ecotecnias aplicadas a la vivienda seminario plea 84

Instituto Nacional de Ecología

Libros INE

CLASIFICACION

AE 001328

LIBRO

Ponencias y monografíaspresentadas en el seminario sobreecotécnicas aplicadas a la vivienda

TOMO

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AE 001328

Memoria del Tercer Seminario Internacional PLEAMéxico, D . F ., del 6 al 11 de agosto de 1984

Editor Internacional de PLEAArthur Bowen

Co-editor PLEA 84Simos Yannas

Presentado porla Organización Internacional PLEA

Organizado porEl Comité Mexicano PLEA 84

Patrocinado porLa Secretaría de Desarrollo Urbano y Ecología

México

El Instituto del Fondo Nacional de la Viviendapara los Trabajadores

México

Co-patrocinado porLaboratorio para la ciencia arquitectónica y

El Mejoramiento del Ambiente de la Universidad de Miami,Florida, USA

Esta publicación se hizo posible gracias a la generosa donación del Sr.Ibrahim Abdalghani Mira, perteneciente a la empresa Mira para el Comer-cio y la Importación . P. O . Box 2383, Jeddah, Saudi, Arabia.

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EcotécnicasAplicada-s-,a la Vivién.

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SEDUE W\*MEXICO

INFONAVIT

/326'COMITE DE HONOR

Lic . Marcelo Javelly GirardPresidente

Secretario de Desarrollo Urbano y Ecología

Ing . Fernando Arroyo de YtaSegundo Vicepresidente

Subsecretario de Vivienda de la SEDUE

Lic . José Campillo SainzPrimer Vicepresidente

Director del INFONAVIT

Prof . Arthur BowenDirector General

Organización Internacional PLEA

COMITE EJECUTIVO LOCAL

Arq . Héctor Ceballos Lascuráin

Ing. Jaime Gómez CrespoCoordinador por SEDUE

Coordinador por INFONAVITDirector General de Normas y Tecnología

Subdirector Técnico del INFONAVITde la Vivienda - SEDUE

Arq . Mario Fernández de la Garza

Dr . Héctor Girón de la PeñaRepresentante de la Subsecretaría

Ing . Roberto Martín Juezde Ecología - SEDUE

Ejecutivos TécnicosDirector General de Ordenamiento Ecológico

e Impacto Ambiental

COMITE TECNICO

Prof. Arthur Bowen (E . U .)Prof. Jeffrey Cook (E . U .)

Prof. Sergio Los (Italia)Prof. J . Douglas Balcomb (E . U.)Prof. Steve Szokolay (Australia)

Dr . Héctor Girón de la Peña (México)Ing. Roberto Martín juez (México)Dr. Everardo Hernández (México)

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Contenido

De Venezuela, Desarrollo de /as ecotécnicas en Venezuela, EricMayer.

Personal, E/ resu/tado técnico de /as casas so/ares del Ajusco, _Roberto Martín.

II. PLENARIAS SOBRE EL ESTADO DEL DESARROLLOTECNOLOGICO

Tecnologías aplicadas para la construcción del hábitat humano enAmérica Latina y el Caribe, E . Neira Alba.

Impacto energético y métodos constructivos del adobe, Luis E. -Hernández.

Producción intensiva de alimentos de /a vivienda, Teófilo Aguilar .,

Experiencias y potencial de las tecnologías ecológicas de climati-zación y sistemas pasivos en la vivienda de interés social y enMéxico, Everardo Hernández.

III. PONENCIAS DE INSTITUCIONES DE VIVIENDA

Aspectos de la relación que ejerce entre sí la ecología y la arqui-tectura, Luz Araya E.

Consideraciones para la normalización de diseño bioclimático,Raúl Arredondo O.

I .

MONOGRAFIAS

De México, Ecotécnicas para la vivienda en México, EverardoHernández .

Ecotécnicas aplicadas al desarrollo urbano y /a vivienda. ProyectoECODUVI de la SEDUE, Héctor Ceballos.

El aspecto social de las ecotécnicas en la vivienda de bajo costo,Joaquín Gamboa G.

Ensayo prospectivo del hábitat, Javier Septién G.

Estudio de factibilidad técnica del calentamiento de agua deuso doméstico por medio de energía solar para la RepúblicaMexicana, Federico Buelink.

Factibilidad económica de la utilización de ecotécnicas de lavivienda para la población de escasos recursos, Jorge Diez deBonilla.

La helioarquitectura aplicada a la vivienda para /os trabajado-res, INFONAVIT.

Programa de investigación técnica, Jaime Gómez Crespo, Alber-to Ramos y Bolaños.

Repercusiones del diseño de las viviendas sobre los costos de ener-gía eléctrica en regiones de clima cálido, M. de Diego M.

IV . PONENCIAS SOBRE CLIMATIZACION NATURAL YSISTEMAS PASIVOS

Acondicionamiento solar de una casa con problemas térmicos en/a ciudad de México, Everardo Hernández, Rodolfo Martínez,Isidro Saldaña, Jane Saldaña.

Alternativas para la vivienda autosuficiente, J . C. Gurrola.

r .-- Análisis económico usando tecnologías no convencionales, J.Castellanos, J . L. Aguirre, R. Barnard.

Cartas de la trayectoria solar anual en la República Mexicana comoayuda en la determinación de sombras sobre sistemas solares decualquier tipo, J . A. Urbano, A . Delgado.

Conjunto solar mu/t/familiar Tultit/án, C . García Vélez, Everar-do Hernández .

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^:, :ti ..~.. . '~J .: .'.iGTTó A

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..b '; _ yd _Y. A.

Conceptos de una comunidad para vivir en zonas áridas . Unoasis solar, H . Kessler.

Diseño ambiental y conservación de energía del proyecto deedificio de/gobierno del estado de Durango, M. Murguía.

Diseño bioclimático . Viviendas de interés social en Perú, Johng . Hertz.

Ecología y diseño, Humberto Rodríguez G.

Energía solar, una alternativa en la arquitectura, F. J . Márquez.

Evaluación sicoambiental de las viviendas del conjunto Loretoen San Angel, José Remus G.

Iluminación de 122 escuelas albergues infantiles, con energíasolar fotovoltáica desarrollados con tecnología mexicana . C.Flores M., J . L. Del Valle y A . Urbano.

La integración del diseño solar bioblimático en la curricula delas escuelas de arquitectura, J . R. García Ch.

La vivienda ecológica en la comunidad de El Trapiche, A . Ricar-dez, F. J . Medina, F . A . Ramírez.

Materiales no convencionales para la vivienda solar, V . Lemus.

Recomendaciones de adecuación bioclimática de la vivienda parala ciudad de México - Formato ejemplo, Everardo Hernández,Erik Mayer.

Residencias para personas retiradas usando sistemas pasivos so-lares, Héctor Girón.

Técnicas de enfriamiento pasivo para una casa habitación en climacálido subhúmedo, Ixtapa, Guerrero, J . L. Aguirre G.

Vivienda multifamiliar industrializada de interés social, H . Ceba-Ilos, F . Estrella, E . Linares, R. Martin, I . Colín.

Vivienda ecológica autosuficiente en madera, adaptable a variosclimas, Susana Reyes.

Proyecto Mérida VII, I . Colin .

V. PONENCIAS SOBRE CONSERVACION Y REUSO DEL AGUA

Agua y saneamiento, ecotécnicas, F . J . Aceves.

Propuesta de estructuras económicas para obras de abastecimien-to de agua potable, Enrique Dau Flores.

Recomendaciones generales para procurar la reducción de deman-da de agua en la vivienda, SEDUE.

VI. PONENCIAS SOBRE PRODUCCION DE ALIMENTOS EN LAVIVIENDA

Posibilidad de producir alimentos en zonas urbanas, L . Hernán-dez M.

Sistema de cultivo vertical, P . Mora C., E . Mallen.

Sistema integral de desarrollo ecológico comunitario, L. M.Guerra.

VII. PONENCIAS SOBRE BIOMASA Y DESECHOS

Conjuntos ecológicos autosuficientes. Flujos energéticos que lointegran, COEA.

El Sirdo, producto de la experiencia, J . Mena.

Reuso y reciclaje en /a vivienda, J . González Claveran.

Tratamiento y control de desechos sólidos urbanos para prevenirla contaminación ambiental, J . M. Quintana.

Utilización de digestores en el norte de la República Mexicana, F.Zambrano.

VIII. PONENCIAS SOBRE SISTEMAS DE ENERGIA NOCONVENCIONAL

Estado de arte en diseño y construcción de aerogeneradores,experiencia y perspectivas de su industrialización en México, C.Gottfried, R. Saldaña .

Generación eléctrica autónoma por sistema híbrido de fotoceldasy aerogenerador aplicado a la vivienda, R. Martin, J . Prescott.

Prototipo de una red solarimétrica automatizada, O. de Buen.

Fuentes a/ternas de energía, V. Valle González.

IX. PONENCIAS COMPLEMENTARIAS

Implementación de seis ecotécnicas aplicadas en un conjunto ha-bitacional en Salamanca, Guanajuato, A . Deffis.

Eco-comunidades de retención urbana para la zona de densidadcontrolada del Distrito Federal, Arq . O . Barocio de la Lama.

Herramientas de planeación y comunicación en biorregiones ybiotecnologías para poblaciones indígenas del tercer mundo,Arq . Pliny Flisk III.

El estado actual de las tecnologías apropiadas en México, Euge-nia G . Olguín .

PrólogoEl Seminario Internacional PLEA 84 MEXICO, convocado por la Organiza-ción Internacional PLEA, la Secretaría de Desarrollo Urbano y Ecología y elInstituto del Fondo Nacional de la Vivienda para los Trabajadores, se realizóen la ciudad de México del 6 al 11 de agosto de 1984.

El objetivo fundamental del Seminario fue reunir a los más destacados profe-sionales mexicanos y extranjeros, dedicados al desarrollo de ecotécnicas quedesde el campo de la arquitectura, la ingeniería, el diseño, la investigación yotras disciplinas, contribuyen a minimizar los impactos ambientales y a apro-vechar racionalmente los recursos naturales y las fuentes no convencionalesde energía . En ese sentido, PLEA-84 MEXICO pretendió ser un foro para elintercambió de información y experiencias recientes, especialmente en laaplicación de ecotécnicas para el diseño y la construcción de vivienda.

El Seminario reunió un importante conjunto de monografías y ponenciasque se publican en dos volúmenes : uno que contiene los trabajos presentadosen inglés, publicado por Pergamon Press y que refleja la situación y los avan-ces en materia de ecotécnicas en diversas partes del mundo, y el presente, encastellano, complementario del anterior, que representa una valiosa aporta-ción latinoamericana a la solución de apremiantes problemas ambientales yal fomento de un uso cada vez más equilibrado de los recursos naturales .

TECNOLOGIAS ECOLOGICAS PARA LA VIVIENDA EN MEXICO

- NONOGRAFIA REGIONAL

Evp,aruo Herndndez H.*Hector Ceballos L .**Mario Fernández G .***.Alberto Bailey s .**AndrOs Izunza F .**

Alfredo oazom6n A .****Roberto Martin J . *****

*Coordinación de Arquitectura Aplicada - Fac . de Arquitectura,Universidad Nacional Autdwoma de Mdsico, UNAN.

A.P . 69-738 . wxico D .F. 04460** Secretaria de Desarrollo urbano y Ecología . Dir . Gral . de Normas

y Tecnozoeia de la Vivienda, SEDUE.*** Dir . Gral . Desarrollo sco/dgico e Impacto Ambiental, SEDUE.

Av . Constituyentes 947, me':ico D .F . 01110**** Instituto de la Secretaria de Desarrolle Urbano y Ecología.

zwosous.Boulevard del p ípiza 1, Naucalpan E . de M. 53950

***** Grupe del Sol S .C.Av . Acueducto 402-a . rlazpan . México D .F. 14370.

msounsw '

Se presenta de manera general, el estado de desarrollo up zas t4c-nolosias ecológicas ' ecot6cnicas ~ desarrolladas en n6xico . Con-siderando el concepto »oz1stico del ecosistema, se describen lascaracterísticas y relaciones del clima, los asentamientos humanos,el xabitat, algunos recursos naturales y zas fuentes de energíasozar, e6zica y de la biomasa . Se plantea el mejoramiento de lacalidad de la vide mediante la aplicacidv de ecotécnicas enfocadasal saneamiento, disponibilidad de enersia no convencional y con-servaci6h de recursos naturales y enersét1cos convencionales . De-bide a zas n"me,osas actividades mu/tluisciplina,/as de in .estiga-cidn, desarrollo y apzicaciu^ de las ecotécnicas en el pals, re-sulta sumamente diriciz, que en una monografía como la presente,puedan resumirse de manera complete todas y cada una de estas ac-tividades, En consecuencia, el contenido de este documento, nopretende ser cuantitativamente exhaust//o, sino simplemente cuali-tativamente representativo de lo meal interesante al respecto . AÚncon este propósito, muchos buenos ejemplos quedan desafortunada-mente sin considerar en el contexto presentado.

ABSTRACT:

A seneraz description of the ecolosic technologies lecotechnieueslcarried out in mexico is =resented . From the holistic ecosystemconcept development, the relationships and characteristics of cz~-mate, human settlements . habitat, some natural resources and sola,ewind an biomas, energies ere described . The quality of life impro-vement through ecotechnleues applied to sanitation, ncn con "en+io-

nal energy availability and natural resources is pointed out . Dueto the large n ~ o multydisciplinary activities found in the coun-try, it becomes very dificult to resume all of them in a monbgraph.Thus, the content of this document does not attempt to be quanti-tative exhaustive but only nua/itative representative . Even Oththis focus, many good enough examples are unfortunately not Consi -dered at this time.

POBLACfON:

aesi;n datos de Julio de 19o4, la poblacidn de la Rep jblica Mexicanasobrepasa los 74,000,000 de habitantes.

México es un país con elevado crecimiento uemoyrgficn . En el pe-riouo 1900-1950 la población casi se duplicó, repitidhuose de+efenómeno en sólo 20 años ; de 1950 a 1970, sin embargo, de acperdocon las cifras del x Censo General de poblacidh, este fenómeno serepetirg en 30 anos, es decir, de 1970 al año 2000.

Hasta 1981, la tasa de crecimiento anual de 1a poblacion era del3 .8x (1970-1980) .sienuo una de las más elevadas del mundo, de ,' con-tinuar esa tendencia, para el ario 2000 la poblacidn sería de147 .000 .000 de habitantes. Debido al programa de planificación fa-miliar, el Consejo Nacional de Población estima que, en caso !decontinuar reduciehuose la tasa de crecimiento natural de la Oobla-ciun, de 2.5% para 1982 y 1% a finales de siglo, se podría afeanzarla meta de 104 millones de habitantes al año 2000,

Los estudios demográficos indican tre alternativas de crecimiientode la población para el periodo 1980 - 2000.

I . *istdrica : proyección con ' tasas de fecundidad constante a 'partirde 1980.

o . Programgtica : proyección progr gmatica con metas demmgrAricasdel 2 .5% a 1982 y 1% al año 2000.

Alternativa : proyección alternativa a la proyrans 'txca a partirde 1982 con 2% al aFo 2000.

Mexico, a lo lar go de su desarrollo, ha enfrentado una serie ueproblemas referentes a los aSentamientos humanos,entre los mas importantes destacan los siguientes:

a . Inadecuada distribución de la poblacidh.

u . Localización impropia de los recursos en relaci6h con los .cen-tros de pouzacidn.

c. Uso inadecuado del suelo.

Aproximadamente el 50z de la población se encuentra en ciudades demas de un milldh de habitantes, lo que dificulta notablemente' elsuministro de servicios basicos . Para el ano 2000 . se estima que

HISTORICA PROGRAMATICA ALTERNATIVA

ANO POOLACION

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TASA DECHECt.

MIENTO.MEDIO

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(MILES)

TASA OECflECI .MIENTO.Mí0 :0

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P08LACION

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TASA OEC8EC6

MIENTO.IIED!0

mum.%

1980 69,346 .9 69,346 .9 69,346 .92 .8 2 .7 2 .7

1981 71,273 .3 71,1 92 .6 71,1 92 .62,7 2 .6 2 .6

1982 73,199 .7 73,010 .6 73,010 .63 .0 2 .3 2 .3

1985 79,978 .8 78,248 .1 78,248 .13 .1 1 .9 21

1990 93,317 .7 86,018 .7 86,905 .93 .2 1 .6 2 .1

99 109,462 .6 93, 120 .0 96,248 .63 .2 1 .4 2 .1

2000 128,355,9 100,041 4 106,570 .4

25 .791 .0

34,923 :1 17,415 .3~

50 .594 .6 <^5 .584 .8

69 .346 .9 a 34 .580 .0

86,018 .7 42 .386 .8~.1

1 00 .04 1 .4 49,745 .2

i 900-2000

1 6,552 .7

9,433 .7 ~1

í 9,957 .8rf

13,094.1 ~~

MUJERES

7,331 .0

25,109 .8

34,766 .9

43,181 .9—~ I

50 .296 .2

ANO

í19O01

119101

1 19 2 1 1

11930

19 401

1970

2000

TOTAL

1 3 .607 .3

C5', 660 .4

L14,3. 34 .8 1

(EN MILESIHOMBRES

6,752 .1

7,504 .5

7,003 :8 It

P~_}Bl....ACION TOTAL POR SEXO TASA DE CRECIMIE:NT() MEDIO ANUAL.

estos tendran que aumentar en por lo menos un 150% . La poblaciónrural constituirá el 22% del total y carecerá de servicios o lostendrá de manera deficiente, por lo que se acelerará el éxodo decampesinas hacia las urbes.

Para evitar este fenómeno de crecimiento, el Sistema Urbano Nacio -nal contempla'la necesidad . de impulsar otros polos de desarrollo,considerando esencialmente a 14 ciudades que equilibraran el ere-cimiento urbana . No obstante, es indispensable llevar a .cabo unaplaneación cuidadosa de tales ciudades, para evitar que estascrezcan de manera desmedida . Asi, por una parte es necesario rea -lizar una serie de acciones tendientes e favorecer el crecimientode esas ciudades, como lo son la creacidn de fuentes de trabajo.Por otra parte, se deben implantar patrones de desarrollo urbanoque regulen y orienten el crecimiento de estas urbes, para evitarque se 'transformen en metrópolis como la Ciudad de México . Tambiénse deben poner en práctica otras medidas, come lo son el mejorarlas condiciones de vida en el campo evitando la migración a lasciudades, e impulsar el desarrolla de asentamientos humanos de po-blación media (de 2,500 a 500,000 habitantes) . De esta forma ladistribución de la población será más equilibrada, y l as ciudadestendrán un tamaño óptimo factible.

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DENSIOAD DE POELACION ESTATAL (habil-6112) Fuente : Censes de Peblecion

En la nepJuzica Mexicana, se presentan cuatro y,a " ue° t i p os declima, cuyas caracter/stiCas generales y localizaci6 " eon lee. E/-

nvientes

Climas A (cAzidos »umedos) :on temperatura media del mes mas fri 'o .mayor de 1 o'c

Se localiza en el Pacifico desde los 27' de latitud Norie hacia elSur, desde el nivel del mar hasta los /mmm o 2000 p .s .m .n . de al-titud en las Sierras Madres, vccidentaz, del our y de Chiapas.

En la vertiente del Golfo desde el paralelo 23' hacia el Sur a lolargo de la Llanura costera . declives de las Sierras madres Orien-tal y del Norte de Chiapas, península de vucat4n excepto su extremoNorte . También se localizan en zonas interiores como la DepresiónCentral de Chiapas y parte de la Depresión 'del Balsas, estine(ndoeeque un 47% aproximadamente del territorio nacional, posée este tipode clima.

Climas C : (templados »umados` con temperatura del mes más frfo en-tre 3' y / a'c y la del mes más caliente mayor de 11'c /.

Se ubica uasicamente en areas mon+a5osas y mesetas con altitudessuperiores a los 2000 m .s .m .n ., donde por lo menos la temperaturamedia de un mes es inferior a los Io`c . Al igual que en Lon climesA, las áreas mas lluviosas se locelizan en la vertiente del Golfo,debido a la influencia oroer6fica y ciczonica.

Sólo menos del 10% del pats Pos‘e climas de caracte r tem=/ado, we' sin embar g o, .registran las condiciones mas favorables para las ac-tividades humanas tanto en temperaturas como en precipitaci6ú.

Climas P. /secos/ : Los muy secos se ubican en el Norte de le Alti-planicie Septentrional a altitudes inferiores a loe 27,00 m .s .m .n .,us1 como en la Llanura costera del pacífico, al Norte del parelelo24' y en casi toda la Penfnsula de Baja California . Las regionessemisecas son el sur de la altiplanicie Meridional bordeando a losmuy secos, declives del noroeste de la Sierra Madre Occidental,centro y Noroeste de la Penfnsula de Baja California, Norte laLlanura , Costera del Golfo y zonas interiores aisladas por montaTeascomo la Depresión del Balsas, valles de Oaxaca Y Texuacán, as~ comodel ,Norte de ,ucat~~, consideranoose un 46% del pats con este tipode ~zima, cuyas limitantes para las actividades humanas son la es-casa precipitacid6 y las temperaturas extremosas

Clima s /fr<os/'con temperatura media del mes mAs caliente menor de

Se encuentra sólo en pegueñas porciones del pals, en las cumbresque rebasan los * .mmm m .s .m .n . como el p ico de orizaba . popocat6-petz ^ zztacc/xuatz ' Nevado de ro/uea, favoreciendo la existencia

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ESTADOS U 100S DE AMERIC

TEIAAL

I14'

109

105

102'

HUMEDAI) RELATIVA NEOIA ANUAL. ( % )99 '93 '90 '

Desarrollo Urbano

de bellos paieejes de alto valor recreativo.

Debido a los factores neomorfo/6gico,, el territorio nacional pre-senta las siguientes particularidades en lo que respecta a la dis-triuucioo de la humedad .

En la costa Occidental de Baja California, las corrientes marinasfrfas, influyen en la estabilidad del aire en verano, manifestZn-dose una ausencia total de lluvias . El efecto contrario se da enlas costas del Golfo de Mexico y ma, de las Antillas, donde zas a-guas calidas de la corriente del Golfo, aunado a las altas tempe-ratvrás de verano, favorecen la evaporacicfn, que los vientos ali-sios del noreste se encargan de transporter a tierra donde chocancon las mon+anas ^ produciendo las precipitaciones mas altas delpaís/ aún los vientos cargados de humedad alcanzan a llegar hasta"azles, mesetas y depresiones interiores . En la costa our del pa-cífico. al igual que en el Golfo, en verano domina una corrientecZzida que favorece la evaporacidn, suministrando la suficientehumedad como para producir abundantes lluvias en zas regiones me -ridionales dal país.

Durante la mitad caliente del affb (primavera y verano/, la mayorParte del territorio excepto el Norte de Beja California, quedabajo la influencia de los vientos alisios del Noreste que recogenla humedad en el Golfo ; en el Pacifico, tambien soplan vientos ou-medos hacia la tierra registra'ndose las 6ppcas mas lluviosas yhumedas del año.

