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CONFORT HIGROTÉRMICO / DISEÑO DE ENVOLVENTES

MATERIALIDAD II – Taller DI BERNARDO – 2016Chiarito Gabriel

Dimensión Formal y Material,

• … como las presiones naturales influyen en el “modelado de la envolvente arquitectónica” …

Programa Materialidad II, Taller Di Bernardo.

Taller Di Bernardo

CONFORT HIGROTÉRMICO / DISEÑO DE ENVOLVENTES

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• Decisiones de forma.

La casa de Sócates. (Dr.Arq. Guillermo Parareda / Arquitectura Solar e Iluminación Natural )

Taller Di Bernardo

DISEÑO DE ENVOLVENTES

“¿No es cierto que el que tenga la intención de hacerse con una casa como es debido, lo que debe procurar es que sea lo mas agradable de habitar y o más útil? “

“Agradable pues será tenerla fresca en verano y agradable pues que sea abrigada en invierno.”

“Bien, pues en las casas que miran a mediodía en el invierno el sol se cuele entre los soportales, mas en verano al pasar por encima de nuestras cabezas y de los techos, proporciona sombra.”

“Asi que, si es bueno que así las cosas se presenten, habrá que construir más altas las partes que den a mediodía, para que el sol invernizo no halle estorbos y más bajas las que den al septentrión para evitar los vientos fríos.”

Sócrates, según Jenofonte (400 ac)


Le Corbusier / estudios de asoleamiento

Taller Di Bernardo


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Walter Gropius / estudios de asoleamiento urbano.

Taller Di Bernardo


• Decisiones de forma: Ubicación, orientación…. GEOMETRIA SOLAR

• Decisiones tecnológico constructivas.

Taller Di Bernardo


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• Decisiones de forma: Ubicación, orientación.

Taller Di Bernardo


• Decisiones de forma: compacidad.

Taller Di Bernardo


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• Decisiones de forma: compacidad.

Taller Di Bernardo



• Decisiones materiales:• Opaco / transparente…. ¿ventanas?

mamp. ladr. 30cm vidrio común

Transmit.: 1.85 W/m2K 5.8 W/m2Kpared / vidrio es 3 veces más aislante + sol.

• Opaco: …. Pesadas (masivas) / Livianas

Taller Di Bernardo


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• Decisiones materiales: tecnológico constructivas: SÓLIDO (masividad)

• F = (te – ti) / R

• R = e / l

Taller Di Bernardo


La energía transferida por unidad de superficie (Potencia:W/m2)depende de la conductividad térmica l (W/m °C) del material y elespesor.

La inversa de la resistencia térmica (R) indica la transmitanciatérmica K (W/m2 °C).

• Decisiones materiales: tecnológico constructivas. SÓLIDO (masividad)

• F = (te – ti) / R

• R = e / l

Taller Di Bernardo


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• Decisiones materiales: tecnológico constructivas. SÓLIDO (masividad)


Amortiguamiento térmico y retardo térmico: INERCIA TÉRMICA.

• Decisiones materiales: tecnológico constructivas: AISLANTE TÉRMICO

• F = (te – ti) / R

• R = e / llladrillo = 0.8 W/mKlpoliest. exp.= 0.04 W/mK

a igual espesor 20 veces más aislante.ALTA RESISTENCIA TÉRMICA

no retardo térmico, no amortiguamiento térmico…..no acumulación…

sistema SIN INERCIA TÉRMICA de ALTA AISLACIÓN

Taller Di Bernardo


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• Decisiones materiales: tecnológico constructivas MASIVAS (pesadas) / AISLANTES (livianas)

GRUESO-PESADO-POROSO / DELGADO-LIVIANO-IMPERMEABLE


Mampost. Ladrillos y hormigones comunes.

1500 a 2500 kg/m3

Poliestireno expandido, lana de vidrio, lana mineral, poliuretano (espuma rígida)

Ejemplo: pol.ex. 30 kg/m3


GRUESO-PESADO-POROSO /…………………………/ DELGADO-LIVIANO-IMPERMEABLE

SITUACIONES INTERMEDIAS

masa compacta Aire quieto

Taller Di Bernardo


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Taller Di Bernardo


0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

1,20

1,40

1,60

1,80

2,00

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Con

duct

ivid

ad T

érm

ica

[W/m

ºK]

Densidad aparente [kg/m3]

hormigones de alta densidad

mampostería de ladrillos y bloques macizos

hormigones de baja densidad

mampostería de ladrillos y bloques cerámicos huecos

bloques de hormigón hueco

Datos IRAM N°11.601/2002

ALTA

MASIVIDAD

MEDIA

MASIVIDAD


GRUESO-PESADO-POROSO / DELGADO-LIVIANO-IMPERMEABLE


Mampost. Ladrillos y hormigones comunes.

