hacia el interior del edificio, es

decir, inyectar aire renovado.

Se debe llevar el aire por conductos hasta la parte baja

del edificio

Si la direccin del viento es constante la abertura es nica. Si la orientacin de los vientos vara, se deben combinar distintas aberturas a distintas alturas.

Se pueden lograr renovaciones horarias entre los 3 y 6 volmenes. Se pueden trabajar simultneamente con tratamiento de aire

c.2 -sistemas de tratamiento de aire

Son los componentes del edificio que permiten que el caudal de aire entrante se ponga en contacto con superficies

que generen una renovacin del mismo.

Producen cambios rpidos en la temperatura y humedad del

ambiente interior. Son apropiados para climas clidos secos y su buen funcionamiento depende

bsicamente de la relacin existente entre la superficie de

agua y el volumen de aire tratado.

Puede combinarse con sistemas de inercia de terreno para mejorar

su funcionamiento.

Usualmente se utilizan los que favorecen la evaporacin del aire durante un

circuito: refrigeracin evaporativa

Un lquido al evaporarse, roba energa del aire con el que est en contacto,

aumentando su contenido de vapor de agua y por consiguiente de oxgeno.

Tratamiento de aire por torre evaporativa

Este aire fro, y por lo tanto ms pesado, tiende a caer,,

renovando y refrigerando el ambiente interior del edificio.

Luego al calentarse sube y sale por una abertura lateral en la parte alta del espacio interior.

Produce impulsin de aire hacia el interior. El mismo se enfra por la evaporacin del agua en la torre

mediante la humedad en sus paredes

Se debe llevar el aire por conductos hasta la parte baja

del edificio

Este sistema debe complementarse con otros sistemas de extraccin que fuercen el paso del aire por las paredes de la torre.

El volumen de la torre debe ser relativo al volumen del espacio a refrigerar..

Se recomiendan en climas clidos secos

Sistema evaporativo en un patio

En este sistema actan distintos fenmenos en

simultneo, complicando el control de los efectos generados por esos

fenmenos.

Consiste en crear un espacio abierto dentro del volumen generando un microclima

especfico, actuando como filtro entre las condiciones exteriores e interiores.

Acta sobre la temperatura del aire por efecto evaporativo y tambin puede actuar protegiendo el microclima de la radiacin solar. Funciona para diversos climas y se

puede complementar con vegetacin

Este sistema no solo acta sobre las condiciones trmicas, sino que

tambin tiene implicaciones lumnicas y acsticas.

Ventilacin con conductos subterrneos

Los conductos situados a gran profundidad (entre 6 y 12 mts segn el

tipo de terreno) pueden llegar a encontrar una masa trmica que est a temperatura prcticamente constante durante un perodo anual, ya que la

temperatura del terreno en verano es ms fra que el aire exterior y en invierno pasa todo lo contrario

Este sistema aprovecha la inercia del terreno para suministrar aire fro en

temporadas clidas, mediante el contacto del aire con el terreno por los conductos.

Consiste en favorecer la entrada de aire que proviene de un

conjunto de conductos enterrados

Es adecuado en climas con grandes oscilaciones trmicas.

El rendimiento del sistema puede mejorar si el terreno esta mojado

Como del calor del aire a la tierra es lenta

se deben usar conductos largos para

obtener resultados favorables