En la epoca fría, la zona intertropical con vientos alisios sedesplaza hacia el our . por 10 que el pafs se ve en su mayor parteinvadido por la zona subtropical, la coal se caracteriza por vien-tos secos del Oeste y frentes frzos, registrndose la 4tapa de ma-yor seq" za.

Las masas continentales absorben e irradian enereia m gs rap idamenteque los oceanos (mayor inercia tdi-mica/ ; por lo que las temperatu-ras del aire varian mat rapida y acentuadamente (15 a 5'C) que latemperatura del aire en el mar (1 a 2`c/, durante el u/a los valo-res mas elevados se observan en el norte del pars, debido a su ma-yor alejamiento del mar ; y disminuyen gradualmente hacia el our(Costa del Pacifica y Golfo), donde se registra una mayor influen-cia ocenica y precipitacidli.

En septiembre y oetubre, debido a fuertes diferencias de presid 'ntanto en el Golfo como en el pacfrico, se forman grandes tormentas(cicz6nicas), de Este a oeste . luego hacia el Norte e incluso haciael noreste ; durante su recorrido su efecto no se limita e:czusi *a-mente a zas zonas costeras y Izanas, sino que las masas de airexumedo, alcanzan a llegar hasta las zonas interiores conic) el centroy norte del part ^ que de otra manera serfan aún ads secas.

Durante el invierno los "nortes", que se originan por desplaza-mientos hacia el our de masas de aire polar, producen abundanteslluvias en las costas de Veracruz y sobre todo en Tabasco y Nortede Chiapas. Debido a este efecto, la vertiente del Golfo presenta

ISOTERMAS ANUALES Fuente : Atlaa. del Agua S .R .H.

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/os únicos climas con lluvia todo el ano . En el interior del pars yprincipales sistemas montan»eos, las masas de aire polar imprimense4 "edad

bajas temperaturas.

Las nevadas,se registran .durante la 6poca rrúa, tanto en regionesinteriores como cimas con m g's de 4000 m,s .m .n ., y afectan sobretodo las labores agropecuarias en climas templados y frfos . Lastolvaneras basicamente se registran en greas reducidas. El efectomgs critico es el de la erosidh edlica como en el caso del Itsmovaxaqueno y/o contaminación del ambiente como en el Valle de Mexi-

En lo que respecta a la uistriuucioñ de la temperatura, se observaque por lo general los valores superiores a los 22'C, se localizanen las costas del Golfo y del pacifico, hasta los amm m .s .n .m.(Norte de Sonora), e incluso hasta los 1200 m .s .n .m . en los siste-mas

Los valores mayores a26`c se ub.ican bordeando las costas de todoel pals siempre por debajo de los 400 m .s.m.n ., excepto en la De-presión del Balsas donde se registran Jiasta los 600 m .s .m .n ., pro -vocando serias limitantes para el desenvolvimiento de las activi -dades humanas.

Las temperaturas spmioízivas, de 18' a 22'n, se registran hasta los600 m .s .m .n ., en la vertiente oeste de la Sierra madre Occidental,por lo general entre los 1200 a 2000 m .s .m.n.

Los reeímenes tarmicos de carácter templado, entre . 12 y 18'o sezoca/izan entre los m y 1500 m .s .m .n ., en el extremo Norte de BajaCalifornia ; entre 1000 y 2200 en el Norte de la Sierra Occidental yal our del Trópico de cancer entre los 2000 y 3000~

mm .s.m .n . ^ es eneste ranso, donde se registran las condiciones mA' s favorables paralas actividades humanass excepto en el invierno por la presencia demasas de aire polar.

Las temperaturas semifr/as ~ S a 12 C), se ubican po, encima de los2200 m .s .m.n ., an la Sierra Madre Occidental y poe encima de los3000 m.s .m.n ., en zas pri nc/pal es ci mas, al sur del rr6p/co deCgheer.

Las temperaturas manximas extremas más intensas se registran an laPlanicie Costera del Noroeste, desierto de Sonora y Centro de laAltiplanicie Septentrional . En estos lugares los valores tgrmicossuperan los 45`c` los eels uaJos, menores de 25'C, Pr1ne1Palmente selocalizan en el Eje- Neovolcánico.

En el resto del pals los rangos intermedios, entre 35 y 45`o, sepueden dar tanto en las costas, como en los restantes sistemasmontaRosos 6 bien en depresiones y valles interiores . En generallos valores seFalauos se registran en zoe meses de mayo . junio yjulio.

co.

Las temperaturas mlnimas extremae se registran en eu mayor parte al

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Fuente : Atlas del Agua

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I-OTEMAS DE JULIO

Fuente : Atlas del Agua

Norte del Trópico de oancer y los valores son siempre inferiores a

los m'c. Su distribución corresponde a la Altiplanicie Mexicana,Sierra Madre Occidental, Eje-weovolcdnico y Norte de California;auemls Chihuahua y Coahuila, donde descienden por debajo de zos1m'o . En el resto del pats se registran valores superiores a losm'c, abarcando los Estados del our y Sureste en zas Costas del pa-cifico our, Istmo de Tehuantepec, Llanura rauaspve6a y Peninsula de

,uca tan . La temperatura nunca desciende por debajo de los 10'C,debido a la proximidad con el Ecuador, alta influencia oceanicafuerte humedad que actúan como reguladores tefrmicos . En cambio enel Norte del país por predominar una alta influencia por }a exten-sioh territorial, baja humedad y condiciones subtropicalee de altapreside con influencia polar, las temperaturas son muy extremosas.

Estas caracterlsticas en la distribución de la temperatura producenque las regiones con oscilación menor a 5'C /isotérmicas/ ^ se denen las Costas del pacifico aur, desde el our de Nayarit hasta deChiapas ; con oseizacidn entre 5 y 7'C, se puede seffalar el interiorde los Estados del our, así como los uel Centro y Sureste, regio-nalmente comprende el eje Neo-volcgnico, Sierra Madre de Oaxaca,Istmo Veracruzano, Llanura rauasqveña, Norte de Chiapas y Penínsulade Yucatan.

Las dreas extremosas, entre 7 y 14'C, se encuentran en una franjaabarcando las porciones costeras de Tamaulipas, Veracruz, Sinaloa,Sur y Occidente de la Peninsula de Baja California.

Las zonas muy extremosas con oscilación mayor de 14'C . se ubican al

Norte de los 26' de latitud abarcando integramente los estados deCoahuila, Chihuahua y Sonora, asi' como porciones del Norte de Ta-maulipas, Nuevo Leo 'n, y

Costa Oriental de la Penfsola de BajaCalifornia,

En cuanto a la distribucidn de las Izuvias, el pars preeenta lasiguiente distribucidn:Las areas con precipitación entre omo y 2000 m .s .m.n ., se ubican enla vertiente del Pacffico, en la Llanura Costera desde Sinaloahasta .Chiapas, en las Sierras Madre Occidental y del o", de o hi a-pas ^ as/ como las Depresiones del Baleas y de Chiapas ; en la "e,-tiente del Golfo, se registran en la Peninsula de Yucataf), Costaede Veracruz y Tabasco y vertientes interiores de las Sierras Madreoriental y de Oaxaca.

En la vertiente del aozro, en las Sierras madre Oriental y de Oa-xaca ; montanas del Norte de Chiapas ; Istmo veracruzano, asr como enlos macizos de Teziutlah y de los Tuxtzas, se localizan las dreaecon precipitaciones mayores a los 2000mm .,, lo que da lugar al na-ci*iento de rlos muy caudalosos como el Panuco, p apaloapan . wautlacoatzaccrazcos, y el sistema Mezcapalapa-Usumacinta, que albergan elmayor potencial xid,ol6g/=o del pats ; en el Pacifico, y la Sierrade Miahuatlah, Oax . y soconuzco ^ Chis . +amuie'n se presentan abun-dantes Iluvias.

Las dreas con precipi,aciSn entre 300 y 800 mm, se localizan alNorte de Tamulipas , Altiplanicie Meridional, Costas de ennora .

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93REGINENEE TERMICOS

Puente : Lesarrollo Urbano SAHOP

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9wPRECIPITACION ANUAL

Fuente : Coaarrollo Urbana EAHOP

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Norte de la Sierra Madre occidentel, asi como extremos Norte y Surde la pepi'nsvza de Baja California ; tambi4'n se registran En Valleey Depresiones interiores del centro del paíe y en el extremo Nortede la perí*vza de Yucatán.

En la Altiplanicie Septentrional, Desierto de Sonora y casi toda laPenínsula de Baja California . se vu/can las éreas con menos de 700mm . de p~e ipitacion . se uisl:insuen tres grandes resipnes:a` Con regimen de zlvvias de invierno . Tmplica un registro delluvia invernal mayor del 30z respecto al total anual (costa oestede Baja California).Li) non rcEsimen de Iluvias en cxa,zquier ~~oca del anu . Eluvia in-vernal entre 10z y 365, abarcando del Noreste del paíe, por in- .fluencia de masas de aire polar ; Norte de Chiapas y parte de ra-uasco, per erecto de Ices "Nortes".c` Con regimen de zzuvias en verano . Con porcentaje de lluvia in-vernal menor de 10.2x comprende el resto del pa/s ` donde

delem% de 18 precipitacidn se presenta en verano y parte de otoñ7 :i ; sinembargo 5on zas Costas del Golfo y parte de la Altiplanicie ne,i-dional, donde se tiene mayor lluvia invernal en rezacio'n a lascostas del Pacífico Sur, debido a los ^wortes^ y fuertes fríoe queocasionalmente producen lluviae.

REQUERIMIENTOS DE CLzmArzrAozvw EN ME :zm'

Como conxlusd6n en lo que respecta a la d/stribuciun ~ caracteris-ticas climdticas del Fiefs, se puede decir gue;

/ . Las a 'reas bochornosas, tórridas o cé1idas, se localizan en lascostas up/ Golfo y del Pacífico, comprendiendo la Península de vv-catan, ios Estados de Chiapas , y Tabasco, así como el Istmo de Te-huantepec. Para habitar estas regiones es necesario contar consistemas de ventilación y ajustar los horarios de trabajo en rela-ción a 18 marcha diurna de la temperatura.

2. Las zonas algo frias, se ubican princlpazment en el Eje Neo-volcánico, Sierra Madre Occidental y, durante el mes de Enero enzas Altiplanicies Septentrional y Meridional . El rigor climético enéstas a;-aas exige caxefaccioll durante el invierno.

3. Las regiones templadas y frescas, se localizan en los Valleeinteriores del pa/s, como mdxico, Toluca, puebla, Tlaxcala, Oaxacay re»uacén ; tambie6 en los sistemas montañosos dez 'país exceptoChiapas . En estos sitios se dan las condiciones mas favorablespara la vida humana y el desarrollo de sus actividades.

Como casos especiales se presentan, las Altiplanicies Meridional ySeptentrional, Llanura Costera del Noreste y Norte de la Penísulade Baja California, las cuales registran condiciones variantes du-rante todo el ano.

puBLAczow CLIMA v ASENTAMIENTOS HUMANOS

La distribución de la poblacioA en el pats es muy irregular . Mien-

tras que en estados como Baja California Sur . .Y m" intana Roo setienen densidades menores de 2 *ab ./mn . En 'el o/striro Federal setienen cifras de 4.585 habitantes/x=2 (1921`.

La diferencia en las densidades se cieue principalmente a factoresnaturales y económicos ` la roulacion ha tendido a concentrarse enlos estados del centro de la pe,úb/ica debido al fuerte impulse, en

' el desarrollo industrial y concentraci6n de servicios ; a lo ante-rior se suma la existencia de un buen clima, suelos r g'tilet y e

-xistencia de otros recursos, causando una centarlizac/6n de' acti-vidades, trayendo consigo un dese quilibrio an el medio natura/.

Actualmente, mientras que el 4% de los recursos hídricos se Icca-zizan en el centro del pafs, se tiene que un 60z de la poLzacid'n sesirve de ellos, en cambio en el Sureste donde se concentra el - 42%del volumen de agua, sólo se asienta el 12% de za población total.

La industria se concentra en un 62x en el Distrito reueraz, Gua-najua to, Estado de maxico, Puebla y Jalisco rincipazmente . Por lomismo, son las entidades que mayor alteracion clim gtica presentandebido a la em/sidn de contaminantes -a la atmo 'sfera, alterando conello la temperatura, humedad y p,ecipitacidn . En ciudades como n~-xicq^ ~T~aznepantaxa y metza»ualcóyo+/ ^ se registra el fenómeno deinversion térmica de las ciudades industriales.

Por otro lado. la superficie urbana en el pas ocupa aproximada-mente 200,000 Has ., siendo en el mayor de los casos tierras aeri-oozas o forestales que intervienen en el enyilibrio del clima ur-bano . Como se sabe la conse,vacion de las areas verdes en las ciu-dades, o de cinturones verdes en los alrededores, actúan conic) . ba-rreras rompe "ientos, permitiendo tambien la circu/acio'n de un airemas fresco y puro contribuyendo a la uisipasi6n de las"Islas deCalor" y regulando la temperatura y le humedad.

Del angzisis de las caracteri'sticas climatices y los centros depoblacioh del país, se concluye que:

a. Los climas con mayor aptitud para los asentamientos humanos son,el semicgliuo y el templado ; entre los pocos aptos esta el cálido yel subhumedo ; los no aptos o menos favorables para la

viviendahumane son el cálido humedo, esteparios y desérticos-

b. Aunque 'se argumenta que los climas templados son los mejorespara el hombre, no todas las ciudades ubicadas en dicho grupo l sonaptas,

c. Del anazisi de 10* centros de población en méxico, solamente el|wo% resultaron con clima apto para las actividades humanas, el 52%en climas poco aptos, ex oz en climas no aptos, y ninguna con cli-mas muy aptos.

d. Del /mox de la población contemplada, el 57% de los habitantesse asientan en climas aptos ; el ur% en climas poco aptos y sólo el16% en climas no aptos .

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O HACINAMIENTO : NUMERO DEHABITANTES POR CUARTO

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* FUENTE CENSOS DE PONLACION.

24HIPOTEHIP OT E

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1900

1950

2000AÑOS

TOTAL DE VIVIENDAS EN EL PAIS.

FUENTE : CENSOS DE POBLACION.

HIPOTESIS BAJA

HIPOTESIS MEDIA

NUMERO DE HABITANTES POR VIVIENDA .

e. Del total de habitantes asentados -en los centros de población .prioritarios con climas aptos, el 5 .1 ;: corresponde a localidadesmenores de 50,000'habitantes ; el 77 .1% a mayores a 1,000,000 dehabitantes (Guadalajara y el D.F .) ; mientras que el 18 ;t restante seregistra en el rango de 50,000 a 1,000,000 de habitantes.

f. Los estados que contienen las ciudades mas aptas para las acti-vidades humanas son Michoacán y en menor grado, Jalisco y Colima.

g. En el caso de las ciudades de México, Guadalajara y Puebla,aunque Sus microclimas han sido alterados por el desarrollo indus-

trial y el crecimiento urbano incontrolado, aún presentan condi-ciones de aptitud para la vida humana . Sin embargo de no planearsesu crecimiento a mediano o largo plazo, la modificación del climasera tal que repercutirá negativamente en la salud de sus habitan-tes (como ya empezó a ocurrir).

e/N h . el fenómeno mas importante para la elteracioñ climática encualquier centro de poblacidn, es el reemplazamiento de la cubiertavegetal por planchas de concreto, asfalto y materiales ajenos almedio, alterando le temperatura, humedad o infiltración del agua ; alo anterior se suma la ubicación de industrias ignorando, entre o-tros factores, al clima para su instalación.

i. En relacioti a lo anterior, se tiene que la mayor parte de loscentros de población del país carecen de suficientes areas_ verdesque ayuden a regular la temperatura y la humedad, . resterdose deeta forma las posibilidades de bienestar.

j. A manera de conclusión general, se puede decir que si bien lasciudades de México, Tlalnepantla, Guadalajara y Puebla s estimenoriginalmente con clima apto, es evidente que, dada le precian quese tiene sobre otros recursos, asi como el desequilibrio ecológico•de que eon objeto las regiones donde se asientan, es urgente llevara cabo una distribución mas equitativa de la población y de lasactividades economir_as, sobre todo hacia lugares que si bien desdeel punto de vista climgtico son poco aptas, en cambio poséen mayorcantidad de recursos (agua, energía, maderas, suelos, pesca, etc .),en relación a las áreas citadas.

k. El análisis climático revela que, con algunas medida s_ que ayudena proporcionar bienestar a las Llanuras Costeras (sobre todo al surdel Trópico de Cáncer) y los estados del Suroeste, se presentancondiciones y recursos favorables para un futuro desarrollo y, enmenor grado, las mesetas y serranías interiores así como las zonasdesérticas y semidesérticas del país.

CENTROS DE POBLACION EN RELACION AL CLIMA=

Con el ffn de que el desarrollo de los centros de población se deen equilibrio con las condiciones climáticas existentes, se consi-dera conveniente desarrollar las siguientes acciones :

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92°Fuente : Desaarrollo Urbano SAHOP

Bosques de coniteras;pino,abetramelEste pa i cactos,maleza

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Puente :, Des arr ol l .ó Urbano SAHt :P114 .11P

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- Planear la redistriuucidn de la población y actividades econ6M/-cas hacia lugares potencialmente ricos en recursos, evitando secontinúe la degradacioh climAtica y en general de todos los recur-sos en regiones coma el Valle de México, ' Puebla y Guadalajara.

- Planear la desconcentración industrial para mitigar los problemasde contaminación o alteracidn czima 'tica,

- Apoyar el conocimiento del clima mediante la uensificación de lared de estaciones meteorológicas, tanto regionales como a nivelurbano.

- Evaluar el grado de alteración clima'tica por microzonas urbanas.

- Implementar programas de reforestación y a'reas verdes que con-tribuyan a la creacion de microclimas mas confortables.

- Crear barreras arboreas o cinturones de protección contra vien-tos sobre todo en áreas dese~ticas, costeras con afectacion ci-clonica o de nortes, o en regiones donde los vientos alcancen ve -locidades superiores a los 6m/seg.

- Evitar que el crecimiento de las ciudades siga degradando camposde cultivo o terrenos forestales que contribuyen al equilibrioczimg tico ^ evitando tolvaneras y proporcionando aire puro.

- Evitar el establecimiento de industrias cuyos humos y gases to-xicos sean emitidos en dirección a-1as ciudades.

- Apoyar la reubicación de industrias que estdn provocando Proble-mas al clima urbano.

- Estimular el uso ~e materiales de construcción que eviten el re-flejo de la radiación o absorción excesiva de calor, creando unambiente urbano-més agradable.

- Contemplar la creación de áreas verdes pdbzicas,ue por lo menosalcancen la dotacidn de 5m2/»ab.

- Tomar en cuenta las condiciones seomorfoz6nicas, evitando la u-bicacio'n de los asentamientos humanos en valzes estrechos y cerra-dos, canones o canauas, que dificulten la circu/acion del aire ycon ello la disipacidn de particulas contaminantes.

- Tomar en cuenta los elementos de diseiTb bioczim~tico y las ca-racteri'sticas termofrsicas de los materiales de . construcción paraconstruir edificaciones compatibles con el clima.

- Ubicar las industrias de tal manera que los humos y part/cuzasemitidas no afecten al clima urbano .

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de lima,tes no con "enc`o " a/es de e"° ,y(e come et s" /, ~/~" ,o, u/omosrecursos naturales come el ague de 1 1 u " i a, e^ roce dos al ahorro deenereza y mejoramiento de servicios .

|

- La organización de la estructura urbana debe ayudar a la modifi-cación del clima aproximandolo a las condiciones de comfort . Paraello deben tomarse en cuenta critorios generales para el diseño deun centre de pouzacidn, atendiendo a las condiciones czimAticas . ,ris/oergficas y otras variables naturales.

- optimizar el diseño de las edificaciones para toy/o protección de los rayos solares, vientos, Izuvia,etc., para de esta manera lograr la au*oczimatizacion y la menordependencia posible de energticos convencionales no renovables,finitos y cada vez mas escasos y costosos.

ACCIONES DE PLANEACION ECOLOGICA EN LO CENTROS DE POBLACION :En los,

nuevos pozos de desarrollo se pretende llevar a cabo una planeacionde tipo ecolusico, existiendo en eensecuencia ciertas conside'a-clones, principalmente:

- Utilización de energías no convencionales y capture de escurri -mientos pluviales.

- Traza de vecindarios a escala peatonal, con el fin de evitar eluso excesivo de automóviles.

- Control del crecimiento de la población.

- Empleo de la veestacidn para el control del microczima.

- Utilizacidn de vegetación productive (d-boles, arbustos y enre-daderas frutales) en a 'reas protegidas .

,

ACCIONES TENDIENTES A INCORPORAR A LAS EDIFICACIONES DENTRO DE UNMARCO ECOLOGICO:

- Promover el desarrolle de tecnologías adecuadas para aproveeharrecursos eneryeticos no convenciona/es/soz, viento y biomasa!

- Difusión e implementacidn de normas ecozugicas para el manejo dela calidad del aire .

.

- Identificar los patrones formales y tipología de vivienda (ruraly urbana/, con el fi'n de proponer alternatives que los satisfagande ecuerdo al clima.

- Fomentar y difundir el concepto de la vivienda, comprendida den-tro de un ciclo ecoldgico y oozIst/co.

-Center normas de diseno urbano sobre tipolog'(a de vivienda, de! a-cuerdo

- Determinar el posible aprovechamiento de materiales de la resi6nen la producción de vivienda.

- Ajustar xorarios de trabajo para ahorro de eoerera en verano.

CONSUMO NACIONAL DE ENERGIA Y DESARROLLO TECNOLOGICO DE LA ENERGIASOLAR, EOLICA Y azomAoA,

Respecto a la situación enere gtica nacional, México es fundamen-talmente dependiente de los hidrocarburos . El petróleo y el gasnatural son zas fuentes de eneryfa primaria . En 1982 . la contribu -cidn de /os hidrocarburos en la oferta de energía primaria delmercado nacional, representó el 92 .3%.

El consumo final de la energía en el mercado nacional respecto alos sectores involucrados se distribuyd de la siguiente manera:

znuustria 34 .9 %Transporte, 38 .3 xOtros sectores 16.7 zUsos no eneryAlcos 10.1 x

PRONOSTICO DE MODELO DE EXPORTACION

7

o,"mucuc;n -

Demanda interna

2

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1985

1990

1995

2000

Fuente : Ing . Manuel de DiegoMILLONES DE BARRILES DIARIOS DE PETROLEOCRUDO EQUIVALENTE(INCLUYENDO PETROLEO CRUDO Y GAS NATURAL)

El analisis de aspectos sobre la evolucidn reciente del sector e -nergético en México, el cual involucra : el balance global de ener-yi'ar la composicidn de oferta del mercado nacional ; el consumopropio y pérdidas del sector energético y el consumo final delmercado nacional ; asf como el estudio de las relac/nes entre : con-sumo de energía y desarrollo econdmico ; consumo de energía y suprecio ; precio de la energía e intensidad enereética, han determi -nado una pozftica de precios reales de los energéticos en México,que gradualmente suprima los cuantiosos subsidios que el estado o -torga anualmente para mantener precios artificialmente bajos . Lapolítica de precios reales involucra:

5

4

a. Fomentar las medidas para el uso raciona/ de la e "e,oCa eHa"uoel despilfarro de los energéticos convencionales.b. Propiciar la adopcidn de tecnologías mas eficientes on la/vti-zizaczon de la energía.

c. No ser necesariamente inflacionaria, contribuyendo a la reduc-ción del deficit presupuestal y la deuda pju/ica .