1500 a 2500 kg/m3

Poliestireno expandido, lana de vidrio, lana mineral, poliuretano (espuma rígida)

Ejemplo: pol.ex. 30 kg/m3

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minimizar pérdidas (conductivas e infiltraciones) en envolventes masivas o aislantes.

Diseño tecnológico constructivo: MASIVO (pesado)

Retardo térmico y amortiguamiento.

Taller Di Bernardo


Materiales de alta densidad aparente: kg/m3

Hormigón c/ agregado pétreo (común)…… 1800/2500

Mampostería ladrillos macizos…………….. 1600/2000

Diseño tecnológico constructivo: MASIVO (pesado)minimizar pérdidas (conductivas e infiltraciones).

Retardo térmico y amortiguamiento (espesor).

Taller Di Bernardo


0

2

4

6

8

10

12

14

16

0 3 6 9 12 15 18 21 24

Hora

Tem

pera

tura

(°C

)

0 cm

10 cm

15 cm

20 cm

25 cm

30 cm

40 cm

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Taller Di BernardoAnimación Dr. Alejandro Hernández / INENCO/2013


Difusión de un pulso de calor dentro de un sólido

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Distancia desde el borde (cm)

Tem

pera

tura

(°C

)

Taller Di BernardoDr. J.D.Balcomb/ Lab. Los Álamos

DISEÑO DE ENVOLVENTESMASIVIDAD

Capacidad acumulación depende de la conductividad y el calor específico del material.

Ciclos diarios.

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Taller Di Bernardo




Taller Di BernardoBalcomb / Santa Fe - Nuevo México.




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Taller Di BernardoBalcomb / Santa Fe - Nuevo México.




Taller Di Bernardo.


• Aprovechamiento de la MASA.

Muro colector – acumulador: MURO TROMBE

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Taller Di Bernardo.




Taller Di BernardoPuesto Sanitario Barrancas – Jujuy - INENCO

.




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.





.




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Taller Di Bernardo.


• Aprovechamiento de la MASA con

Materiales (agua) de mayor calor específico.

Taller Di Bernardo.

DISEÑO DE ENVOLVENTESSISTEMAS ALTA AISLACIÓN

• Aprovechamiento energía : NO TIENE RETARDO

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Taller Di Bernardo.


• Aprovechamiento de la MASA de suelo

Taller Di BernardoTubos canadienses– Estudio a4SC – Palma de Mallorca.

.


• Aprovechamiento de la MASA de suelo

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MATERIALIDAD II – Taller DI BERNARDO - 2010

Taller Di Bernardo



minimizar pérdidas (conductivas e infiltraciones).

DISEÑO DE ENVOLVENTES¿?


Taller Di BernardoCasa Samiri – Dr. A. Hernández –Salta /2010



minimizar pérdidas (conductivas e infiltraciones).

DISEÑO DE ENVOLVENTESCON SIST. APROV. c/ colección SOLAR

¿ envolvente ? Si es una vivienda o una oficina

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MATERIALIDAD II – Taller DI BERNARDO - 2010DISEÑO DE ENVOLVENTESLIVIANAS (CON SIST. APROV. SOLAR)

Taller Di BernardoCasa Samiri – Dr. A. Hernández –Salta /2010

Colector de doble flujo contracorriente.


Taller Di Bernardo

DISEÑO DE ENVOLVENTESLIVIANAS (CON SIST. APROV. SOLAR)

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Taller Di Bernardo


Irradiancia y temperatura exterior (19-09-10 al 20-07-10)


Taller Di Bernardo


Temperaturas: ext. y colector (19-09-10 al 20-07-10)

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• Decisiones materiales:• Opaco / transparente…. ¿ventanas?

mamp. ladr. 30cm vidrio común

Transmit.: 1.85 W/m2K 5.8 W/m2K

pared / vidrio es 3 veces más aislante + sol.

Taller Di Bernardo



• Decisiones materiales:• Opaco / transparente…. ¿ventanas?• Opaco: …. Pesadas (masivas) / Livianas

mamp. ladr. 30cm panel alma pol.exp. 10cm vidrio común

Transmit.: 1.85 W/m2K 5.8 W/m2K0.4 W/m2K

Taller Di Bernardo


• Definición de niveles de confort/envolventes…. IRAM / Ordenanza mpal. (8757/11)

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• Decisiones materiales:• Opaco / transparente…. ¿ventanas?• Opaco: …. Pesadas (masivas) / Livianas

Condicionan la estrategia de acondicionamiento• Envolventes captoras (vidrios) o no• Envolventes aislantes (opacas) o no• Acumulación energía (inercia) o no• …

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confort higrotÉrmico / diseÑo de …...2 • decisiones de forma. la casa de sócates. (dr.arq....

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