/

d. Permitir la generacio'n de recursos para seguir desarrollagdo elsector enersdtico .

!

e. Facilitar la introuucci6'n de nuevas fuentes de enery/a y "ve" astecnolos/as enersElticas .

,

El estado de desarrollo tecnoldgico, posible penetración de Mercadoe importancia relativa de la relación tecnolmsía-ap)icaciun paralas energías : solar, eólica y biomasa, se muestra en el cuadro co -rrespondiente. Las aplicaciones mas promisorias de estas tec g ozo-

su estado actual de desarrollo y costos esperados, se Mues-tran en el cuadro adjunto al anterior.

Las instituciones nacionales dedicadas a la investinacion y desa-rrollo de energ ía solar en universidades, tecnológicos y otr6scentros acaddmicos, se muestran en la tabla correspondiente.

Si consideramos que en México, aproximadamente el 37% de la Pobla-ción se encuentra dispersa en mas de 95 .000 comunidades con Menosde 2.500 habitantes, podemos imaginar lo dificil que serail" abastecerde energéticos convencionales a todos y cada uno de estos nóeleosde pobzación . Practicamente, en la inmensa mayoría de los caeos,las 6nicas fuentes de energi'a disponibles en cada sitio son da so-lar, edlica y la biomasa . Su aprovechamiento mediante dispositivosy sistemas accesibles de bajo costo; fácil construccidn y poeomantenimiento, permiten mejorar zas condiciones precarias de !sa

_

n=amiento y energía que actualmente se presentan .

estado de desarrollo tecnológico, posible penetración de mercado e importancia relativade parejas tecnología-aplicación para energía solar, energia eólica y biomasa .

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Iinterpeetasión de la tabla: 3 b3E2Rodr

columna a : nivel de desar•olio tecnológico

1= balo2= medio

3= alto

Fuente : Ins.columna b : plazo de posible penetración del mercado

t= largo (después de 1995)

2= mediano (entre 1986 y 1995)

3 = corto tactual o antes de 19351

Antonio Alon=_o e Ing . I.columna e: Importancia relativa potencial

(capacidad y/o número de usuarios)1= ceuueña2= mediana

grande

tecnología y aplicaciones más promisorias ; estado actual ycostos esperados.

APLICACIONES

ESTADO

COSTO

OBSERVA-1PROMISORIAS

ACTUAL

DOLARES 73/07

CLONES

SOLAR

TERMICOS.

PASIVOS

Calent. y enfrlam.

Comercialmente

En edificiosambiental. disponible y corrtercios

aún hay pro.,

blemas sinresolver

ESTACIONA-

Calent. y entriam.RIOS amb . Calent, agua

dom, e ind, Refri-geración . Secadosolar.

ComercialmentedisponibleAplicación impor .tante incipiente

Introducciórimasiva tienalaún ¡noble.mas mtitu-cionales.

8. 15

CON SEGUIMIENTO:

DISTRIBUIDOS

TORRECENTRAL

FOTOVOL-TALCOS

BIOMASA

BIO LOGICOS'

Color industrial Demostración y 50(+Itemps. medias.Energía mecánicay eléctrica sectoragr (cola.

Calor industrial

algunos comer.eialmente dispo-nibles.

I y D ya

equicren unto9de ra'

dicción solaitemperaturas al . Prototipos piloto. 301+I directa.tal.Electricidad.

Electricidad Comercial, 275Aplicaciones Aplicación 00. 15/Welmúltiples. importante

probable pronto.

Costo depen-de de materiaempleada yde la escalade los biodi .gestores.

BIOMETANA .Producción de gas

Comercial dise.CLON .

Aplicaciones rura.

Aplicación im-Ics. Desechos or .

portante.oros.

FERMENTA-

Producción de eta .Comercial dise•

8.20CLON

not . Transporte.

y AplicaciónALCOHOL

importante.

TERMOOUIM ICOS:

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COMBUSTION

Calor, vaporDIRECTA

ElectricitladComercial disp.

1 .6Aplicación im.

18 .30portante.

OTROS Gas y comb. Ilqui.dos. Principalmenteindustria forestaly gas Urbana .

I y Oy Demostraei0n,

430 Ouiaás nire'tisis la másproinisoria

EOLICAAEROBOMBAS Energía mecánica.

Comercial disp .

20 .150Bombeo en sectoragrícola.

AEROGENERADORES

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20150Con unidades pe.comercial disp.quenas.

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Fuente:Ing•AntonioAlonsoe In9 . 1 . Rodr iriu

INVESTISACION Y DESARROLLO DE LA ENEMA SOLAR EN UNIVERSIOADES TECNOLOSICOSY OTRAS INSTITUCIONES

30-8DESARROLLOS

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APLICADAS A SISTEMASU . AA . M.- UNIDAD AZCAPOTZALCO Ii.-UNIDAD IXTAPALAPAUNIVERSIDAD LA SALLEUNIVERSIDAD IBEROAMERICANAI .P .N.-CENTRO DE INV . Y ESTUDIOS AVANZADOS -.• DEPARTAMENTO DE INGENIERIA ELECTRICA i ma E.' DEPARTAMENTO DE

FISICA-ESCUELA SUPERIOR DE ING .Y ARO,TECAMACNALCO E r SINSTITUTO DE INVESTIGACIONES ELECTRICAS NCENTRO DE ESTUDIOS ECONOMICOS Y SOCIALES

DEL TERCER MUNDOUNIVERSIDAD AUTONOMA DE CHAPINGOUNIVERSIDAD AUTONOMA DE GUADALAJARA MDUNIVERSIDAD DE SONORA

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BIOTICOS, JALAPA, VER.INSTITUTO DE ESTUDIOS SUPERIORES DE

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VIVIEMDA Y ECC7ECMICAS :.

N` Desafortunadamente no todas las viviendas en México reunen lascondiciones mínimas de habitabilidad . La relación habitantes/vi -vienda fud en 1950 de 4 .91 y en el decenio 70-80, de 6 .12, incre-mentóndose continuamente . En 1973 el déficit anual de viviendas seestimó en 400,000 y para 1980 fué de 700,000.

Segrin los censos de población de 1980, las características de lavivienda en México eran las siguientes:68'/. sin cuarto de baño con agua ; 597 sin drenaje ; 51': sin agua en-tubada ; 447. usa carbón o leña para cocinar ; 41% sin electricidad;41% tienen pisos de tierra ; 38% son viviendas de un sólo cuarto y29% son de dos cuartos. En síntesis, más de 25 millones de habi -tantes viven en Condiciones insuficientes respecto a saneamiento yenergía.

.j En la vivienda rural, cuyo problema a resolver es de rehabilita-t7` ci6n, el 597. carece de ventanas ; 50% tienen muros y techos en es-

tado inconveniente ; 65% tienen pisos en mal estado ; el 58% poseeuna superficie construida de aproximadamente 40 m2 . Estas carac-terísticas son similares a las de las viviendas de zonas urbanas ysuburbanas marginadas ("ciudades pérdidas") . Agrava el problema desaneamiento e higiene el que en la mayoría de los casos, el espaciovital se comparte con animales domésticos.

El mejoramiento de la vivienda, tanto de construcción convencionalcomo de autoconstruccidn, puede realizarse

aplicando ecotecni-cas que sean social, económica y tecnicamente factibles de adaptaren el medio rural y urbano, y que aprovechen la energía del sol y/odel viento, para propósitos de: climatización natural (calenta -miento, enfriamiento, ventilación e iluminación , natural) medianteuna adecuación razonable de las características de la vivienda alclima ; calentamiento solar de agua ; conservación de alimentos pe-recederos y medicamentos (fresqueras) ; producción de hortalizas eninvernaderos y/o macetas (horizontales y verticales) ; captación yaprovechamiento de agua de lluvia ; reciclaje y tratamiento de aguas'grises y negras ; desalojo y tratamiento de desechos.

Entre los móltiples y bien intencionados propósitos que frecuente-mente se mencionan, al plantear o proponer viviendas para la po-blación mayoritaria del país de escasos recursos económicos, escomLin escuchar, entre otros, los de procurar una vivienda digna,higiénica, decorosa y confortable . Sin embargo, si consideramos que 'en realidad, aproximadamente el 707. de las nuevas viviendas que a-nualmente se edifican en el país, son producto de la autoconstruc-ción, resulta muy difí-c'il alcanzar los propósitos antes mencionadossin que se dirija, guíe o asesore correctamente al autoconstructor,sobre el diseño, construcción, materiales, equipamiento y servi-cios, que resultan regionalmente apropiados para elevar sensible-mente el nivel de calidad de vida sin alterar negativamente el e-cosistema .

El fenc;meno de autocontrvcci6n espontegnea . con todos los problemascolaterales que genera, no se va a detener . Al contrario, tiende aaumentar . En consecuencia, es inaplazable aportar soluciones alrespecto. Las acciunes factibles se basan fundamentalmente en ase-sorar al autoconstructor, sobre lo que debe y NO debe hacer paralograr una vivienda habitable con cierta autosuficiencia en energfay agua . Las ecot4cnicas existen ` teniendo la mayoría ue , ellas ^ unnivel de desarrollo tecnozagico suficiente para incOrporarse con laparticipaci6n directa y concientización del autoconstructor, siendoésto Ultimo impo,tant1simo, ya que se ha comprobado que cuando noexiste tal participación del inuivid,o, familia o comunidad, es muYdifícil que las ecotécnicas queden definita"amente incorporadas.Esta participación se inicia desde la selección de las ecot4cnicasque el personal tdcnico considera adecuadas y que debe someter a laa=robaci6n de los receptores de zas mismas. a610 de esta manera,con el consenso de las partes, puede lograrse que la persona o n6-c/eo social afectado, se apropie de las "tecnologras apropiadas".

~-t5 La escasez de recursos naturales y el acelerado deterioro del me-dio ambiente, no sólo a nivel nacional sino mundial, están obli-gando ineludiblemente a consideraciones y repzan+eamien,os ecold -

eicos sobre la vivienda, tendiendo a una transición irreversible dela e'poca de recursos y energéticos f6siles abundantes y baratos, aotra de esca.séz, encarecimiento y especulación, donde la conserva-ci6n de materiales ~ recursos no renovab/es, así como el aprove-chamiento de fuentes de energía no convencionales compatibles conla preservación y mejoramiento del entorno, no solamente son con-venientes, sino urgentes e indispensables . Conforme a estas consi-deraciones, la vivienda por ser un elemento del entorno, no es a-consejable (ni es posible), que siga construyéndose con las carac-terísticas actuales de aiszamiento, desvinculación y desconoci-miento de su ecosistema . Hay que recordar, que la vivienda est g encontinuo intercambio con su medio ambiente, atravezada por flujosde energía y materia que regulan sus condiciones térmicas interio-res . No hay razón de que se construyan viviendas idénticas en cli-mas distintos . Es absurdo esperar la misma respuesta térmica yconsumo de enersfa en . interiores. La envolvente de la viviendatiene que diseñarse y adaptarse al clima, de la misma manera que esseleccionada la ropa para sentirse comodo en determinadas condi-ciones ambientales.

Las ventajas ecológicas que justifican la captación y aprovecha-miento de agua de Iluv/a, as; como el tratamiento y reciclaje deaeuas grises, son claras . Al demandarse menos ague de las redes,pozos o ruentes municipales, se reducen las posibilidades de su yacercano agotamiento (en muchos casos/ . El almacenamiento de agua delluvia en pequeños aljibes o a6n en tambos metaxicos, alivian enmucho la escasé.z o carencia constante de tan vital recurso. me-dianke filtros muy simples es posible potabilizar el anua de lluviapara consumo humano . A nivel urbano, se habla de un consumo diariopor habitante de /sm litros, este puede reducirse a menos de /amitad mediante ecotécnicas apropiadas, como las mostradas en lasfotografías de los proyectos al respecto . Es absurdo continuar conla proporcién actual de consumo de agua individual en vivienda con

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suministro de la red municipal, en el que el 50i del agua (75 li -tros) es destinada al funcionamiento del excusado (tanques de 20litros), cuando que para el beber y preparar los alimentos,sola-mente se requieren 2 litros diarios.

La incorporación de fresqueras en la vivienda para conservación dealimentos y/o medicinas, es una ecotecnica simple y fácil de im-pla.ntar si estas están lo suficientemente bien disenadas para quepuedan autoconstruirse e instalarse . Lo mismo puede decirse de losinvernaderos y/o macetas para la producción de hortalizas a niveldomestico, regadas con agua de lluvia o mediante el

reciclaje yfiltración de aguas grises y negras.

El problema de la basura, puede resolverse mediante ecotecnicas quefacilitan su manejo, tratamiento y transformación en productos re -siduales y desechos fertilizantes como la composta.

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O vivienda para el maestro ruralclivus (sanitario seco)

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, El excesivo consumo de eneryúa elctrica, gas e diesel para propó-sitos de c//matizacioñ ambiental en zonas de clima extremoso delpafs, es producto de un ineficiente e inapropiado diseño de lasviviendas, las cuales resultan practicamente inhabitables por localiente o /rías que se comportan durante el año o en las estacio-nes wgs rigurosas . Factores de diseño tan importantes coma la o-rientación, el asoleamiento, loe vientos predominantes, tamaao yforma de ventanas, las caracterf,ticas t6rmicas de los materialesde construcci6n, lo reflejantes o absorbentes al sol de los acaba-dos exteriores, etc., son ignorados completamente. El u/sena, vi-viendas que resulten adecuadas al clima, implica considerar unaserie de factores que actualmente han sido conciente o inconcien-t=mente relegados o menospreciados, no obstante su irrebatible im-portancia para que el ser humano desarrolle sus actividades de viday de trabajo en condiciones de bienestar tórmico.

El cuidadoso y concienzudo diseno de las viviendas, permite en mu-chos casos, reducir inclusive el costo de zas mismas al emplearmenor cantidad de materiales que resultan caro5,entre otras cosas,ppr el elevado consumo de energía convencional que implica su pro-ducción . Este es un renglón que debe considerarse tawu/ón, procu-rando emplear materiales de construccion de bajo insumo enersetico,gue paralelamente, en su proceso de fabricacion, no ocasionen unaelevada contaminación del ambiente . En el aspecto económico, laclimatización natural y los sistemas pasivos, que se activan yfuncionan por si mismos gracias a la enersla directao indirectadel sol (viento y desprendimiento de calor por rau\acidn terres-tre), son sumamente atractivos por el mG " imo costo inicial y man-tenimiento. Problemas tales como= ventilacidn calefacción, enfria-miento e iluminacidn natural, pueden resolverse mediante tecnolo -

nfas de adecuacion bioclimática y sistemas pasivos de manera totalo parciaz, .veriricarndose en la mayoría de los casos, que el sumi -nistro requerido de energóticos convencionales que complementa lademanda de operación de estos sistemas, se reduce a una cantidadmuy pequeña e insignificante comparada con e/ aporte solar . Elconsiderar en conjunto al clima, el asoleamiento y las propiedadest4rmicas de los materiales de construccioñ en la adecuación de las«i " /endas, permite reducir en los climas mas extremosos del nor-

OCEÁNOPACIFICO

GUATEMALA

DEMANDA DE SISTEMAS DE AME ACONDICIONADO DE VENTANA

COSTO ENEWETICO DE PROOUCCION DE MATERIALES( en Kwh /K :3 )

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M E D 1 A N 0 LADRILLO 1 .20

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LANA MINERAL 3 .90

VLORfO 6 .00

PLASTICOS 10 .00

ACERO 10 .00

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COBPE 18.00

ALUM[H T.0 5600

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_-.--VIVIETIOA EN ADOBE,

oeste y sureste del pars ^ hasta en un rmz la enersia que actual-mente se consume al activar equipos ezectromecénicos de climatiza-ción artificial (existen casos con 100% de autosuficiencia` . Estoes de suma importancia si consideramos que la CFE,tiene que subsi-diar hasta en un 50%. las tarifas eléctricas en época de veranopara no lesionar tan contunuentemente, la economía de la mayoría delos habitantes de las regiones del país con climas extremosos . Hayque recordar auemés, que por cada unidad de energía eléctrica co "

-sumiva, za.pzanta seneradora tiene que producir casi el triple, yaque tanto en la transformaci6n de energía primaria a secundaria,como en su distribución azos lugares de consumo, existen pérdidasde hasta un 70% . El incrementar la generación de energía eléctricaen 1% le cuesta al país alrededor de treinta mil millones de pesos(1983) . De ahí que es urgente impulsar acciones como la de cons-trucción de viviendas prototipo que sirvan de muestra sobre técni-cas y procedimientos de ahorro, conservacidn y buen uso de la e

-lectricidad y energe'ticos convencionales. Solamente en cuanto acalefaccio'n, de un peso que costaba el litro de diesel a principiosde 1983, actualmente cuesta veinte, por lo que la situacio n rcono '

-mica se ha tornado verdaderamente critica para aquel/os oabitanfesde la zona norte del país, donde la calefacción les resulta indis-pensable para resistir las bajas temperaturas invernales.

Respecto a las ventajas económicas del calentamiento solar de ageepara uso doméstico, éstas son significativas en practicamente todoslos climas del pais, sin embarso, deben promoverse sistemas determosifón económicos o sistemas de vitrina con tanque de almace-namiento y colector solar en en so'lo elemento . En ambos casos, es-tos sistemas pueden acoplarse a calentadores convencionalee de gas/ conectados en serie/, para disponer de agua caliente aún en pe-riodos muy nublados o fríos del ano . En la Ciudad de México por e

-jemplo, un sistema de term6sifdn de buena calidad, puede sumfnis-trar agua suficientemente caliente durante el 85 o 90% del

(siesta' bien instalado) . Actualmente el costo de un "combustible" deaserrin-petróleo, es de veinte pesos, por lo que una familia decinco miembros que se bame cada tercer die usando dos combustibleecada vez (25 - 30 litros de agua caliente), Puede Ilegar a gastaren un ano *24 . mmm .mm ^ o sea, lo triple de lo que puede costar uncalentador solar autoconstruible con materiales faciles de conse-guir en cualquier ferretería bien surtida, o la mitad de zo quecuesta un sistema de termosifón comercial de 130 litroe.

Con las características de asoleamiento tan favorables que tiene elpals y con lo caro que resulta calentar agua con combustibles con-vencionazes, realmente es necesario promover políticas de implan-tación de sistemas solares con apoyo gubernamental en cuanto a fa -cilidades de adquisición, uedvccidh de impuestos, a poyo a fabri-cantes, difusion de las bondades de los sistemas, etc . Es impor-tante senazar que en promedio, un 75t del consumo domefstico de eas,se destina al calentamiento de asua, y que mediante calentamientosolar, es posible en el peor de los casos (1ugares muy nublados),ahorrar eomo mínimo el 50% del sae, llegando a 100 en regiones se-micélidas o cálidas del país.

Respecto al agua potable, en lugares donde escasea y no hay redes

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de distribucidn, ésta llega a venderse hasta en $ 40 .00 el litrolpor lo que un volumen disponible de agua ue , lzuvia, puede contri-uu/r a un ahorro decisivo durante la época de lluvias o durantetodo el afio.

La conservación de alimentos mediante fresqueras, aunque sólo seconsidera ocasionalmente, es una ecotécnica sumamente inportante enla vivienda, ya que son considerables las pérdidas que anualmentesufre za economia familiar de los estratos mayoritarios de la po-blación por la uescomposician de veruuras, embutidos, lacteos ymedicamentos a la temperatura ambiente . Aunque las fresqueras océmaras de conservaci6n ` distan mucho de comportarse como un re-frigerador en cuanto al abatimiento de temperaturas alcanzado, sison capaces de disminuir sensiblemente la temperatura en el inte-rior del vozcTmen a enfriar . La in=orporacimn de fresqueras es tec-nica y economicamente factible practicamente en viviendas de todoslos niveles econdMlcos . Los antecedentes ma's notables que existenen México respecto a c6maras de conservacio'n de productos perece-deros datan principalmente de la Opoca de la colonia, cuando enmuchos conventos exist/an ^rrisoríficos^ como los que pueden en-contrarse en los conventos de Acozman y repozotzan E . de m . . Azeu-nas mediciones en este último, han mostrado temperaturas menoresalos 10'o ` cuando la ambiental exterior era de 30`c

La producción de hortalizas a nivel doméstico es importante no sólodesde el punto de vista econmnico ^ sino de mejoramiento de la ca-11dau de la dieta del mexicano . Por lo general, 6n México no' se a

-costumbran mucho las verduras, por

que imPulsar su cultivo enhuertas ramizia,e,, invernaderos o macetas verticales con riego deaqua de lluvia o reciclada {aguas grises tratadas), representa unaecot6cnica de elevado potencial que permite tener mayorconf/abi-zivad en la calidad del producto obtenido, ya que seconoce la procedencia del agua de riego utilizada que muchas veceses de dudosa calidad (aguas negras inclusive).

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En lo que va de este decenio, han aparecido publicadas verias po–1íticas gubernamentales respecto al mejoramiento-de la vivienda atrave's del aprovechamiento de la energía solar y la incorporaciohde ecot4cnicas.

El documento oficial titulado "Plan Global de Desarrollo, Programa.de Energia, Metas 1990 y proyecciones al Amo 2000", claramente es-pecifica:

"Se buscara' moderar el uso del aire acondicionado y calefacciónmediante diseños a,puitec+dhicos que aprovechen, la ventilaciOnnatural, proteccidn del ambiente interior a la irradiacidh del sol,o en su caso, hagan un mayor uso pasivo de la energla solar . LosProgramas de vivienda pública deberan servir de vínculo para di–fundir las nuevas tendencias en esta materia . . .".

En la reciente (Feb,/84) Ley Federal de la Vivienda, se mencionaninteresantes aspectos como los siguientes:

En el Art . co . . referente a los lineamientos generales ms la pol-tica nacional de vivienda, en la sec . XI, se menciona que deuerdprocurarse "La integración de la vivienda a su entorno ecoz geico yla preservación de los recursos y características del medio em-

En elArt . rmo ., referente a las acciones y lineamientos bAicosque comprende el Programa Sectorial de vivienda, la Sec . vzz, men-ciona que cuando menos, se deberá considerar : "La tipiricacidh yaplicaci6e de diseños en la construcción de vivienda, la coordina-ción modular de elementos y componentes y de espacios arquitectó -nicos y la aplicación de criterios ecot4cnicos^.

El Art . 18, menciona que : " Los Programas de las Entidades de laAdministración pública Federal que lleven a cabo acciones para lavivienda rura/, se ajustar gn en lo conducents, a la polztica sec-torial de desarrollo rural integral y tenderan al mejoramiento yoonstrucciJn de viviendas que fomenten el arraigo de los camPeEinosa su memo, a la utizizacieh preferente de materiales regionales, ala vtizizaci6n de procedimientos de construccidh y desarrollo eco-lógico, al uso de tecnología apropiada y de sistemas constructivoslocales nue coadyuven a elevar los niveles de bienestar, mejorandolas condiciones sanitarias

de habitabilidad. Estas acciones de-berdn

y

e -

berdn comprender, tamuien ^ medidas para el desarrollo de anexos ala vivienda ^ destinadas a las actividades productivas ."

En el cap . V, referente a las normas y tecnolos<a pava la vivienda,el Art . 39 menciona que : "Las normas de diseno arpvitectohico ue-beran considerar zos espacios interiores y exterio,es y los ele-mentos funcionales de la vivienda y sus servicios, la tipif/caciJnde sus componentes, la coordinacidn modular de estos y el uesarro-Izo de prototipos constructivos, considerando las distintas zonasdel pa<s y las modalidades habitacionales^ .

El art . 4, referente a las normas de tecnolosia para

ruc-clon de las vivienuas, menciona en las siguientes secciones,ique:ebefa considerarse:

I." La calidad y tipo de materiales, productos, cpmponentes ze-mentos, procedimientos constructivos, sistemas de edificación y eluso de los mismos, conforme a cada localidad o reeicin^.

II." La utilización de ecotnicas y de ingenieri'a ambiental apli-cable a la vivienda, entre otros aspectos ueber4 considerar - ra-cionazizació'n del uso del agua y sus sistemas de reu+izizaci6ii^.

III." Los componentes prefabricados y sus sistemas de constr ccio'niuo'neos con el fin de consolidar una tecnozosra nacional en la ma-

Iv." Los mecanismos para racionalizar la producci6ñ masiva de vi-vienda^.

V." El aprovechamiento de fuentes alternas de enernia^.

Como podra/observarse de los arti'cuzos anteriores, la ley yal prev4emuchos de los propdSitos planteados por los especialistas tec-nologías ecológicas y todos aquellos sensibilizados y preocupadospor el mejoramiento de la vivienda y su medio fisico . oo/

efalta materializar e intensificar acciones sobre estos pro

toscon actividades concretas, como algunas de las que ya se est Ignllevando a cabo en varias regiones del pars.

Si

REFLEXION:

reflexionamos en que la pobzacion mundiel aumento 80,000,000 dehabitantes el üztimo año (casi la pobzaci6n de Me 'xico/y ^ que, sinexagerar, el medio ambiente en algunas regiones de paises coMo elnuestro, se pueden p,acticanente declarar como zon,as de des treecold'gico irreversiule, el nivel de concient/zacion sobre er tantrillador, hay que hacer ^azso^ antes que el crecimiento, la !conta-minacidn y efectos colaterales acaben con el planeta y con

trosmismos, se refuerza . Parte de ese algo, en el que todos

ospar+/cipar, lo son las tecnologías ecologicas aplicadas al habitaty su entorno . El exito de su apzicacioñ, depende fundamenta entede la selección de las ecote'enicas mas apropiadas para el momento,lugar, recursos, necesidades genuinas e idiosincrasia del griposocial involucrado . Mediante las ecotécn/cas se abre la posibili-dad, tanto a nivel individual como colectivo, de participar len elmejoramiento de nuestra calidad de vida . No se trata simple Mente dejugar a las ecotecnicas, sino de tomarlas en serio como alt nativafeicnica y economicamente factible para nuestra real intee

o'n conel medio ambiente, el cual no podemos ignorar ni desvincularnos,siendo urgente preservarlo y mejorarlo . Dejemos la actitud 6ontem-p/ativa y participemos, el deterioro es tal, que no pouemosi-nuiera dejar de intentarlo. Urge investigar, oesarrozlar, aplicar yaprovechar las bondades que involucran .

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i' A JA TADOS UN DOS DE ERICA

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REGIONES CON ARQU1TECTURA VERNACULA .

VIVIENDA rnAozczon*E . JAM ^ E/cpEm ^ 0^x.

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VIVIENDA MM'A TRADICIONAL EN EL

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PROYECTO(S) : Vivienda solar experimental de bajo costo de la Fa-cultad de Arquitectura de la Universidad de Guadalajara.

LUGAR(ES) : Universidad de Guadalajara, Jalisco.

INSTITUCION(ES) PARTICIPANTE(S) : U. de G. , S .E .P y U .N.A .M.

PERSONAL TECNICO PARTICIPANTE : Arq . Jose L. Alcalá, Ing . EnriqueFlores T ., Ing . Guillermo Sandoval, Arq . Isaias Peralta y Dr . Eve-rardo Hernández.

BREVE DESCRIPCION DEL PROYECTO : Con propósitos de investigaOi6n ydidgcticos sobre arquitectura solar, se construyd un prototipo devivienda solar experimental en los terrenos de la Fac . de Arqui -tectura colindantes con la Barranca de Oblatos . La casa consta devarios sistemas de climatización natural y cuenta con equipó demedición meteorológica y solarim g trica instalados por el InStitutode Astronomía y Meteorología de la misma Universidad .

Vivienda solar experimental de in+ergs social en climasemi-seco templado.

LusAn^ea T : San Luis potosi S.L .P.

PERSONAL TECNICo PARTICIPANTE : Dr . Everardo oerndndez . Ing . RodolfoMartinez S ., Arg . Mario Rebolledo z . . Ar g . Francisco ac»nabez, Arq.Jose 134ez u . . Ing . Marco A . xicotgncatz . Dr . Alejandro Velazco L . eI

EREVE DESCRIPCION DEL PROYECTO : Se

ng . Eric moreno y personal tecnico de la d p /esaczon INFONAVIT

construyeron dos prototipos consistemas pasivos de climatizacion para verano e invierno . Unoconsta de muros rrombe y el otro de invernadero, ambos en la fa-chada our . Las casas incorporan un tragaluz inclinado central en eltecho con dispositivos de control solar estacional ; turbina edlicapara ventizaczon inducida ; almacenamiento t g'rmico en latas metdi-cas con as"a y calentamiento solar de agua . El comportamiento tdr-mico ha sido satisfactorio en las dos casas . En ambas casas seInstazdun sistema de ad,guisicIdh automa'+ica ue datosmeteoroz6sicos, sozarimetricos e hiyrot grmicos .

PROYECTO(S) : Vivienda solar experimental de ' interés socialsemi-seco con verano cAziuo e invierno frío.

PERSONAL

en clima

LUGAR(ES) : Ciudad Cuauhtmoc, Chihuahua.

zmorzTuczow(so) pAnTzcz pAwTE/o/ : zm=ouAvzT y uwAn.

co PARTICIPANTE : Dr . Everardo *ern gndez . Ing .

fomartrnez a . . Arg . Mario Rebolledo z . ` Arq . Francisco oconab z, Arg.joss Eger c ., zne . Marco A . xicoténcatz . or . Alejandro veza co L ..Ing . Eric Moreno ., or . Manuel Martínez F ., Ing . Jesus c»aies ypersonal técnico de la dezesacidh estataz de zmFowAvzr.

BREVE DESCRIPCION DEL PROYECTO : - Se construyeron dos prototi4os consistemas pasivos de climatizacin adecuados. para propiciar confortrermzcoen epoca de verano e invierno (demasiado frío) . Los rroro-tipos constan de : fachada de captaci6n solar al our, dis

tivosde control solar estacional, tragaluz central con control

zar,almacenamiento térmico en recipientes de vidrio y metnicos aus-zamiento térmico en muros y techos, turbina eólica y sistema decalentamiento de agua por termosifón con intercambiauor de Calor.En una de las casas se instaz6 un sistema fotovoltaico paralizumi-naci6n fluorescente

LUl'IFS14 La Fa :.

INSTITU(IOWES LARTiiCIFANAT

PEhSONi, iL

PARUCIPANTEz

EPorardo Hern,4nde,

Fodolto

1 l4-i

MDreho y personal

toonico de l_, ,I

_ .--F= :ic,i . SI L : .IÍ :;,': ., .Í ..!

UESCRIPCUMDELPROEU0ii Se conistuyeron dos pi' ototlpos consistemas pasivos .:j r climaticaciJn adecuados al cliimsLin prototipo consta de doble techo

vent Ilado sopontandu einheritor bolsas pldeticas con :- .!!<r-

i::4rmle . a. la Eomba.El otro poscil's +In sLstema de tectp radiador pac entciamsento nc-turno por disipacIn de radicion intyarroja esFocifD Myl-lace-namien!:o de aie triro en un plafond con bolsas plarstIcas con gua.Ambss cas,'As ro:.en lieneos hkAii.iedos coLgantes pa p a enlriamlenLo

turbina

de la ventilaci .n ,d Ispositivos de control solar y sistema solar de calentsoiiento deagui:,i . En amt,-.n_ vi g iendas se instalu'un sistemsi autom6tco dead guisicin'de dstos meteorolcrgicosii solar :rmetrdcos

bigrotriiiiicos

PROVECTO(S)vivienda adecuada al clima del altiplano del v ialte demj,Ids"=n sistema solar de calenfam,ento mr a;va

LuaAnEaI : Tepepan . m~x/co . D .F.

IwsrzTuorowkEa/ pARTzcz pAvrP,o) : Proyecto particular.

PERSONAL TECNICO pPAETICIPAHTEf, *x q . Hector Ceballos,L.los sarcfa vlec.

BREVE z p tnDELpxorsro Esta cons,ruccicrn se disomí condn confortable y zcqránuose/es=a-crite(ios

cios tempiauos . bien ,/uminados y ventilados . En el techo ,nczinauoal Sur, se instal6 un sisi::ema de calentamiento de aqua a ci cvza-ci6n forzada accionado mediante una pequena bomba /sistemap^ s/ ;o` y acoplado en serie al cazsnI .:auor convencional de qas . Secuenta con una chimenea no convencional con ductos us calen~amientoindirecto del aire, Se dispone de una fres q uera para con * ervcidn dealimentos pereceucr~s . De los desec»os orn gnicos se obtiene corM

posta,

°/ . ,.:a,-

!

PROYECTO(S) : , Vivienda solar en clima templado de altitud.

LUGARES) : zona montañosa alta de los Remedios, Valle de Méico. _

zworzTuczow/se/ pAnrzCz pAwrs~a, : Proyecto Particular.

PERSONAL TECNICO PARTICIPANTE : Arq . oeatríz M . de Aguirre y Arc,.Jose L . Aguirre G.

EnEvE DESCRIPCION DEL PROYECTO : Esta vivienda incluyeconsideraciones de diseno tales como ganancia solar directo através de ventanas al sur y almacenamiento térmico en la masa delos muros de tabiue ^ el cual se incrementa en la zona de mayorcaptación solar para el desprendimiento nocturno de calor endn+eriores . Las fachadas oriente, poniente y norte son cerradaspara evitar asozeamientos molestos en verano y escape de calor eninvierno, respectivamente . Consta de aislamiento térmico y controlde infiltración del aire . Se instazd un sistema de calentamientosolar de agua, as/ como dispositivos para su ahorro . La azotea seuisei-To para cultivo de hortalizas .

PROYECTO(S) : conjunto Solar Muztifamizia, rulti+zsTn.

LUGAR(ES) : TultitIA, E. de M,

INSTITUCION(ES) PARTICIPANTE(S) : Concepto S .C . y ()PVT.

PERSONA . rEovzo*pAnrzcz pAnrs : Arg . Carlos García Velez, or l. Eve-

conjunto de vivienda multifamiliar.EREVE DESCRIPCION DEL PROYECTO:premiado con el ler . lugar' en e/ "Encuentro para la Vivienda" enpeu ./a i:i, actualmente en etapa de ,desarrollo . Consta de 24 c

mi-nios con servicios independientes de 50 viviendas c/u . Be p

teáun nlj czeo de instalaciones concentrado en 4 deptos ./pzanta Conuucto central de distribucidn de servicios, el cual propicia eltiro termosif6nico para ventizaci6n, reduce drasticamen,e /bngitudde tube,/as y en consecuencia minimiza perdidas calorfficas! en elsistema solar de calentamiento de agua icon pegueno calentador av-viziar de gas) . La czimatizacidn natural se resuelve mediante ga-nancia soLar directa e indirecta con losa de acunvuaciu'n te-mica yterraza-traea/uz difusora aprovechando zas diferencias de nivel delos espacios . Los colector-es solares se integran a la geometría de/a tecxumbre de los edificios asf como el termotanque aislado . Elaqua de zluvia de cubiertas y estacionamientoe se capta y a macenaon una cis+erna en el nivel inferior del conjunto para sv 01.10-adoy dis+ribucic5n posterior .

PROYECTOS) : Vivienda con s sterna de climatisacic;'rf natural en clima

LU r3AR(ES)' nerida . vuca,Jn.

INSTITUCIOWES) PARTICIPANTE(S) : proyecto particular.

PERSONAL TECNICO PARTICIPANTE : Dr . Alonso Fernández.

BREVE DESCRIFCION DEL PROYECTO :_ Se construy6 una vivienda con dobletecho de re,rocemento de poco espesor y ventilado . El diseno de lacasa comprende recomendaciones de auec:acion bioclimAtica para zo-nas câziuo-»omedas rrotesi4ndo*e eflcacmente del sol y aprovechandolos vientos alisios predominantes en el lugar . La casa es~Jautosu-riciente en climatizacibn registrándose temperaturas. muy inferioresa las registradas a> exJerior . Esporádicamente se activa un venti-lador-de techo :aspas do xezic6=terol para mejorar la sensacio'n deconfort auonue puede prescindirse de su funcionamiento .

PPurECIO(I ;) : Caea adecuada al. clima c6l.ido-húmedo.

LUCJAP(ES) : Itapa, Guerrero.

1W1- 1fMCIoN(ES) PARTICIPANTE(S) : Proyecto particular

PI'P , )NAL TECNICO PARTICIPANTE Arq . Beatriz Martínez B . y Arg . Jose:,L . Aguirre G.

DESCRIPCION DEL PROYECTO : A partir de las necesidades deznnrort

ese clima, se seleccionaron estrategias de diseno parala climatizaeián natural mediante el control anual completol delaEoleamiento, aielomiento térmico estructural, ventilacidn h-uzadaJiurna y nocturna y tiro termosifAico . Consta de sistema de cap-taci6n de aqua de Iluvia, calentador solar de agua y disposiitivosiaelos para el a horro de la misma y la electricidad .

wc;dvzos me prueba de sistemas pasivos de wimaticacionpars,' zonas ariaa, y semi-ridas.

uxIIAR(sa : : Hermosillo, Sonora.

IwS rur s91PART'CIPANTE(S) : Escueza de AltoF Estudios de la

ps*a*vAL rsCnoCo mnrIc/ pAwrs : M . en D . ean Robles, M . enEduardo Hinojosa, Pr . Ricardo pzur :(quez , Cr . cverardo *ernndez,xr . Alejandro «e/azco L . e znp . Eric noreno.

Se construyeron dos mc5duzos deprueba con s~s~e~as pasivos de climatizar/ón aprovechando los fe-númexos de enfriamiento eva=o,a+i ;o del aire al circular For undocto enterrado con intcrcambiauor de calor no un lecho rocoso,as irnucse el aire mediante un colector sola ' ~,e ° mosifc1''n) . ram-mi.!:^ Fe trata de estudiar el fen6meno de enfriamiento nocturno pordisiraci,!n de ,a g iac16n infrarroja a/ espacio, SE

un sis-tema de ad " uisici6n automg uca da datos me+ro.o/dgicos y so!arix-oi s on cassette . npsy/or,"^ aoawente el proyecto no se podidoc~o~uir, entre otras cosas ' por razones de rinandiamiento,

PROYECTO(S) : Viviendas an adobe para maestros rurales con incorpo-r~clon us ecotecnicas,

LUGAF f,ES)z Patambo, Gro . ; San Pablo n ',"inla', ()au : . y San Cristobalz ::,:icaca/cc~~ rzax.

rmanruozow/so/pAprzcz pAwrE(a/ : cuncSC*L A .G.

zny . Laja E. nern~nuez p . . Ar!g . josc.;e, mErqvez L . . Ar g . Roberto moreno * ., z ^ e . R6mulo Cardenas V . . Dr."....car oe/ngndez B.y or . cve,ardo Hernrindez H.

BREVE

El proyecto g.ve se desarr:/!a enzas tres localidades, tiene como objetivos pedag6gicos el arraigodel maestro rural a la comunidad, apoyo a la descentrazicac»aneducativa, ca=acitacian a las comunidades y la participación comu-nitaria . Entre los objetivas runcionazes : e/ mejoramiento agui-tmctónico, e/ respeto a lo identidad cultural, la autosuficiencia,

auecuaci6n bioc/imatica y la utizizaci& de enarn/as rpnóvables.Entre /os tecnc/6sicos : la a0:oconstruccidn, el meJoramienta es-t~uctural, oso da sistemas ronstrvcti "oa tradicionales, uso de ma-teriales locales:, fuerte componente de mano de obra y bajo aoato.Entre las ecot4cnicas incorporadas se encuentran : el diseno bio-czimALico . ca/entamienUa solar de anua, conser "ac/6'n de proavctosPerecederos mediante fresqueras, reciclaje de aguas grises y ne-gras, oziv"sa huerto o invernadero y torre del soz .

p noYcorw(.a),zn.esuqaciones sobre constrvccin en ad=b,.

UusAe(sa)' mLico, C .F ., patambo Gro ., san Pablo 66'ila.Cristobal zacacazco . rza :.

zworzroclow'ss` PARTICIPANTE(S) : cmxsuA . A .G.

PERSONAL Tsnvz PARTICIPAHTE : zne . Luis E . xsrnndez P ., Ar q . Wiese'A . n~rquez L ., Arq . xoberto Moreno n ., Ins . p~mu/r cardenE ,, . c,.Oscar nern g'ndez B . y or . svsrardo mernAdez H.

nE'/s DESCRIPCION Sr realizan estudlos =ara seleccde tierras y pruebas us campo con el rín de conocer zas caracte-rísticas del material, composici6n, capacidad de carga y resia,en-cia al irtemperismo . Se han estudiado tamhie'n sus ca,acteri 'suc~stermorfsicas y bondades en determinados climas . Sc: »a desarrolla ,doun laboratorio de campo que requiere de un mínimo de capac/,acionppra su vs» . Los resultados experimentales obtenidos con e/ 1ac `oratorio moviz, ban mostrado concordancia co ^ las sofisticadaspruebas de on laboratorio formal de an4/isis de materiazes, nc ac-cesibles a/ autoconstructor . La tecno/og(a ds'Eiarrn/iaua Perm/te, decual quier tipo de tierra, conocer /os insumos necesarios para supreparaci6n como material de ccnstruccien resistente y durable .

p no,Ecr*(s` : El azufre y el adobe co=o materiales de construcci4n,

LUGAR(ES) : Monterrey, Nuevo Leon.

INSTITUCIOWES) nrz z pA/rs /Facultad de Ar q uitectura de laUniversidad Au-o—a de Nuevo LeOn.

Arq . zos A . Zapata Castellanos ycolaboradores-

PROYECTO : Se trata de mejorar la vivienda demuy bajo costo, especificamente la rural, mediante el desarrollo demateriales econdmicos y con buenas características de resistencia ydurabilidad . Se he considerado za prouucci6n acelerada de adobesmediante m4puinas manuales del tipo CINVA-RAM . Respecto al azufre,se ha utilizado en sustitucicin del cemento Portland como aozvt(nan-te . encontrc-fnuose muchas ventaJas respecto a su resistencia meci g'nica, endvrecimiento .im=ermeabi/ivad, aislamiento te'rmico y otrascaracterísticas interesantes como /a de que no re quiere aqua en supreparaci6n y que es rvciczab/e .

Bloque de 2m x 2m x1m de espesor,para andenes y patios.La Junta va rellena de arena .

Pl's,E(M0 .S ?4 M ateriales de eonstrucci 'n no convencionales a. partirde da, iiechcs agri' coloe e induetrialee.

EUGAR(ES) : Ciudad Vniversitaria, Mic.o, D.E.

It''t :311 .1-I J(1:10WES) PARTICIFANTES14 Institute de Invee.tigacion en kla-T::erialee-UNAM.

PERS0NAL TECNICO PARTICTPAMTE1 Ing . Vicente Lgmus

Ing . Humberto11vera S . E Ing . H . L6PE : J.

ERIEvE DESCRIPCIOH DEL PROVEC104 Se investigan y desarrollan mate-rialesde -construct:ion no convencionales elaborados mediante desperdicios agricolas e industriales . Se aprovecha la czfecara IrJFt.arroz y El bagazo de caña, ambos sometidos a tratamientos con azu-fre . Se desarrollan tambi6n concretos y morteros orgSnicos gue in-corporan fibres y cascaras naturales . Se han fabricado paneleeablocks, tabiques y elementos estructurales para muros y techos onbase a los materiales estudiados . El proyecto comprende el .1-e'.11sisde caracterfeticas sobre resistencia a tensi6n, compreeld 'n, intem-perismo, resistencia t6rmiea y aislamiento aedstico . entre Otros.SE desarrollan tambi4n investigaciones sebre ferrocemento cdn adi-tivos organicos . El enfogue de las actividades se orienta a Ila oh-tencidn de materiales de muy bajo costo y f,-;cil produccicrn Iue re-presenten una solucic5n al problema de la vivienda en ME;ico .1

PROYECTO(S) : Remodelacioñ solar de una casa mediante criterios declimatización natural, sistema activo hidrónico-solar de calefac-ción y calentamiento solar d6 agua para uso doméstico.

LUGAR(ES) : Fraccionamiento Club de Golf México, Mé ::ico D .F.

INSTITUCION(ES) PARTICIPANTE(S) :pr[:)yecto particular,

PERSONAL TECNICO PARTICIPANTE : Dr . E :erardo Hernández H ., Ing . Ro-dolfo Martínez S ., Lic . Isidro Saidaia, Sra . Jane Saldaña.

BREVE DESCRIPCION DEL PROYECTO : Debido al mal di=seño ar quitectónicooriginal de la casa y a su mala orientación había problemas de fríodurante casi todo el año . Se transformó un cubo de iluminación eninvernadero a doble altura y se instald un sistema de calefacciónhidrdnico-solar consistente en un banco de colectores solares paracalentar 2090 1 . de agua a circulación fslr-zada, la cual es recir-culada dentro de la casa disip6ndose .c-aaÍc;r mediante termo-radiado-res en muros y techos . El sistema trabaja automaticamente contro-lado por termostatos diferenciales . Se acopló tambidn un sistemasolar de calentamiento de aqua para uso domestico.

000

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cazefacci6n solar activa y remodelación arquiteet6nica .en clima templado de altitud.

LuaAn(so/ ; Lomas de Chapultepec . w6''ico, D .F.

Iwsrzrooz*w(se : p*RrIcz pAwrE~a) : swsnnsx . S .A.

radores.

BPE'JEDESCRIPCIOH DEL PROYECTO : Se instald un sistema activo ' decalefacción hidro'nico-eolar yse hicieron modificaciones ar qúitec-t6nicas a la casa para optimizar su comportamiento t4rmico respectoal -trío . Se aislaron termicamente muros y tuber/as del sistema . Els3stema consta de 7 colectores solares, tan q ue termoaislado de 900li+ros, eqv/po de bombeo, termostato diferencial, calentador de gasauxlziar, unidades de convecci6v forzada agua-aire y tuberfas . Losradiadores fueron importados de E . U . A . . Incluye sistema de ca -lentamiento de aqua para uso doméstico.

PROYECTOS) : Proyeeto HELIOS para bombeo de aq ua.

LUGARtES)t Monterrey, nuevo León.

znar/roczoWEa) PARTICIPANTE(S) : Instituto Tecnol6gico de Estudiosauperin,es de Monterrey y la UNESCO.

BREVE uEacp / p zow oE . PROYECTO g p rovecto de in "es+isaciúr y desa -rrollo de un sistema de bombeo de aqua mediante conversión foto-t4rm/ca de la energía solar . Consta de colectores pianos con su—:,erficie selectiva de cromo negro. Se exploran 'as posibilidades decontribuir a la solución del problema de aqua y energía eztgctricaen áreas rurales remotas .

PROYECTOS) : Aire Acondicionado Solar Activo.

LUGAR(ES) : Mexicali B .C .N.-

INSTITUCION(ES) PARTICIPANTE(S) : Instituto de Investigacionescz4ctricas zzc,e Instituto de Investigaciones en Materiales UNAM.

PERSONAL TECNICO PARTICIPANTE : Ing . Rodolfo Martinez S ., M. en C.-Roberto Best B ., Ina./Franc isco vil/aseoor . Dr . Jorge xuac~z e zny.Julia Quintana.

BREVE DESCRIPCION DEL PROYECTO : Se instal6 en el edificio de la CFEde esa localidad : una unidad solar de refrise,acidn por abeorci6nde 7 Kw . ; un subsistema colector de 30 captadores solares con su-perficie selectiva de cromo negro y doble vidrio templado ; , calen-tador auxiliar de gas ; torre de enfriamiento de agua ; dos difusoresde aire ; sistema de control autom gtico y tanque de almacenamientode agua caliente de 2000 litros . El subsistema de enfriamiento esun paguete comercial importado de Jap6n para el enfriamiento deviviendas .

PROYECTO(S) : Casa s_ con climatizacion solar activa en clima muy sa-lido-muy seco de Baja California.

LUGAR(ES) : Mexicali P .C .N.

INSTITUCION(ES) PARTICIPANTE(S) : , Dirección General de Aguas Salinasy Energía Solar (actualmente intituto SEDUE), Dornier Gmbh, Uni-versidad Aut . de Baja California, Instituto Tecnológico de Mexicaliy otras.

PERSONAL TECNICO PARTICIPANTE : Arq . Alfredo Salomon A., Ing . Al-berto Sanchez H ., uui.m . Ernestina Camargo R ., Ing . Jaime Sotomayor,L .D .I . Javier Alegret Pla, Ing . Angel Castrejón y personal técnicoalemín

BRETE DESCRIPCION DEL PROYECTO : Dentro del convenio de cooperacióntécnica entre México y la R . F . de Alemania, se construyó un con--junto de 6 casas dotadas de e quipos de enfriamiento y calentamientosolar . Todas cuentan con techo inclinado con colectores solaresplanos (formando un doble techo) . Tienen dos niveles y 125m2 . c/u.Incorporan sistemas de control solar estacional como aleros y re-metimientos . Los muros se aislaron termicamente . Las característi -cas del sistema solar activo para las 6 casas comprenden : 2SSm2 . decolectores,de¡los ' cuales 213 son para activar el sistema de aireacondicionado ; termotangue de almacenamiento de 30 m3 ; equipo en-friador por arbsorci.cin con capacidad variable entre 25 y 75 lw .;tanque de agua fria de 15 m3 . ; torre de enfriamiento de 200 Re .;sistema de distribución de aire de 75 rn3/h . (aire trío y caliente).tablero de control automati.co computarizado, etc .

PROYECTO(S) : Proyeeto Sonntlan de las Barrancas.

LUGAR(ES) : Las Barrancas, Bajaiforn 'i 'aSur.

INSTITUCION(ES) PARTICIPANTE(S) ; oireccidn General de Aguas Salinasy Energla Solar actualmente Instituto 8s00E1 . Dornier oyslí,mGmbh ., C,A .p .m .E . . cowAc,r . uwAn, IPN, oAaco . ITPL y otras.

PERSONAL TECNICO PARTICIPANTE : Ing . ^scar p4rez a . . Ing . Angeloastrejun w . ^ Ing . Alejandro perng nuez e ., L .D .I . Javier Alegretp . . Ing . Federico Navarro c . . Arq . Alfredo Salomdn A ., M . en C.Luis augrez p . ` Ing . jaime Sotomayor y otros incluyendo el ,personaltecnico alem g.n.

BREVE DESCRIPCION DEL PROYECTO : El proyecto tiene como objetivodotar a la comunidad de : aqua. potable ; alcantarillado ; electricidady riego meuiantepl rauco de aguas tratadas ; planta deealadora;planta procesadora de pescado y una planta productora de hielo,todo ello alimentado con enee-gra solar . Se incluyen una Eerie deservicios y edificaciones con diseFo bioclim6tico ; un edificio decontrol de equipos ; un edificio de planta ue *a/auora para 4nm3/dial, un edificio de planta de potencia de alta temperatura q uegenera 100 xw ., y es complementada con otra de baja I:emperatura de15xw. ; planta procesadora de pescado ; tanques de almarenamiento deaqua de mar ; tanq ue eie"ado de agua potable deealada

Planta derefrigera i6n y ue/o . AuemAs se cvenF.a con escuela, zonaderortivay plaza eívica . La captacida solar re quiere da 2005 m2 . de colec-tores planos y 550 m2 . de concentrauores cizf.nu,o-parau6z#os.E :iste vn campo de celdas fo+o ` oztaicas de '01.0 m2 . ' para aplica-clones de radiotelefonía . T .V . educativa y prouuccion de hie/o . Losu~se~os ar gviAectonicos incluyen El reciclaje de desechos ureí,ni-cos .

pnovscTo(a) : Desarrollo de celdas solares y

/modulos rotovoztaicos.

LUGAR(ES) : Me'xico, D .F.-

centro uezn,estisacionesy estu-azos avanzados del IPN, c/mvss/Av-z pw.

pERSONAL TECNICO PARTICIPANTE : Dr, Juan Luis. del Valle, Ing . Anto-nio Urbana y colaboradores.

rRE'VE DESCRIPCION DEL PROYECTO : Los primeros esfuerzos realizadosan el desarrollo de la conversión fotovoztaica an Ngxico, datan de1967, en el que se desarrollaron celdas so/ares para globos sonda(2 cm2/ . En 1972 se desarrollaron de 2 .5 cm . de diAetro . En1975-76 se obtuvieron celdas de 5 cm . de uiEfMetro en silicio mono-cristalino y sulfuro de cadmio . De 1979 a SI se desarrollaron ensilicio policristalino con eficiencias del 9% en Zreas de 25 cm2 . yen monocristazino en 7 .5 cm . de d/ametro, constouye'ndose una plantaPiloto de celdas y módulos fotovoltaicos . A la techa se cuenta conuna tecno/onfa integral para fabricar m6uulos con obleas de sizi-xio ^ can procesos apropiados para industrializarse competitivamentey con perspectivas de transferencia al sector industrial . Se cuentacon un prototipo de 13 watts-pico, probado ampliamente en aplica-ciones reales de campo .

APLICACIONES MULTLPLES DE LA CONVERSION FOTOVOLTALCA EN EL MDJO

RURAL CON TECNOLOCTA MEXICANA- ; TELEVISION, ALUMBRADO MUNICIPAL F

Nawaimmin.

ALUMBRADO EN UN ALBERGUE INFANTIL,

ALB .ERGUE TNFANITIL DE DAN JUAN TAMAZOLA ALIMENTADO CON ENERGIA

SOLAR FOTOVOLTAICA . EDO DE. OAXACA, MEXICO .

PROYECTO(S) : Aplicaciones desarrolladas con sistemas /otovoztaicos

LUGAR(ES) : n4 :ic~ . D .F .

Centro delrvestinaciones

estu-dios avanzados del z pw . o/m:sorAv-z pm.

psnavnA .rEcnzc*pAerzcz pAwrc : or, juan Luis uez Valle, zn6 . Anto-nio

colaboradores.-

RREVE DESCRTFCION DEL PROYECTO : oe han desarrollado proyectos sobreneneracidn de energía el gc,rica mediante nmduzos fotovnzta cas parazas siguientes aplicaciones : globos sonda, radiotezefonla,!r ., . e

-ducativa ~ Tale secundaria, bombeo de agua, i/uminacio'.n fzúores-cente para 122 albergues infantiles en s estados del país . / Tambie'nse han desarrollado aplicaciones con T .V . a cozo' , bombeo

pozosprofundos ( 7 .5 x. p .), alumbrado municipal, alumbrado de escuelas ysistemas meteoroz6sicos . Actualmente se cuentan con mas de 130sistemas sola;-es rotovoztaicos (con 70 Ti ue integracia'n na~ionaz)distribuidos en toda la Republica meicana .

TELESECUNDARIA ALI*.CON --

ENERGIA SORAR EN EL

'AOO DE

BEA, BOMBEO DE AGUA FOYOVOLTA

Y MODELOS SOLARES EN LA TAL. . . A

RA DE FABRICACION NACIONAL.

DESARROLLO TEGNOLOGICO E TNGENIERIL

EN EL CTNVESTAVIPN .

.ILUMINACION DE 122 ALBERGUES ESCOLARES INFANTILES _EN_ LAREPUBLICA MEXICANA

PROYECTO INI SEP CINVESTAV— IPN

I ._ CHIHUAHUA

57

2 ._ NAYARIT

18

3._ GUERRERO

17

4._ VERACRUZ

IO

5._ OAXACA

7

6 ._ MICHOCAN

6

7._ HIDALGO

4

8 ._ PUEBLA

3

9 ._ SAN LUIS POTOSI

I

"PI sol es fuente de energía y generador también,a través de la lotosíntesis, de todos los alimentos

del hombre, cuino el hall. y el frijol . . . Estos pane-les fotovoltaicos captan la Irte solar al igual que las

' plantas . Las celdas la convierten en electricidad e

iluminan la casa del nifto del campo . Ustedes serán

los hombres que mariana 1 ;obernara i al país y di-

fundirán estas tecnul i ,ías renovables, sin couta-

minaciún ui datto del ambiente " .

,PROYECTO(S) : Enecgfa Solar par& Todos.

—

INSTITUCIONNES) PARTICIPANTE(S) Focultad de Zootecnia de 16 Unl-

PERSONAL TECNICO PARTICIPANTE : Ing . Fernando Pinal, Dr . Jose L.6utierres A. y colaboradores.

* ON DEL PROYECTO : ue construye,on varios dispositivossozares para solucionar problemas rura/ee me calentamiento de agua,secado de frutas y coccid 'n de alimentos- Se trata de promover 18tencnificación del medio rural a traves de tecnología intermediaaprovechando el cuantioso recurso solar del sstado, usando mate-riazes regionalmente disponibles y de fauricacie'n sencilla .

PPOVECTO(S) Vivienda experimental autosuficiente conecotácnicas.

LUGAR/ES/ Ajusco, mF5xico D .F.

zwsTzruczow(Eo) PARTICIPANTE(S) : Grupo del Sol A .C .

6npráctica,

ecotgcnicas Para laautosuficiencia en energía ezáctrica, energTa terMi

/~-matizaciux . Consta de generador ro*ovoztaico de aem matts-p

; a-cumuladores ue *o wmh . ; sistema solar de calentamiento de agua parauso uomóstico y para cazeracci6n mediante losa radiante . me ianteon invernadero se produce aire caliente para 18 caleraccio" de lacasa . Se capta e/ ae "a ue /zu,ia de una superricie oe *mo m2 . y sealmacena debajo de za casa en una cisterna de 240 m3.

~ /

PERSONAL Tscmzmo pA*rzoz pAwrs : zne ; Roberto Martrn J .,llermo Diaz A. e

e . Hector Morelos Z .

PROYECTO(S) g, sistema mixto de eeneraci6n fo+ovozta/ca y e6zica

LusAR/ss" m gxico D .F.

Imarrruczou/Es/ PARTICIPANTE(S) : Grupo Fuerza y Grupo del Sol A.G.

PERSONALTscnzco PARTICIPANTE : zne . Roberto Martin y Sr . Joser

Prescott.

EREVE DESCRIPCION DEL PROYECTO :: Se experimenta con un ae,oyenerauo, ,producido en México (con alto grado de intee,aciun nacional) aco-plado a un sistema de sene,aci6n fotovoztaica . El periodo de prue-has es de un amz ' y se analizan loo procesos de seneracidn, funcio-namiento de enuipo

if~'ico, de control ` monitoreo, inversión~erDC/AC y uistriuucion ez6ctrica .

pe* ab° icaci6n de dispositivos pare ex ahorro y u

ra-cional del -`--'

'

/LU~R1E~ : me"/co . D.F.

zmirzruczuw so/ pAnrzcz empresa ^ AGUA ^

psnaomAL rscwzco pA*rzcz pm*rc' Arg . Augusto Cuevas AzemA.

ERE ,JE OLSCRIPCION DEL PROYECTOSE fabrican diversos uispos

vos ysistemas para el ahorro del agua en zavabos, fregaderos, duchas yw.c .v las pruebas realizadas han mostrado ahorros efectivos elconsumo del agua de hasta aproximadamente el 60 % . .Mediante cone-" iones si~pz .s pueden reciclarse las aguas. grises de la yivii.4_1da .

pnc*Eoro'a/ : oise~o y construcci gn de letrinas y atomizadores deagua.

LUGAR(ES) : M4xico . D.F ..

INSTITUCION(ES) PARTICIPANTE(S) : Departamento de zngenier/a Am-biental, seccion de Graduados e znvestieacidn ` ESIA-IPN.

PERS0wAL TECNICO PARTICIPANTE!. zny . Francisco J . At:eves y colaba-radores

BREVE DESCRIPCION DEL PROYECTO : En opinión del Ing . Aceves, lasletrinas desarrolladas en este proyecto notienenel inconvenientede las trag iciona/es, puesto que se hen mejorado no dejando escaparin=ectos ni mazos ozores, no necesitando ubicarse lejos de la vi-vienda ni reuuicarse cada vez que se llena el foso . Tampoco re-quieren ague para su funcionamiento por lo que no producen aguasnemras . Los desechos o,eanicos de la vivienda se pueden depositaren la letrina junto con las excretas, formando cmnposta

paraabono de cultivos o mejoramiento de suelos . Es una opci6n econ6micay ecoz6sica para disponer de los desechos en zonas carentes ded'enpJe.Loe atomizadores permiten ahorrar hasta un 90% del agua consumidaen el fregadero, lavabo, uucha, etc . Consisten en boquillas conroeca acoplabzes incluso a mangueras de riego . Los atomizadoresreuuieren para su eptlmo funcionamiento de una altura de la columnade agua de por lo menus 3 m .

PROYECTO(S) : oise;o y construcción de excusados de bajo consumodeagua.

uUsAn(Ea, ; mgxico. D .F.

INE;1ITUCIOM(ES) PARTICIPANTE(S)! Comisión de Ecologia del Departa-mento del D.E.

PERSONAL TECNICO PARTICIPANTE : Ina . Gast6n Mendoza G ., Ing . Davidsumez s . . zne . Francisco auz gn c . e Ins . Conrado ogviza G.

BREVE DESCRIPCION DEL PROYECTO : Se diseñaron y construyeron excu-sados de bajo consumo de aqua . Los protptipos obtenidos se presen-tan on tanques de tan sólo 4 y o litros .

PROYECTO/o/ : Fresqueras y OAmaras de conservaci6'n de prouu4os pe-

LUGAR(.ESl g n~x~co o"p

zworzruuzmv(Eo) PARTICIPANTE(S) : omoEScAL A .C.

PERSONALTECNICOPARTICIPANTE : Dr . E,eraruo Hernandez, *rq . e°sanaReyes T . e zns . Luis E . Hernandez R.

BREVE DESCRIPCION DEL PRO'r'ECTO Se construyeron varias fres Iguerasc4maras de, enfriamiento para conservacio'n de alimentos y productosPEin-ecederos . Se aprovechan los fenc':irmencs de enfriamiento ev'apora-tivo del aire al ceder- calor sensible sufliziente para la e.vapora-cic5ri-de aqua (calor latente), y el de desprendimiento de radiaciol'iinfrarroja desde superficies selectivas frras durante periodosnocturnos . Se han combinado procesos de evaporaci6n, radiacri te-

subsuelo para Iograr abatirriientos de temperatura significati-oE .Sesigue investigando. sobre dispositivos de enfriamiento similar :asdesarrollados en otras partes del mundo, a fln de, conocer sU

LUGAR(ES) : pazmira ` Cuernavaca, mor.

PERSONAL TECN1CO PARTICIPANTE : M . en c . Ana ma,ía nartú`ez L . ycolaboradores

BREVE oEonnr pmzow DELpno/sor* : oe aprovecha la biomasa para+eaen

desechos ornZnicos para aplicación al -medio rural . Se ha optimizado /a producciun de gas metano a trav gsdel uiseFp,construcci6n y pruebas de digestores de variascapacidaues 0.2 . 10 y 40 m3 . Entre los parAetros analizados en elfuncionamiento de los sistemas se encuentran : el tiempo deresidencia del material . agitación, producci6n diaria, carga diariay ericienc~a del biodivesto~ .

Sistema Integral de neciclamiento de Desechos Organ /-

LUGAR(Eªl: Estados de vucata6, Quintana Roo y me'rxico .

.

PERSONAL TECNICO PARTICIPANTE : M . en C . Josefina Mena A.

BREVEDESCRIPCIONDELPROYECTO :El oznoo es una alternativa nueva y

eficaz mediante la cual, en ausencia de servicios, soluciona eltratamiento de desechos, optimizando el uso del agua mediante sureciclaje . .Se conjugan procesos aeróbicos con anaeróbicos Para lareutilización de Iosdesechos.liquidos

sólidos proveniente5 de la

que es aerobia, se favorece la Oroliferacid 'n de bacterias que pro-vienen de las excretas y Rue aprovechan el carbón de la materiaorggnica para reconstituirse y el nitrógeno de la orina coma com -bustible . El producto de los procesos de transformaci6n ocurridosen la ca'Mara, es un abono excelente pare cultivos en generali, queinclusive, ya se est g comercializando .

PROYECTO(S) : Casas Solares Autosuficientes.

INSTITUCION(ES)pAnTzcz pAmTE(S) : oirecci6n General de Aguas Salinasy Energía Solar (actualmente Instituto SEDUE) y los gobiernos es -tatales correspondientes.

BREVE DESCRIPCION Se construyeron dos casas con cri-terios de climatizacidn natural y sistemas pasivos, incorporandodiversas ecotécnicas para la captacidn de agua de zluvia, uiosas,aerogenerador Savonius, sistema fotovoztaico de iluminvciun fluo-rescente y r .v . ` secador de frutas ' e invernadero para cultivo dexortazizas .

~PROYECTO(S) : Vivienda eco/ogica autosuficiente en madera.

instalada en el "Encuentro para la vivienua^ .Tozúca, E.

INSTITUCION(ES) PARTICIPANTE(S) : BUTECSSA, CzwvEorAv-z pw, oVLARmEx.ECOENERGIA, TECMA y otras .

Ins . Alfonso oervin ^ Dr . Adi Sabag,Ar g . Susana Reyes T . y personal tecnico delozmvsorAv-z pw ^ SOLAR-MEX,

BREVE DESCRIPCION DEL PROYECTO : , Se construy una vivienda selardesmontable, estructurada en madera, con distintos revestimientos(dependen del clima del sitiol y con la incorporaciern deidiVersas

na-tural (especialmente caleracczon/ ; invernadero acoplado (opeional);huerto para macetas verticales ; deshidratador de productos agrope-cuarios ; destilador solar ; estufa, horno y plancha solar ; panel i'"`","^`=^c" para activar diversos enseres """ d~ `^`"~ e ^ 6" ="s,r,v ., e ilmninacian fluorescente ; dispositivos varios aho-rro del agua y la electricidad y calentador solar . Este proYectodemostrativo tratd de reunir para efectos de ex=osicidn, z mayorparte de las aplicaciones solares y colaterales existentes enxico en un prototipo de vivienda en dos niveles con tapanco

LUGAR(ES) : Regiones áridas y

semiáridas, trópico hamedo, altiplano,

sierra montamwsa y costa de Mexico, (colima . Jallsco, E. de m . `oa " aca ^ Veracruz, zacatecaz .)INSTITUCION(EO) PARTICIPANTE(S) : Secretaria de Desarrollo urbano yEcologia.

PERSONAL TECNICO PARTICIPANTE : Arc:. Abel Ibanez, zny . Juan Manuel

BREVE DESCRIPCION DEL PROYECTO : Se busca promover el desarrollointegral de las comunidades rurales y constituir la infraestructurasocial necesaria para la productividad, a partir de la organizacióncomunitaria y el aprovechamiento u= los recursos naturales en ' suentorno ecológico . Ante la conocida problem gtica del media rural,se desarrollan comunidades ecozdgicas por autoconstrucci6n . Setrata de preservar y regenerar el entorno ecológico y desarrollareco+ecnicas como : granjas ecológicas, huertos, horfazizas, psci-cultura y manejo de especies menores . Se procura el uso de mate-riales como la tierra, madera y palma ; la captación de agua deIluvia, su ahorro y reuso ; se incorporan dispositivos edlico'soza-res para el calentamiento de agua, uombeo, cocción y conservaidnde alimentos. El proyecto incluye el tratamiento de ueeecxos,uio-uisestores y obtención de fertilizantes

PROYECTO(S) : Le vivienda autosuficiente como entidad Produc+.i.va..

LUGAR(ES) : Oeumba, E . de M.

INSTITI)CION(ES) PARTICIPANTES? : Asociacion Xochicalii A .0

PERSONAL TECNICO PARTICIPANTE : Fs . .Jesús Arias Chavez y celabore -dores

í

BREVE DESCF31PCION DEL PROYECTO : Este es uno de los proyeetes pio-neros, enjlexico en el desarroilo de ecotAnicas antes de que eepusieran de moda . Sus actividades han sido muy amplias comparti-ende ,esPeriencias con muchas coMunidadee, ecolgicas ahora on deSarrollo.Entre les numerosas ecot6cnicat que se han venido experimentando,destacan las siguientes : produccid'n de alimentos ; sistemaslde COíF-

tacidn y almacenamiento de agua de Iluvia ; construccidn de ¡muros detierra compactada ; calentadores solares de agua de ietegralles oae;tocontenidos ; produccidn de fertilizantes y ga.s metano para co-cinar' ; tratamiento de aguas de des cha Para el riega, , de gebelesfrutales, pastos y hortalieas ; cultivo de pocos y otrae 'especieeacuáticas y sistemas para la. purificacion de aqua .

í

PROYECTO(S) : Comunidad ecologica en el medio rural.

L

INSTITUCION(ES) PARTICIPANTE(S);

UGAR(ES) : San Pedro nunoztza . Tlax.

pron,ocio'n Ecoldgica Campesina A .C.

PERSONAL TECNICO PARTICIPANTE : Mtro . Antr . Jess Ouiroz y colabo-radores.

BREVE DESCRIPCION DEL PROYECTO : Se considera la casa del campesinocomo proptotipo integrador de las tecnologías adecuadas, desarro-zzánuose las siguientes actividades ; estabulación del ganado mayory menor/ recuperación de sus desechos y adecuada azimentacidn apartir de los recursos con que cuenta el campesino ; cultivo dehortalizas y huerta ;apicultura ; cría de aves de corral y conejos.Se incorporan sistemas de almacenamiento de los excedentes de aquay control de la erosión, recuperándose el agua de arroyos contami-nados o degradados .

Calentadores ~utocont~m~^.*~d~~~/°^ .Pohlman u °agua, 180 1 . Instalados en : San Pedro xufi "~

PFOiliECTO(S) ,; Aprovechamiento de la energla eólica.

LUªAR(ES) : Palmira, Cuernavaca, nor.

1narzrocz PARTICIPANTE(S) : Instituto de Invest1gacioneSENg cteicas 11E.

PERSONAL TECNICO PARTICIPANTE : zng . micoz gs puga, znn . snriqúeCaldera, zng . R . oaluana, Ins . M .A . Borja D1az

colaboradores.

BREE CESCRIPCION DEL(OS) PROVECTO(S) ; Desde 1977 se diseñan yconstruyen . diversos sistemas para aprovechar la energía del Viento,~onocer sus características y distriuucidn en el país . A la fechase ^^n construido los siguientes aparatos` un aeromotor de 6 velasde nylon sujetas a tubos de aluminio con veleta de .direccionamientocon una potencia de 6,7 HP (a 32 Km/h), destinado a proporciOnarenergía mecg"ica, princ/pazmente para bombeo de agua ; una aerebombatipo oavonius con rotores hechos con tambos m, 200 litros contandocon 4 niveles y potencia estimada de zmo a 400 watts (a 32 *iil/h)'un aeroeeneraoor tipo oa:onius que consta de 3 hojas de aluminiocon acoplamianto a un altenador automotríz, su potencia se eetimóon 200 watt s a 12 volts C .D. (a 32 Km/h) ; un asroseneradur ue 1 .5xu . con aspas de varios materiales (ovraz, fibra de vidrio, alumi-nio, etc .) ; un laboratorio móvil para la evazuacidn de enersa e6-~~ca disponible on sitios de interós y accesorios compzemenyrios.Entre otras investigaciones importantes, sp han realizado tamuiEiínevaluaciones sobre el funcionamiento de aeronenerauorescome,ciazes .

P

: prpducci6n ue alga espiruzina en aquas residualles uo'

LU(IA± , Eº1 : Lago de texcoco, E. de M .

!Instituto Mexicano de recnozoelas

Apropiadas S .C . y la comisidn del Lago de Texcoco . aAnx.

Arias T . y colaboradores.

BREVE DESCRIPCION DEL PROYECTO : Se desarrolla una tecnología de

'bajo costo part la producci6n de alga- Spirulina en aguas negras dealta alcalinidad . Se instald una planta piloto de 200 m2 . RUEdasde 1901, La planta .cuenta con : 2 reservorios dt agua negiTa ; 1reservorio de agua salada ; 2 tanques de cultivo equipados con agi-tadores. de paletas accionados por energía edIica ; 1 estanque de

'

recuperación ; 1 secador solar con camara de 3 m3 . y un coleetor de10 m2 ;

SISTEMA INTEGRAL PARA rF-RODUC .CION DE ALIMENTOS NO CONVENCIONALES EN ZONAS AR)DAS .

agua

DESECHOSANIMALES

DIGESTORANAEROBICO

EFLUENTESSPIRULINA

AGU A

SA LADA

DISTI CHL I S

BIO GAS

ESTIERCOL.AVESCUCURBITAFOETID;SSIMA

LARREA FERMENTADO

^ pa' q"e tanta tecnología "

J_ºiSAREª) : i Puerto Anee/, Oaxaca ^

pazetería juquizita ^

PERSONALTECNICOPARTICIPANTE : S/mpzemente . . .un habitanteel menos comcIn de Ios sentidos

sentido comiln.

BRE')E DESCRIPCIONDEL PROYECTO : Aprovechamiento in geniosomateriales regionales para el control solar de un negociodos y paletas .

CREDITOS

POBLACION TOIAL POR SEX0, Fuente : Censos de Poblaci6nDENSIDAD DE POBLACION ESTATAL (hab/Em2), Fuente : Censos dePoblacidnREGIONES FISIOGRAFICAS, Fuente : Desarrollo Urbano SAHOP.HUMEDAD RELATIVA MEDIA ANUAL

), Fuents : DesarrolloOrEano SAHOP.ISOTERMAS ANUALES, Fuente : Atlas del Agua S .R .H.ING10E DE ARIDEZ DE EMBERGER, Fuonto : Desarrollo UrbanoSAHOP.PORCENTAjE DE LA POELACION EN VIVIENDAS POR NUMERO DECUARTOSMA TER IALES EMPLEADOS EN LA COM:3TFUCCION DE : VIVIENDA ENMUROS O PAREDESFuente : Censos de Pobl .aci.r.?nISOTERMAS CE ENERO

Fuente : Atlas del AquaISOTERMAS DE JULIO

Fuente : Atlas del AguaREGIMENES TERMICOS

Fuente : Desarrollo Urbano SAHOPPRECIPITACION ANUAL

Fuente : Desarrollo Urbano SAHOPTIRO DE VEGETACION

Fuente : Desaarrollo Urbano SAHOPCOMTAMINACION ATMOSFERICA

Fuente Desarrollo-Urbano SAHOPPRONOSTICO

DE MODELO DE IMPORTACIO

Y EXPORTACION DEHIOROCARBURCSFuente : Ing . Manuel de DiegoESTADO DE DESARROLLO TECNOLOGICO, POSIBLE RENETRACION DEMERCADO

E

IMPORTANCIA

RELATIVA

DE

PAREJASTECNOLOGIA-APLICACION PARA ENERO IA SOLAR, EOLICA Y BIOMASA.Euente : Ing . Antonio Alonso e Ing . I . RodrfquezTECHOLOGIA Y APLICACIONES MAS PROMISORIAS, ESTADO ACTUAL. YCOSTOS ESPERAOOS.Fuente : Ing . Antonio Alonso e Ing . I . RodrrguezINVESTIGACION

Y DESARROLLO DE

LA

ENERGIA SOLAR

ENUNI vERSIDADES, TECNoLOGICOS

OITAS INSTITUCIONES,Fr-ente : DIGAASES-SAHoPRAVIACTON GLOBAL ANUALFuente : Dr . Corran do Hern6ndezENERGIA LOLICA, ISOLINEAS DE POTENCIA OISFONIBLE.Euento : Ing, Jorge Sa'nchez Seams.RAOIACION SOLAR GLOBAL, PROMEDIO DIARIO ANUAL (ca1./cm2-dra)ENERGIA EOLICA, ISOLINEAS DE PoTENCIA DISPONIBLE (MEDIAANUAL on wstt/m2 .)Fuente : Dr .. Everardo HernandezDESECHOS SOLIDOS (ton/dfa)Fuente : Desarrollo Urbana SAHOFFuente : Dr . Everardo Hern gndez

F ;-Re-?r; :1 ACUAFueni;:e : :'Ur`.Foente g DIGAASEEEwRnts : A :-U== ; Foto : E .H.FuEnts : ACUA ; Fotoí; E .H.Fi-,Ente DIGAASIES ; Foto : E . H.DISPOSITIVOS PARA ECONOMIZAR AGUAEXCUEADO CON ENVASEG DE ELASTTCO CON AGUA EN EL TANQUE

AGUA LE LLUVIA EN TANBfJEOULANvO DE HORTALID'

Fuente : Comisi6n dE EEología dcl;D .F .

FotcO E: . Fi,PPEPARACION DE COMPOSTA

Fsnts : Comisin ds Ecologa del;D .E .

Foto : E .H.DESTILADORES SOLARES Fuents :; DIGAASESESAHOP, Foto :E .H.SECAROR DE FRUTAS Fuent

DIGAASEE-SAHOP, Foto :E .H.LETFINA ABOHERA FuEnl'ez IT:) .

Acsves, Foto : J .A.LL'-":TRINA AEONERA FuentsIl Comisic5n de Ecologla del D .F .,'.Foto E .H.SAHITARIO SECO CLIVUS Eusnto : CONESCAL, FototE .H.FljAGI:ANW DE: TAMPO Foente DIGAASES, Foto :E .H.B101GESTOF DE RECIPIENTE PLASTICO Fusnts : ENEFEACATLAN,FotoflE .H .

,LENAHOA

DE SISTEMAS DE AIRE ACONCICIONAOO DE VENIANA í!In '-:, . O . Alarc6n

1 , l lvlENDA EN ADOBE, SONORA . Foto E .H.Funtoll CONEECAL -Foto E .H.FuEmtelí CONESCAL Foto : E . H.CONvENTO

ACOLMAN

E . de

M ., VISTA DE LOS PATIOS !INTERIORES Y LE . LA CAMARA FRIGORIFICA (Sur . Derechso Fotos :íE .H. ÍHUERTO FAMILIAR EN INVEPNADERO DE POLIETTLENO PARA CULTIVOIvE!.RTICAL EN MACETAS OE POLIETILENO CON RIEGO FOR GOTEO .;Fuents : DIF E . ds M . Foto: E .H.HUERTO FAMILIAR DE CULTIvO VERTICAL EN INVERNADERO Fuente:DIF E . de M .

Foto: E .H.FuEnts : DE . Everando . HernSndesAEROROMBA METEPEC E . de M . Foto :EEM

. í1AEPOLOMBA SAVONIUS, CHIHUAHUA, CH1H . Fuente DIGAASES-SAHOPFotozEEN,AEROGENERADOR "COLIBRI", MEXICO D .E . Foto :R .M.AEROBOMBA "DUNLITE", LA PAZ BCS FOto :E .H.REGIONES CON AROUITECTURA VERNACULA

Fuente : Desarrollo;Urbario S ;'-,HOPVIVIENDA TRADICIONAL, JAMILTEPEC, OAX . Foto :E .H.VIVIENDAS ADAPTADAS MEDIANTE BARRERAS

ROMPEVIENTOS

AL;EMBATE

DEL VIENTO INTENSO

CONSTANTE DEL ISTMO DE:TEH!t4flIN''ECE SAN MATEO DEL MAR, 0AX . Foto :i: ;,H.vl v lENDA

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MONOGRAFIA DE VENEZUELA

DESARROLLO DE LAS ECOTECNICAS EN VENEZUELA

Eric Mayer

Núcleo Universitario del LitoralUniversidad Simon BolivarApdo . 314, La Guaira 1160-AVenezuela

INTRODUCCION

En Venezuela a pesar de su condición de país petrolero existe preocupación por definir una política energética integral que oriente el desarro-llo del sector en forma armónica de tal modo que las diversas fuentes deenergía que existen en el país contribuyan a satisfacer la demanda e 1nergética nacional . Se esta abandonando la tendencia a asimilar el problema ener-gético exclusivamente a la situación petrolera.

El interés común de dos organismos nacionales -El Ministerio de Energía y Minas (MEM) rector de la política energética nacional y el Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Tecnológicas (CONICIT) organismo en_cargado de "Promover el Desarrollo de la Ciencia y de la Tecnología en elPaís"- los ha llevado a concertar sus esfuerzos a objeto de diseñar e impulsar un programa de investigación y desarrollo de las Fuentes de Energía Nue-vas y Renovables (FENR).

Durante el período 1982-1984, ambas instituciones patrocinaron una encuesta nacional sobre el estado actual de la investigación en FENR en Vene-zuela (a] . Este trabajo realizado por profesores del Núcleo Universitariodel Litoral de la Universidad Simón Bolívar proporciona un diagnóstico sobrelos proyectos de investigación y desarrollo en las siguientes áreas energé-ticas :

BIOENERGIA

CARBONE . EOLICA

GEOTERMIAE . DE MICROCENTRALES HIDRAULICAS OTRASE . SOLAR

En el presente reporte, después de hacer una presentación de las con-diciones geográficas y climatológicas de Venezuela, haremos una síntesis delas conclusiones de la encuesta señalada anteriormente y presentaremos lasrealizaciones mas sobresalientes .

RECURSOS

Geografía y Orografía CO

En América Latina, Venezuela es una país tipicamente tropical localizado entre las latitudes 0,5°y 13°Norte y las longitudes 58°y 73°Oeste . Elpaís tiene una superficie de aproximadamente 914 .000 Km 2 , sin contar las zo

nas en reclamación ; de este territorio menos del 3% tiene una altura mayorde 3 .000 metros y solamente el 5% puede considerarse como árido.

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Fig . 1 : VENEZUELA

El país se divide en cuatro grandes regiones:

-Los Andes Venezolanos, que se extienden desde la frontera con Colombia hasta la costa Noroeste y se prolongan en la Cordillera de laCosta en la zona centro-norte.

-Las Llanuras de Maracaibo delimitadas al Este por la Cordillera deLos Andes y al Oeste por la Sierra de Perijá.

-Los Llanos del Orinoco, enorme zona plana central que empieza en elpie de monte de Los Andes y se extiende hasta el Altdntico.

-La zona Montañosa del Macizo de Guayana en el Sureste del pals.

POBLACION (4O

La tasa de crecimiento de la población en los últimos 50 años ha sidode aproximadamente 3,5% anual (figura 2) . Sin embargo en 1984, la mayor parte del país se caracteriza por una muy baja densidad (figura 3) ya que la mayoría de los venezolanos vive en la parte norte del país alrededor de losgrandes polos que son :

Añ.4 Población

1650 370 0001825 . 800 0001940 3 710 0001950 5 092 0001960 7 524 0001970 10 755 0001980 15 000 0001984 17 000 i000 (?)

Fig . 2 :Grecimiento de la Población Fig . 3 : Densidad de Población,(hab ./km 2 )

-la zona industrial (Caracas-Maracay-Valencia-Puerto Cabello-arqui-simeto).

-la zona petrolera del Zulia.

-la zona siderúrgica del Estado Bolivar (Ciudad Guayana-Ciudad Boli -var).

-la región portuaria e industrial de Oriente (Barcelona-Puerta LaCruz-Cumaná).

Como consecuencia de esta concentración de la población en las zonasurbanas (casi 80% de la población), la mayor parte del territorio nacionalpuede considerarse como vacía y consecuentemente subdesarrollada.

Esta situación que se debe basicamente al patrón de desarrollo "pe-tróleo intensivo" escogido en los últimos 30 años resulta contraprodúcenteen un periodo de austeridad, cuando la necesidad de desarrollar una ~igricultura mas productiva es imperativa.

POTENCIAL DE LAS FUENTES NUEVAS Y RENOVABLES DE ENERGIA EN VENEZUELA

La evaluación de los recursos ha sido preparada en base a las,publi-caciones del Servicio de Meteorología del Departamento de Climatología dela Fuerza Aérea Venezolana y del Ministerio de Energía y Minas.

Climas de Venezuela C5D

En las figuras 4 y 5 se presentan la distribución de las temperaturasmedias anuales y las diferentes zonas climáticas de Venezuela en bate a laclasificación de KOEPPEN . De estos mapas y de los datos de la tabla11, podemos ver que la mayor parte del país se caracteriza por tener temperaturasmedias mayores de 24°y precipitaciones importantes (1000 mm anual) con unaestación seca más o menos larga (clima monzónico (Aw) y clima de selva sub-tropicales (Af) según KOEPPEN.

Fig . 4 : Distribución de las temperaturas medias anuales

Por lo tanto en estas zonas además de los problemas energé-ticos se plantean problemas de confort por exceso de temperaturay de humedad . En el diagrama psicrométrico de Givoni (figura 6)hemos reportado los puntos representativos correspondientes a di-ferentes sitios del pals donde se presentan estas condiciones climâticas.

Radiación Solar en Venezuela C6)

En las figuras 7,8,9 se presentan los mapas de nubosidad,insolación y radiación solar global media sobre superficie horizon-tal . Del análisis de estos mapas correspondientes al periodo 19511970 se pueden deducir las siguientes conclusiones:

a. La nubosidad media es elevada, en general mayor de 4/8.

b. La horas de la insolación disminuyen con la latitud pe-ro en la mayor parte del territorio son inferiores a7 horas por día.

c. La intensidad media diaria de la radiación solar es engeneral superior a 16 .7 MJ/m2 día .

TABLA 1 : Datos Meteorológicos de diferentes ciudades de Venezuela

TEMPERATURA HUMEDAD VIEÑTOS 1

ESTACION

EWV

Z

Ow[n W

121óxa

z

-4

Q

0

Paoo

z

6H(=I C

z°

6

qW

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H

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QW

z

1

W

óZH W

co w~Po

á

Q l21

i[¢'~

ooj

co

BARCELONA

Bs

BARQUISIMETO

Bs

CARACAS/LA CARLOTA

CARACAS/OBS .CAJIGAL

CARRIZAL

CIUDAD BOLIVAR

COLONIA TOVAR

CORO

Bs

CUMANA

Bs

GUIRIA

LA GRITA

LA ORCHILA

MAIQUETIA

MARACAIBO

Bs

MARACAY BA MCAL SUCRE

MATURIN

MENE GRANDE

Bs

MERIDA

MORON

PUERTO AYACUCHO

PUERTO CABELLO, B .N.

SAN ANTONIO

SAN FERNANDO

SANTA ELENA

TUMEREMO

7

513

835

1035

1 60

43

1790

20

3

8

1440

8

43

66

442

70

27

1479

3

74

2

377

47

907

180

1955-70

1951-70

1955-70

1951-70

1953-70

1951-70

1951-70

1951-70

1951-70

1951-70

1967-70

1951-70

1951-70

1951-70

1951-70

1951-70

1952-70

1951-70

1959-70

1958-70

1963-70

1951-70

1951-70

1951-70

1951-70

26,5

23,8

21,8

20,8

26,7

27,6

16,9

27,7

26,8

27,0

19,0

27,4

26,2

27,9

24,6

25,9

27,1

18,9

26,9

27,1

26,1

26,0

27,1

21,7

25,1

32,5

30,0

28,0

27,1

32,9

33,1

20,8

33,3

31,0

30,6

23,2

30,9

29,6

32,8

31,2

31,6

32,3

24,5

30,8

33,0

29,2

31,4

32,4

28,3

31,6

77

77

80

80

76

75

86

74

74

81

81

82

79

75

75

82

81

81

83

77

83

71

77

83

84

96

95

97

95

95

96

99

89

86

94

97

93

90

92

97

97

96

97

93

93

90

91

93

99

99

C-N

C-E

ESEESESSEC

ENEE

NE

EÑE

ENE

ENE

C-E

NNWE

ESE

C-E

NE

C-SW

NNE

[SW

wsw

ENE

C-SSE

ENE

C-SSE

EÑE

EÑE

EÑE

8,eá

11,Eí

6,6

13,

7,5

8,5

3,1

20,0

13,0

5,5

3,9

22,7

8,11 .

12,4

4,2

8,5,

4,8

7,3

8,3,1

5,2

11,7

11,11

8,9,

4,6,

6,7i

30,5

22,3

31,1

17,6

7,8

36,4

1,7

36,8

17,2

54,1

21,8

38,8

36,5

46,9

45,1

24,7

55,7

21,3

i

FUENTE :

ALMANAQUE

VENEZOLANO

1975/ FUERZA

AEREA

VENEZOLANA,

BW Clima de Desierto .Muy baja pluviosidad.

\\ BSClima de Estepas .Muy árido . La evaporación supe-ra a las precipitaciones.

ETClima de Tundra . Temperatura media del mes

más

calido entre 0°y 10°C.

Q CwClima Templado de Altura .Temperatura inferior a18°C un mes al año por lo menos .Estación

seca

AwClima de Sabanas . Temperatura alta .Estación seca.Lluvias entre 1 .000 y 2 .000 mm anuales.

Am Clima Monzónico.Lluvias abundantes con estaciónseca corta.

UItH AfClima de Selvas .Temperatura y humedad relativaaltas .Precipitaciones intensas todo el año sinestación seca .

Fig. 5 :

Climas en Venezuela

Por lo tanto, la radiación global tiene en la mayor parte del territorio una componente difusa muy importante.

Mapa de Vientos C7j

Localizado en la zona intertropical la mayor parte del territorio es-tá sujeto a la influencia de los vientos Aliseos del Este Noreste . Sin embargo la intensidad de estos vientos disminuye drásticamente en la zona derMacizo de Guayana, mas sujeto a las turbulencias caractoriales . En la figura10 se presenta las lineas de flujo del aire prevalecientes en el pals.

10

15

20

25

30

35

40

45°CTemperatura de Bulbo seco

Fig . 6 :

Diagrama de confort y distribucióntemperaturas y humedades medias.

Fig . 7 : Nubosidad total en octavos

promedio anual

de las

Fig, 8: Insolación, horas promedio anual

Fig. 9. 1-óáé ci6n solar diaria~lmedida

sohh udios anua

periodo 1r9E5-/u

g

h5npdádés ién on~al Va-cm , dia,

Energía(Kwh/m 2 )

200

Porlamar150

/\100

/

~ ..~ / \j

,p Coro

50N.

Barquisimeto`•~ '`. ,

Maturinp

, .

: Mérida

F M A M j

A S d 1

Caracas

Fig . 10 : Flujos de•aire prevalencientes y Energía Eólica total,mensual disponible.

DIAGNOSTICO SOBRE LOS PROYECTOS DE INVESTIGACION Y DESARROLLO EN EL AREA DELAS F .E .N.R.

La encuesta, que se llevó a cabo durante el período mayo 1982 -enero1984, se diseño en tres formatos distintos, denominados "A" "B" y "C7 diri-gidos a Jefes máximos de Instituciones (A) Jefes de Unidades Administrativas(B) y Responsables de proyectos (C).

Los resultados que reportamos aquí se basan en el análisis de las113 encuestas tipo C correspondientes a proyectos de ejecución:

-Existe una enorme polarización de proyectos hacia el área energéti-ca solar (52%).

-Existe una gran polarización de proyectos en la región capitnil (43.4%) .

- Las Instituciones de educación superior son las principales promo-toras de estos proyectos (78,7%) y entre las universidades la (hi-versidad Simón Bolivar, la Iniversidad Central de %nezuela y laUniversidad de Los Andes ejecutan actualmente el 43 .5% de todos lostrabajos de investigación y desarrollo.

- No existen problemas en cuanto el nivel de formación de los recur-sos humanos pero existe un déficit en cuanto al número de técnicosadscritos a los proyectos.

Con el fin de dar un panorama más claro de esta situación presentamosdatos cuantitativos en las figuras 11 a 14.

BICIIN:GM CfRBM ECLICR GEORMAMNICICHICRO SUS CEPITEL

CENTRO-CC . ZU.IA LOS RAES ORIENTE amesomns

iMtiZtu

Rel :z)-a))=

Fig. 11 : Proyecto por áreaenergética

Fig. 12 : Proyectos por región y áreaenergética

.60 1111111111

1'Ccnico

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111111111

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Arquitectura

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iumumii

IOIIIIIRIIIIi

-CPPITFl CENTRA CENTRO-OC. ZULIA LOS FACES ORIENTE ames

15 s

. . . ..

. . . ..

Fig . 13 : Recursos humanos por

Fig . 14 : Proyectos área solar porregión

región

Como no es posible describir en esta presentación la totalidad de estos proyectos, todos relacionados con Ecotécnicas aplicadas a la vivienda,acontinuación se presentan algunos de los más sobresalientes .

ALGUNOS PROYECTOS DE INVESTIGACION Y DESARROLLO

-Aprovechamiento de la Energía Solar mediante el uso de celdas fotovoltai-cas -La Comunidad indígena de Kakuri- C8)

En el Departamento Atabapo, Alto Ventuari del Territorio Federal Ama-zonas, se encuentra Kakuri, población Makiritare de unos 350 habitantes de-dicados a la cría de ganado, a la pesca y al cultivo de algunas raices . Ubicada geográficamente a 4°45' de latitud norte y 65°18' de longitud oeste, esta aldea se encuentra sentada en la Sabana de Asisa, la cual a su vez se en-cuentra inmersa en la zona de bosques tropicales del Ventuari (figura 15)Sus condiciones climatológicas son típicas de un área ecuatorial ; la ¡tempera

tura media es del orden de los 27°C, la humedad relativa es superior al 7Oélas precipitaciones sobrepasan los 2000 mm/año . No obstante existe urna ra-diación solar que en promedio es superior a los 4Kwh/m 2 por día con 6 horasde insolación .

Fig .15 : Ubicación de KAKURI

Recientemente la comunidad ha venidoincorporândose a los programasde desarrollo que ha puesto en marcha el Gobierno Nacional a través de susdiferentes organismos públicos, entre los cuales cabe señalar la Compañía deAdministración y Fomento Eléctrico, CADAFE, y la Gobernación del TerritorioFederal Amazonas . En particular, se buscó independizar energéticamente al-gunos de los servicios básicos de este pueblo, y facilitar su desarrolloagropecuario, mediante la instalación de una serie de generadores solares au

tónomos . Esta instalación ha sido construida por la empresa Consogri Inter-nacional C .A ., conjuntamente con el grupo LEROY SOMER.

Desde junio 1981, funcionan en Kakuri, 9 equipos solares (figura 16)capaces de mantener en operación estos servicios básicos aún después¡de 5días continuos sin sol . La potencia total instalada es 1652 Watt y Permiteun consumo de 4960 wh por día.

a) Dispensario médico (sitio 9)

-Iluminación en todos sus espacios habitables .-Refrigeración de los biológicos .

-Esterilización del instrumental quirúrgico-Ventilación de las áreas críticas.

b) Unidad de Telecomunicación (sitios 1-7)

-Radiotransmisor de largo alcance de 12V DC, 150 Watt.-Estación de cargadores de baterías (6 baterías de 6V DC).

c) Equipos necesarios para el desarrollo agropecuario de la aldea:

-Bomba de agua de 20 .000 litros por día para la laguna de peces.-Bomba de agua de 5 .000 litros por día para el abrevadero de lospotreros . (sitio 8)-Incubadora de aves para 200 pollos cada 23 días . (sitio 5)-8 .000 metros lineales de cercas electrificadas para animales endos corrales.-Sistema de secado de productos agrícolas tipo invernadero capazde tratar 400 Kg de yuca por día . (sitio 2)

En las.figuras 17 a 20 se presentan algunas informaciones mas preci-sas sobre el dispensario médico y la unidad de telecomunicaciones.

-Sistema para calentamiento de agua por energía solar y recuperación de ca-lor en la Maternidad Concepción Palacios C9)

Esta institución fue fundada en 1938, bajo el gobierno de Eleazar López Contreras . Desde su fundación se ha dedicado al servicio de las clasespopulares de Paracas y actualmente es considerada una de las maternidadesmás grandes del mundo . Atiende más de cien nacimientos diarios, tiene 785camas para madres y 488 cunas para niños, además tiene consulta externa yotros numerosos servicios de asistencia materno-infantil.

Descripción general del sistema:

El nuevo sistema para calentamiento de agua de la Maternidad Concep-ción Palacios se basa en el uso de la energía solar y en la recuperación delcalor liberado en los equipos acondicionadores de aire, para calentar 50000

Fig .17 : Vista del Dispensario

panel

Solar144 W

!Refrigera .HRegulador

A ~

4 .13w Neon

Baterías

Esteriliz

IJentilador lv ~13.1 8W :NeonL2 l

Fig ;18 ; Circuito electrico en el Dispensario

Fig .19 : Patron de Consumo de energía en el dispensario .

Fig .20 : Alimentación de la estación de radio

Colectores Solares

Aguacalipnte de 1 .,consumo

Tanque de50 000 litros

j4Aguafría

E4g .21 : Esquema del circuito de calentamiento de agua.

Arreglo de10 colectores

Fig .21a ; Detalle del montaje de los colectores solares

Agua fria a ;la

Evaporad

unidad de Í//////////

Aislante

manejo de aire

Agua /// / / / /

Compresorcal .

/ _-_ //

Valvula dec

Expansion

Aguafría

1/j i~Intercamliador de ~

calor ¡

q-,//~ I ~Condensad~//// I

Circuito antiguo eliminado

¡/////

A .C.35 Tons

A .035Tons

A .C.40 Tons

A.C.4OTons

A .C.35Tons

A .C.25Tons

A .C ..15 Ton

A .C.15 Tons

a los colectoressolares

al tanque dealmacenamiento

Fig .22 ; Montaje de los recuperadores de calor

Recuperador de calor

Equipo de A .C . tipo"SPLIT"

Fig 22a ; Detalle del montaje

litros de agua diariamente.

Los principales componentes del sistema son(figuras 21-22).

1. Tanque de almacenamiento : Es un tanque cilíndrico de acero de 50 .000 litros, colocado horizontalmente en el exterior de la sala de calderas.

2. Cdptadores solares : El sistema cuenta con cien captadores solares pla -nos, de aproximadamente dos metros cuadrados cada uno . Los colectores seencuentran en el 'techo de la Maternidad ; dos grupos de 40 captadores ca-da uno están en el techo del edificio principal, y 20 captadores más es-tan en el techo de la sala de máquina de los ascensores en el punto másalto del edificio . Los colectores son conectados utilizando arreglos do10 unidades . Dos grupos de 5 colectores en paralelos se conectan en se-rie para formar un arreglo.

3. Recuperadores de Calor : Para utilizar parte del calor que desprenden losaparatos de aire acondicionado central, se han instalado, ocho recuperadores de calor que consisten en un serpentin de dos tuberías concentricasde cobre . Por una circula el gas sobrecalentado, por la otra el agua quese quiere calentar . La instalación extrae calor de ocho sistemas de aireacondicionado.

4. Red de tuberías y bomba : El agua es impulsada por una bomba centrífuga,ubicada en las vecindades del tanque de agua caliente, la cual envía elagua hacia los captores solares y los recuperadores de calor, que operanen paralelo . El agua fría entra a una temperatura media de 24°C . La tenperatura del tanque de agua caliente es de 60°C.

5. Instrumentos y controles : El sistema está dotado de instrumentos y con-troles que permiten seguir su funcionamiento y medir su rendimiento.

Los controles operan de tal forma que la temperatura de salida de los colectores y de los recuperadores sea la misma cuando hay sol.

Realización del proyecto:

Para desarrollar este novedoso proyecto se han sumado los esfuerzosde tres entidades, dos de ellas venezolanas y una norteamericana . Las entidades nacionales son el Ministerio de Energía y Minas, a través de la Direcciónde Electricidad, Carbón y Otras Energías y la Gobernación del Distrito Fede-ral, a través de su Dirección de Desarrollo Social . La entidad norteamericana es la Citizens Energy Corporation dirigida por John Kennedy II.

El costo total de esta obra fue de bolívares 1 .300 .000,00 de los cua-les Bs . 900 .000,00 fueron donados por la Citizens, mientras que los Bs . 400.000,00 restantes fueron aportados por un convenio entre la Gobernación delDistrito Federal y el Ministerio de Energía y Minas.

-Generador Solar Piloto GSPC 1 . Genéración de electricidad para una aldea(yF)

El proyecto más importante que se desarrolla actualmente en Venezuelaes la planta Heliotermoeléctrica GSPC1 de CADAFE . Esta instalación en cons-trucción en la Vela de Coro, Estado Falcón (Latitud 11°42' Norte, Longitud67°Oeste, Altitud 42 m .s .n .m .) operará con 6 módulos cilíndrico-parabólicosde 80 m . de largo y 3 m de apertura orientados Norte-Sur, diseñados y cons-truidos por CADAFE( figura 23) .

Fig .23 : Vista de los colectores cilindro-parabolicos

1 - Turbogenerador.2 - Condensador.3 - Tanque de condensado.4 - Bomba de alimentación,.5 - Generador'de vapor y

sobrecalentador.6 - Almacenamiento térmico7 - Bomba de circulación del

fluido térmico8 - Colector de precalentamiento9 - colectores con fluido

térmico.Mc- Flujo de vapor generado

convencionalmente.Mo- Flujo de fluido térmico.Ms- Flujo de vapor generado con

energía solar.

Fig .24 : Circuito esquemático de la planta GSPC1 .

En la figura 24 se presenta el esquema del circuito de la planta queoperará con dos lazos . El primero incluye la turbina (1), el condensador (2),el tanque de condensado (3), la bomba de circulación del agua presurizada (4),un precalentador solar (8) y el intercambiador-evaporador (5) . El segundo incluye el intercambiador-evaporador (5), un tanque de almacenamiento del fluido térmico (6), una bomba de circulación de fluido a alta temperatura (7) ylos colectores solares (9) . Se ha considerado también la posibilidad de unafuente auxiliar convencional.

El ciclo de potencia convencional opera con una turbina WORTHINGTON mo-noescalonada de salida atmosférica, que requiere un flujo de 0,35 kg/s a unapresión de 33 .3 bars abs . y una temperatura de 240°C . La capacidad de gene-ración de electricidad es de 50 kWe con una insolación directa de 750 W/m 2 .

La cuantificación de la radiación solar directa recibida por los módu-los solares se hizo mediante el programa RAD (11) . Se calcularon los valoresmedios horarios de la radiación directa incidente utilizando como datos de entrada los valores medios mensuales de la radiación global diaria recibida so-bre una superficie horizontal . Estos datos fueron proporcionados por la estación metereológica del aeropuerto de Coro situado a 10 Km del sitio de laplanta .

Es importante hacer notar que en esta zona costera el valor de la radiación directa no excede en general 900 W/m2 cuando el sol está en el cenit.

Con el fin de optimizar las condiciones de funcionamiento del sistemasolar se hizo un análisis de la evolución del rendimiento exergético como fun

ción del rendimiento energético de los colectores cilíndrico-parabólicos . Enla figura 25 se reportan los resultados de este estudio considerando diferen-tes insolaciones y flujo de fluido térmico (Terminol 66) yoma temperaturade entrada T e ficticia .C12).

• 900

nnnll~,-

"bin

~oo

n nnni11nnnnnn~i `n iínnn~~, uurniin~Innnnnnn~nnnnn

1,3 : e.<.brtwt .ntef .4

: Ilseubrlwi .n[e ..I .ctivo

20

30

40

50

60

70

60

RENDIMIENTO ENERGETICO (x)Fig .25 :Intersección de las curvas globales de colectores con

y sin recubrimiento selectivo para T e =70°C y M0=0 .7 kg/s

25

CU 20

10 30

Las graficas de la figura 25 muestran:

- como escoger el rango de operación de un sistema de colectores cilindro -

parabolicos para producir el maximo de energía util.- que el criterio de maximización del rendimiento energetico no es el adecua-do,ya que el maximo de energía util se obtiene para valores inferiores enun 30%.

- que el uso de materiales selectivos no es muy util cuando se opera cercadel maximo del rendimiento exergetico.

Actualmente se trabaja en la modelización y simulación dele planta

solar con el fin de optimizar sus condiciones de operación y definir la logi-ca de control.

Utilización de la Energía Solar para la Producción de agua dulce .Plánta de laOrchila S„l3) .

La Planta, que se describe a continuación, fue construido en 1976 porla Oficina Técnica Pecchio y es utilizada por la Marina de Guerra Venezolanapara surtir en agua dulce el Apostadero Naval Capitán de Navio Antonio Díaz.

La Planta desalinizadora, ubicada en 11° 49' de latitud Norte y 66°11' de longitud oeste, se sitóa a orilla del mar y aprovecha simultáneamentelas energías solar y eolica.

En la tabla 2 se da un resumen de las condiciones meteorológilcas pre-valecientes en la isla .

TABLA II

Horas de Insolación (media anual) 9,4 hPorcentaje del máximo 78 %Radiación solar diario (media anual) 20,4 MJ/m2Velocidad del viento (media anual) 6,3 m/SDirección dominante E - ENE

mm/añoPrecipitación total 273Evaporación total 2 .149 mm/año

Un esquema descriptivo del funcionamiento se presenta en la figura 26.El destilador solar está constituido de dos

hileras de cinco bandejas(1) hechas de concreto Cada bandeja tiene 40 m de largo y 1 .105 m de anchocon una cubierta de vidrio inclinada 12°hacia el Sur . El área total de losvidrios es de 3 .200 m2El agua del mar es bombeada por dos molinos ' de viento (2) hasta un tanque de almacenamiento de 20 .000 litros (3) . El consumo de

agua salada es del orden de 14 .000 1/día . El tanque (3) alimenta las ' bande-jas (1) por gravedad y la producción de destilado se recupera también porgravedad en los reservorios (4) . El agua de lluvia se recupera separadamente(reservorio 5) y el agua dulce se obtiene mezclando las dos producciones enel reservorio de alimentación (6).

En las gráficas 27 y 28 se presentan un registro de la producción deagua, en litros por minuto, durante un día despejado y la evolución de laproducción diaria, durante una semana del mes de junio . Es interesante notar

que la producción de agua destilada de 6 pm . a 6 am . del día siguiente representa casi la tercera parte del total diario . Esto se explica por la'alta

temperatura de la salmuera a lo largo de todo un día (Tmax . sal. = 57° C y

T min .Sal.= 36° C) y muestra que el uso de destiladores con alta inercia térmica representa una opción interesante en las zonas muy asoleadas.

(2) (3)

~I

(6)

Consumidor

,.k

(4) ~

Í

~-- `I ~

---- ► ~

Leyenda:

1-bandejas2-molinos de viento parael bombeo del agua salada.

3-reservorio de agua sala-da .de 20000 litros.

4-reservorios de agua des-tilada.

5-reservorio de agua delluvia

6-reservorio de agua dulce

agua salada-------- agua destilada

agua de lluvia recoleccion lluvia

Salmuera (5)

8

12

16

20

24

4

8

Fig .27 :Cáudal de agua destilada en un dia (26-6-80/8am a 27-6-80/7am)

7000 -

Caudal60000 -

¡

.

L

M

M

J

V

S

DFig .28 :Producción diaria de agua destilada (23 a30-6-80) ..

5000 -

4000 -

3000 -,

2000

CONCLUSION

Después de un análisis de las condiciones climáticas prevalecientes enVenezuela y del potencial de algunos de los recursos renovables disponibles,este informe presenta un diagnóstico sobre el estado actual de los 113 pro -yectos de investigación y desarrollo que se tienen registrados.

A fin de poder ilustrar el avance que se ha logrado en Venezuela en elcampo de las Ecotécnicas aplicadas a la vivienda,el autor reporta cuatro proyectos de demostración,tres de ellos terminados .Estos proyectos son , novedo -sos tanto por su concepción como por la metodología empledda para su elabo -ración .

Al concluir este trabajo,el autor quiere señalar de manera especial elprograma"Habitabilidad de la Vivienda de interés social",el cual asúcia unconjunto de Instituciones Públicas( INAVI,CONICIT,BANAP, . .)y de Universidades(U.C .V .,U .S .B ., . .) con el propósito de promover la utilización de lós resul-tados de las investigaciones en el campo de las Ecotécnicas en las construc-ciones financiadas por el Estado Venezolano.

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en diferentes sitios de Venezuela,Informe Núcleo Universitario del Litoral0

Camuri Grande (1982).12-M .Zarea y E .Mayer,Modelización del funccionamiento de un colector cilindro

parabólico, Cuarto Congreso Latinoamericano de Energía Solar(en prensa)Caracas (1983).

13-Oficina Técnica Pecchio,Ltd .,Destiladores Solares de la Isla La Orchila,Informe tecnico Caracas (1981) .

REPORTE TECNICO DE LA VIVIENDA AUTOSUFICIENTE

CON APLICACION DE ECOTECNICAS

CASAS SOLARES, AJUSCO, MEXICO

INC . ROBERTO MARTIN JUEZ

GRUPO DEL SOL, S .C.Av . Acueducto 402 "B"México, D .F . C .P .14370

SINTESIS

Este trabajo reporta los resultados prácticas obtenidos de la aplicación devarias ecotécnicas* reunidas en una vivienda experimental con alto porcenta-je de autosuficiencia energética e hidráulica . En este prototipo se utilizaron dos formas .de la energía solar y otros procedimientos descritos a conti-nuación:

- Fotoceldas solares y almacenamiento para produccion y suministro de elec-tricidad.

- Colectores solares planos - con almacenamiento para calentamiento de aguade uso doméstico y para apoyo a la calefacción hidrónica por suelo radiante.

- Invernadero - para climatización pasiva . Flujo convectivo.

- Captación pluvial con almacenamiento para el suministro hidráulico totalde la vivienda.

- Sistemas de apoyo.

ABSTRACT

On 1978 it is builded the second prototype on self-sufficient housing, consi

daring the application of ecotechniques . On this second prototype it wasprojected the use of:

A) Solar photocells to generate electricity.

8) Pluvial captivation as sole hydraulic resource.

• Ver anexo .

C) Domestic water warming by sollar collectors.D) Hydronich heater with solar support.E) Green house for pasive climatization.

The offered paper includes the technical report on this prototype behavior,the results on the different ecotechniques, drawings and tables of i the re-sults, and the climatic analysis of the zone.

The paper is presented with photographic material, including another projectbuilded in Cuernavaca, Mexico . With the Ajusco experience, this second housing includes some other ecotechniques such as : gray water re-use, and an architectonic design adequated to the zone's climatology.

CORTE FACHADA PONIENTE

The paper offers as a conclusion how to apply all these ecotechniqúes withconcrete results exoerienced on the practice .

CASA SOLAR No . 2

AJUSCO, MEXICO

,,.--I ,'I

I

I

PLANTA ALTA

'

En 1980 se terminó de construir la casa solar No . 2, como parte de los objeti-vos de investigación práctica del Grupo del Sol, S .C . Dichas investigacionesenfocadas hacia las soluciones autosuficientes para la vivienda de cu¡slquiernivel económico . Asimismo, aplicando sistemas integrales autónomos para el medio rural mexicano . En este última tema el País requiere de atender la cons-trucción de infraestructura básica que permita el desarrollo descentralizado ypare la constante emigración a las grandes ciudades . Hoy en día se han demos-trado en el campo nacional e internacional las grandes ventajas que la energíasolar y otras técnicas combinadas ofrecen como parte de las soluciones a estosantiguos problemas rurales.

Uno de los principales renglones de esta investigación es el de enfatizar eluso de fotoceldas solares para la generación de electricidad descentralizadae independiente, asumiendo que la evolución tecnológica de esta rama de la tecnologia solar ha demostrado, entre otras cosas, una importante disminución ensu costo en un lapso relativamente corto . (Ejemplo:

Celda Silicio Monocristal

1970 50 .00 USDl.ls x vatio/piéoPara aplicación terrestre - 1984 6 .00 USDI.ls x vatio/pisoCelda Silicio Amorfo (1) 1984-1986 2 .00 USDlls x vatio/pino

de esta forma, se hace cada vez más competitiva esta tecnología contra los sistemas tradicionales de generación eléctrica ; sobre toda si consideramos que norequiere de extensos alambrados de distribución eléctrica.

El desarrollo de nuevas formas y materiales para celdas fotovol .ta .icas 1 como sonlas películas de silicio amorfo (2), ofrecen la posibilidad de fabricarse enMéxico, basados en tecnología mexicana y con un alto grado de integración na-

cional ; a su vez esto puede representar una solución cualitativa, hablando en

términos de potencia eléctrica para el . campo (tabla 1)

TABLA 1

PRINCIPALES APLICACIONES RURALES PARA SISTEMAS DE GENERACION ELECTRICAFOTOVOLTAICOS EN MEXICO

- Bombeo de agua.

- Desalación de agua.

- Salud Pública - Energía eléctrica para todos los servicios de

clínica rural.

- Comunicaciones.

- Tele aulas - enseñanza/entretenimiento.

Máquinas - herramientas básicas.

Refrigeración - congelación.

- Equipos eléctricos periféricos.

- Alumbrado público y doméstico .

Por otra parte, se combinaron en esta experiencia otras técnicas solares quecontribuyen a la producción de energía . El aprovechamiento de la radiaciónsolar a través de colectores solares planos para calentar el agua y apoyar al

sistema de calefacción hidrónica "suelo radiante" . Asimismo, el heliodiseñocontenido en la orientación e invernadero que ganan energía solar directamentepara climatización pasiva.

La aplicación del simple proceso de capturar el agua de las lluvias, filtrarla,almacenarla y utilizarla representa en este ejemplo una posibilidad real de .adoptar estos sistemas para todas las regiones del Pais con más de 500 mmpp xaño, que sumado al reuso de aguas vertidas (grises y negras) contribuye en forma importante,a la autosuficiencia hidráulica.

CUADRO DE CARACTERISTICAS GEOGRAFICAS Y CLIMATICASDE LA LOCALIDAD DE LAS CASAS SOLARES.AJUSCO, TLALPAN, MEXICO, D .F.

LOCALIZACION : Lat . Norte 19°Long . Poniente 99°Altitud sobre elnivel medio del mar 3350 Mts.

CLIMA :

Húmedo/frío.

TEMPERATURAS : (Promedios de siete años de monitoreoreal en el sitio)MAXIMA MEDIA

16°CMINIMA MEDIA 6°CMAXIMA EXTREMA 21°CMINIMA EXTREMA -8°C

HUMEDADRELATIVA % :

75% Promedio Anual.

PRECIPITACIONPLUVIAL :

(Siete años de monitoreo real)1300 mmpp x año - promedio

Dias nublados cerrados : 90 días/añoDias medio nublados :

120 días/añoDias despejados :

155•días/año

DESCRIPCION DE LOS SISTEMAS

EQUIPO FOTOVOLTAICO

- Generador fotovoltaico constituido por 80 piezas del tipo BPX47APhillips (11 vatios/pico a 1 Km/M2)

- 880 vatios/pico total

- Sistema de conexiones - serie/paralelo para configuración eléc;tricade 24 voltios C .D.

- Regulación de la carga a baterías por comparación electrónica delvoltaje en baterías

- Conversión de corriente directa 24 voltios a 125 voltios 60 Hz porinversor, estado sólido de 2 .5 KW potencia continua con una córrientede drenaje de .600 Amp . con protecciones de alto voltaje, bajo volta-je y corto circuito

- Banco de baterías de 1900 Amp . /h a 24 voltios - configurado par 24vasos de 2 voltios/quo Amp/h - del tipo plomo ácido con caja transpa-rente de uso industrial (descarga profunda)

- Sistema de protección contra descargas eléctricas atmosféricas

GENERADOR FOTOVOLTAICO

TABLERO CONTROL Y

'Y BATERIAS

MONITOREO ELECTRICO

DIAGRAMA UNIFILAR DEL SISTEMA DE GENERACION ELECTRICA SOLAR.

/0000®®® O

O

O

• CELDAS SOLARES (80 PZAS .) 880 VATIOS/PICO

• REGULADOR DE CARGA SOLAR - MONITORED Y PROTECCION

• BANCO DE BATERIAS TIPO INDUSTRIAL 24 VOLTIOS 1900 AMP/H

• INVERSOR DE 24 VOLTIOS . C .D . A 125 U .A .C . 2500 VATIOS RMS

• DISTRIBUCION, MONITORED Y PROTECCION C .A.

• BOMBA DE RECIRCULACION DE 1/4 H .P . 24 U .C .D.

• BOMBA DEL SISTEMA HIDRAULICO, DE 1 H .P . 24 V .C .D.

Este sistema atiende las necesidades totales de energía eléctrica de lavivienda cuyo dimensionamiento eléctrico corresponde al requerimientode cinch personas.

' MONITORED

La producción de electricidad solar está expresada en la siguiente gráficadonde se resume toda la información y se promedia la aportación en Km/hpor mes .

(ED

TABLA 2

RESUMEN DE LA PRODUCCION ELECTRICA PROMEDIO POR MES.SINTETIZANDO TODOS LOS FACTORES DE CALCULO Y CARACTERISTICAS DEL EQUIPO.

ENERO

5 horas/solDía - 3 .36 Kv/hMes 102 .3 Kv/h

FEBRERO

5 .5 horas/solDía - 4 .06 Kv/hMes 112 .0 Kv/h

MARZO

5 .5 horas/solDía 3 .93 Kv/hMes 120 .9 Kv/h

ABRIL


MAYO


JUNIO

4 horas/solDia - 1 .24 Kv/h

Mes 36 .0 Kv/h

JULIO

4 horas/solDia - 1 .05 Kv/hMes 31 .0 Kv/h

AGOSTO


SEPTIEMBRE

4 horas/sol

Día - 1 .04 Kv/hMes 30 .0 Kv/h

OCTUBRE


NOVIEMBRE


DICIEMBRE


TOTAL X AÑO

860 .6 Kv/h/año

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

1 PROMEDIO DE PRODUCCION EN KWH POR MES

2 PROMEDIO DE RADIACION EN W/M2/H

TABLA 3

CONSUMO Y CAPACIDAD INSTALADA

EQUIPOS PRINCIPALES:

- Bomba de agua - motor de I .P . de 1 HP C .D . 24 voltios 880 vatios

- Equipo de iluminación - diversos tipos 1500 vatios

- Equipo de servicio doméstico:plancha

1000 vatioslavadora

400 vatiosaspiradora

800 vatioslicuadora

600 vatiosextractor jugos

350 vatiosventilación

200 vatiosEquipos de entretenimiento y comunicación:

TU color

200 vatiosequipo sonoro

100 vatiosradio teléfono

50 vatios

- Equipos de monitoreo 50 vatios

- Equipos de recirculación de agua 250 vatios(dos bombas de 1/4 hp y 1/32 hp)

TOTAL KW

6 .38

El gasto eléctrico promedio por año es de 657 kv/h/año, lo que equivale a ungasto de 1 .8 kv/h/día, considerando los gastos indirectos en corriente direc-ta para la bomba de agua.

Si comparamos las cifras de producción esperada por año con el gasto, obtene-mos :

producción x año en kv/h - 860 .6gasto monitoreado x año en kv/h - 657 .0

diferencia

203.6

Esta diferencia a favor en la producción de energía cubre en parte lainefi-ciencia de las baterías que en este caso se calcula en 60% de la capacidadtotal como respuesta plana en consumos profundos . Asimismo, cubre las nece-sidades de recuperación rápida del banco de baterías en los meses nublados.

Este banco de almacenamiento eléctrico está calculado para una autonomía de20 días "sin sol" - (días nubladas cerrados continuos), pero en realidad so-

lo se puede conservar el gasto establecido durante quince días, por el factorde eficiencia de los acumuladores

COLECTORES SOLARES PLANOS

- Sistema de calentamiento de agua para uso doméstico.

- Sistema de apoyo para calefacción hidrónica "suelo radiante".

Características del equipo:

COLECTOR SOLAR PLANO .- Sistema de tuberías aletadas de cobre - con cabezalestipo peine . 1 .7 M2 de superficie real de captación.

Acabado de la superficie: pintura selectiva, vidrio sencillo de 6mm de espe-sor ; marco perimetral de aluminio.

Aislante : fibra de vidrio.

Aportación térmica : 5800 K/cal . día con 1 Kw/M2.

Para el sistema de agua caliente doméstica se utilizaron 4 colectores solaresconectados en serie/paralelo 2/2 - e interconectados a un tanque térmico de250 Lts . de capacidad ; trabajando por "termosifón natural" y combinado ' con unsistema de apoyo a base de gas butano* para cubrir los días nublados.

El gas butano se utiliza para equipo de cocinado, refrigeración y equipode apoyo al calentamiento de agua y calefacción.

En 1985 se sustituirá por equipo eléctrico a partir de otro generadór fo-tovoltaico de 3 .9.Kw/pico - y almacenamiento separado .

DIAGRAMA . SISTEMA DE COLECTORES SOLARES PARA CALENTAMIENTODE AGUA DOMESTICA

Termotanque de almacenamiento (250 Lts .)

Válvulas compuerta para selección de sistemas.

3

Calentador de gas (152 Lts .) - apoyo para dies nublados.

4

Colectores solares planos (6 .8 M2)

5

Válvula solenoide contra congelación.

6

Válvula eliminadora de aire automática.

1

2

COLECTORES SOLARES

Este sistema se diseñó para el gasto de agua caliente de cinco personas - 50Lts . / persona x día.

Su aportación energética puede expresarse en términos sencillos, sintetisándosease:

Temperatura del agua fría entrando al sistema . 10°C (promedio anual)

Temperatura del agua caliente saliendo del sistema 65°C (250 Lts . de agua con4 .5 Hrs . de 1 Kw/M2)

En otras palabras, si partimos de un equipo a gas butano para calentar la mismacantidad de agua a 65°C, podríamos decir que en este caso el equipo solar apor-ta 60% de la necesidad energética x año en este renglón.

Debemos recordar que el sitio reporta solo 155 días despejados x año.

SISTEMAS DE AGUA CALIENTE Y CALEFACCIONCUARTO DE MAQUINAS

CORTE DEL SUELO RADIANTE - Recomendación para su óptima operación

Suelo radiánte

Aislamiento

Loza de concreto

OBSERVACIONES:

La aplicación práctica de este sistema ha demostrado requerir de mayor tempera-tura en el agua circulante, en este sistema se cambiaría a radiadores expuestosen ceda habitación en sustitución de las tuberías ahogadas en el suelo . Conello se pretende lograr un incremento hacia la temperatura de confort más rápi-do, y se requerirá de menos temperatura de entrada.

Previsión teórica original para tuberías suelo radiante - 65°C, necesidad real75°-60°C . Para el sistema de radiador expuesto de ± 2M2 x habitación se utili-zará la temperatura de 65°C (1Kv/M2) que alcanza facilmente el sistema de colectores . Las diferencias encontradas en la práctica obedecen esencialmente a unmal aislamiento de las tuberías de cobre con respecto a las lozas de concreto,esto produce una disipación importante de calor . La prueba demuestra que es ne

cesario cuidar este detalle al instalar un sistema igual .

SISTEMA SOLAR DE CLIMRTIZACION PASIVA

VISTAINTERÍOR

VISTAEXTERIOR

Con una superficie total de 40 M2, una inclinación de 25° y un ..espacio'transpa-rente real de 25 M2 (los otros 15M2 corresponden a las fotoceldas), la energiasolar calienta el aire interior - 70 M2 y la diferencia detemperatura ' produceun flujo convectivo que circula hacia dentro de la vivienda, este flujo puedeser controlado a través de persianas y puertas, manualmente . El sistema cuentacon dos pequeñas turbinas, ventilador, de 1/32 HP para introducir en forma activa el aire caliente del invernadero ; manejando el espacio adecuadamente, puedetambién usarse como un hidratador del ambiente interior de la vivienda ; con so-lo poner agua sobre el piso, la evaporación de la misma logra el efectO deseado.En el caso Ajusco ésto sucede solo dos meses al año (marzo/abril).

INVERNADERO

SISTEMA DE CAPTACIDN PLUVIAL

DISTA DE LA CISTERNA EN CGNSTRUCCION

DIAGRAMA DEL INVERNADERO

SISTEMA DE CAPTACION PLUVIAL - filtracion, almacenamiento, utilización.

En este prototipo se aprovechó la "cimentación" para construir una cisterna de10 Ms . x 12 Ms . x 2 .10 Ms . Esto representa una capacidad de ± 240 M3.

La capacidad fue determinada por el número de habitantes que ocupan la casa,considerando 150 Lts x persona x dio . Esto resulta en 273 M3 x año, como puedeapreciarse el gasto es mayor en 33 M3 con relación a la capacidad dé almacena-miento, sin embargo, esta diferencia se cubre en la temporada de lluvias, don-de se capta y utiliza el agua al mismo tiempo.

Se emplean solo los techos de la vivienda por ser las superficies más limpias,la zona de captación es de 220 M2, lo cual representa poder capturar. 1300 Ltsx año x A2 = 286 M3 . Si recordamos el cuadro climático reporta 1300 mmpp comopromedio x año en mediciones directas durante siete años, en el sitio.

Se hicieron mediciones de presencia de Sol (Bióxido de azufre) antes de deci-dir utilizar el recurso pluvial . La proporción encontrada por M3 está por de-bajo del limite aceptable.

FILTRACION - Se construyeron tres filtros tipo esclusa de 1M3 c/u donde setiene en la primera cavidad carbón vegetal, en la segunda piedra volcánica(tezontle), y la tercera que se utiliza como decantador y desasolvador sin elementos filtrantes, el mantenimiento del agua almacenada se realiza mediante unsistema de oxigenación por bombeo en circuito cerrado - spray/atomiiado . Al

ser llevada al tanque de distribución general se hace pasar por un filtro decarbón activado con una porosidad de 3 micras . Aprovechando la presión de bombeo.

UTILIZACION - Se construyó un tanque sobre la casa, de B M3 de capacidad . Ladistribución del liquido se realiza por gravedad/columna hidrostática.

El drenaje de agua vertida está construido mediante una fosa sápticaicon "celda bacterial" que posteriormente pasa a un pozo de absorción de 5 Ms . de diá-metro por 5 metros de profundidad con paredes tipo "celosía" que permiten lainfiltración del agua, asimismo, se vaciaron tres capas de diversos espesoresde grava . Con este sistema se cumple en exceso con los requerimientás sanita-rios y se garantiza "la no contaminación de los mantos de recarga acuífera".

FILTROSCAP TAO ION

PLUVIAL

\/0DIAGRAMA DEL SISTEMA DE CAPTACION PLUVIAL

Td

1

220 Ms2 de techos para captación pluvial.

2

Sistema de prefiltración pluvial.

3

Válvulas de selección para oxigenación del agua.

4

Tinaco elevado de 6 M3.

5

Filtro secundario de tres cartuchos de carbón activado (3 micras)

6

Sistema electrónico para el control de la bomba.

7

Cisterna de almacenamiento de 250 M3 .

CONCLUSIONES:

El proyecto demuestra un resultado técnico muy cercano a la proyección teóricainicial.

Los sistemas cumplen con lo propuesto a excepción del sistema de calefacciónpor "suelo radiante" en cuyo capitulo se recomiendan modificaciones .;

La demostración con los renglones de generación eléctrica solar, captación deagua de lluvia, calentamiento de agua por colectores solares, e invernadero,reportan un funcionamiento correcto . Por tanto, el proyecto es válido comoejemplo práctico para usarse como referencia de diseño futuro en vivienda.

La aplicación fotovoltáica a la vivienda no se ha planteado en otros paises, sinembargo, en nuestra particular situación, representa una importante soluciónpara lbs servicios básicos del medio rural y suburbano . Debemos poner un espe-

cial esfuerzo en lograr el desarrollo nacional de la tecnología del silicioamorfo, que promete costos muy accesibles y competitivos contra los sistemastradicionales de energía.

Durante 1985 se instalará un generador fotovoltáica para aumentar los serviciosque ahora funcionan con gas butano, dicho sistema solar será de 3 Kv/pico, con-

figurado en 125 U .C .D ., logrando entonces un 100% de autosuficiencia ;energética.Asimismo, se analiza ahora el potencial eólico del lugar de instalación, Ajusco,a fin de probar un sistema de aerogeneración de "baja velocidad de viento" y su

combinación con el generador fotovoltáico.

Por último, se destacan tres aspectos:

El importante ahorro de energía convencional al participar la energía solar co-

mo fuente principal de los sistemas en la vivienda.

El ahorro de agua a partir de la captación del agua de lluvia y de la reutili-

zación pe aguas vertidas.

La no dbntaminación ambiental, todos estos sistemas y procedimientosmo dete-riore'_el medio ambiente y por ello son casi nulos loe impactos ecológicos queeste t

de asentamientos producen . Lo cual los hace ecológicamente deseables.

REFERENCIAS (PRINCIPALES)

1. SOLAR CELLS . Charles E . Backus . IIIE Press 1976 . The Institute of Elec-

trical and Electronics Engineers Inc.

2. SOLAR BUILDING . S .V . Szokolay . 1975.

3. SOLARIMETRIA . Ing . J . Serrano . UNAM 1961.

4. PHILLIPS TECHNICAL REPORT . CASA SOLAR EXPERIMENTAL . Acken/Alemania . 1977.

5. DISENO Y CONSTRUCCION DE COLECTORES SOLARES . Memorias Técnicas del Primer

Seminario de la Asociación Nacional de Energía Solar (MEXICO) .

ANEXO:

PROYECTO DE CLASIFICACION DE ECOTECNICAS EN GRANDES CAMPOS DE APLICACION.

En esta relación se pretenden clasificar las técnicas de bajo o nulo impactoambiental, conocidas como ecotécnicas y de aplicación directa a la vivienda.

1 . AREA ENERGIA:

- Solar directa e indirecta (fotoceldas y colectores)- Eólica- Hidráulica y microhidráulica- Oleaje y mareas

- Gradientes térmicos del oceano (OTECs)- Biomasa

2 . AGUA

- Bombeo del subsuelo *

- Captación pluvial- Reuso de aguas vertidas (grises y negras)

- Desalación q destilación .

Equipos Hidráulicos Sanitarios:- Ahorradores de agua- Atomizadores- Sanitarios de bajo consumo- Filtros, oxigenadores, cisternas

Equipo de Riego:- Goteo- Aspersión- Nivelación

* Siempre y cuando el gasto sea cuando menos igual que su recarga natural.

3 . DISEÑO

- Heliodiseño climático solar activo y pasivo- Consideración de las normales climáticas y adaptación al diseño.- Orientación e inclinaciones- Uso'del viento- Invernaderos

4 . MATERIALES

Naturales :- Tierra compactada- Piedra- Madera- Palma- Bambú

Sintéticos de Bajo Insumo Energética al Producirse:- Prefabricados

5 .

ALIMEIVIUJ

- Sistemas de producción intensiva- Invernadero- Hidroponia- Aeroponia- Macetas verticales- Hortaliza familiar- Acuacultura- Piscicultura- Aves en general- Inducción y recuperación de ecosistemas- -Utilización de basura orgánica para abonos - composta

PlenariasSobre el Estadodel DesarrolloTecnológico

TECNOLOGIAS APROPIADAS PARA LA CONSTRUCCION DEL HABITAT HUMANOEN AMERICA LATINA Y EL CARIBE

E . Neira Alva

SINTESIS

La tecnología aplicada a la construcción y reposición del hábitat humanose considera, en este documento, como una categoría tecnológica separadacuyas características especiales provienen del hecho de que los bienes yservicios habitacionales se producen, por lo general, a través .de sistemasde producción quasi monopólicos que reciben fuertes subsidios públicos yque se distribuyen, con la única excepción de la vivienda privada, a travésde mecanismos controlados por el sector público . Bajo estas condiciones,la tecnología aplicada a la producción de dichos bienes y servicios norefleja las preferencias del mercado, como sucede en la producción de bie-nes y servicios de consumo corriente . Por lo tanto, la intervención delsector público es un requisito de cualquier esfuerzo por racionalizar lastecnologías aplicadas a la producción y distribución de bienes y servicioshabitacionales.

El documento maneja el concepto de tecnologías apropiadas dentro de unaperspectiva tercermundista y dentro de procesos sociales, dinámicos, enlos cuales el de asentamiento humano es el más importante . Finalmente,se presenta un esquema de relación entre necesidades habitacionales, sis-temas productivos y conocimiento técnico, en el cual este último incluyela investigación y desarrollo de tecnologías apropiadas como un , componenteclave de cualquier mecanismo racional de selección que se quiera intercalarentre necesidades habitacionales y sistemas de producción.

Palabras clave

Hábitat humano, necesidades habitacionales, bienes y servicios habitaciona-les, tecnología habitacional, asentamiento humano, tecnologías apropiadas .

I . INTRODUCCION

Arquitectos .e ingenieros tienden aidentificar'el medio ambiente con laparcela en la cual construyen, la demanda social con las exigencias de uncliente determinado, la tecnología con el conjunto de medios instrumenta-les de que se valen, y el .costo social con el costo de la construcción.La transposición de conceptos y prácticas del microcosmos de la construc-ción aislada al medio ambiente construido (hábitat) puede ser extremada-mente peligrosa si no se apoya en una concepción política de las necesida-des y aspiraciones de la comunidad (y no sólo de individuos aislados) y enel conocimiento de los efectos .que sobre la sociedad y el medio ambientepuede tener la aplicación de las técnicas de producción y distribución demateriales de construcción y su ensamblaje en edificios y redes de servi-cios públicos.

Los procesos de definición de necesidades habitacionales y de selección detécnicas apropiadas para el hábitat, requieren conocimientos de arquitec-tura e ingeniería, pero no se reducen a ellos, sino que se necesita cbnocermucho más de la organización social y del medio ambiente para poder antici-par los efectos a que dichas técnicas pueden dar lugar . Mientras que, elprimero de estos procesos corresponde al campo de la planificación de polí-ticas y programas habitacionales, el segundo puede caer por entero dentrodel marco de la tecnología y su aplicación al campo de los asentamientoshumanos.

La tecnología habitacional, es decir, el conjunto de técnicas que se apli-can a la construcción del hábitat y no solamente de viviendas, ha sido enAmérica Latina y el Caribe tradicionalmente importada de los países indus-trializados . Esta tecnología, a la que se llama frecuentemente moderna,pretende apoyarse en una base científica y está restringida en su aplica-ción a los grupos minoritarios que concentran los beneficios del crecimientoeconómico . Los grupos sociales dependientes (marginales) aplican técnicashabitacionales llamadas empíricas, consideradas poco eficaces y corriente-mente vinculadas con la pobreza y el atraso.

La visión "moderna" de la tecnología habitacional lleva implícita la ideade la universalidad; sin embargo,

" . . .la misma tecnología puede ser apropiada o no, dependiendo de cu g-les hombres y en cuáles circunstancias y condiciones históricas y en

qué localidad se aplica . Para la mayoría de los ciudadanos norte-americanos de la mitad del siglo XX, la cultura material centrada enel automóvil grande, desperdiciador de gasolina, creó y moldeó todauna dinámica económica y social, interna y externa que demostró,,másallá de juicios morales abstractos, ser extremadamente provechosapara ellos . Mientras tanto, esta tecnología tan " apropiada " , por lomenos en algunas décadas, exigió un costo económico muy elevado paraotras regiones y sociedades del mundo . " 1/

En . realidad, la pretendida neutralidad tecnológica ignora las profundasimplicaciones políticas de la imitación de patrones tecnológicos en cuantovenguardia de dependencia económica y política .

"La tecnología se parece al material genético que • lleva el código dela sociedad que la concibió y desarrolló y que cuando encuentra con-diciones favorables trata de reproducir esa sociedad . " 2/

De este modo, la transferencia tecnológica constituye un fenómeno que nopuede tomarse a la ligera, no solamente por cuanto es frecuentemente dis-funcional con respecto a las condiciones locales", sino también . porque cons-tituye un eslabón de la cadena de dependencias que impiden, o por lo menosdificultan, el crecimiento hacia adentro . Lo cual no quiere decir .que sedeban negar a priori las técnicas habitacionales aplicadas en los paísesdesarrollados, sino que su utilización, como cualquier otra tecnología,debe estar subordinada a una concepción .del desarrollo que sea adecuada alas aspiraciones y limitaciones de los países del Tercer Mundo y, en estecaso, de América Latina y el Caribe . La tecnología adecuada no es, en rea-lidad, neutral:

"La tecnología adecuada es un término que implica una visión particu-lar de la sociedad y de la tecnología . Sugiere que esta última no esneutral ni . evoluciona en una dirección única . Reconoce que los dis-tintos grupos culturales y geográficos tienen tecnologías diversas queson apropiadas a sus circunstancias y que la autodeterminación tecno-lógica es esencial para la identidad cultural y la independencia polí-tica . " 3/

En esta visión particular de la tecnologfa los aspectos internacionales dela misma tienen la misma importancia que sus implicaciones internas encuanto a la imposición de unos grupos sociales sobre otros y de unas loca-lidades sobre otras . Es bien conocido que las técnicas de alta intensidadde capital implican reducción de empleos y empresas- de gran tamaño, lo queafecta más fuertemente a las economías locales, generalmente dependientesde pocas actividades, que a las grandes ciudades . Además, los precios delos productos tecnológicos modernos se determinan en las grandes ciudadesen base a ingresos superiores a los disponibles en las ciudades,medias ypequeñas y ciertamente en las áreas rurales . Las tecnologías apropiadasimplican, por lo tanto, la necesidad de descentralizar y democratizar ladecisión tecnológica y, por lo tanto, de aumentar las oportunidades abiertasa la participación colectiva.

Existe, por otra parte, una tendencia muy difundida de identificar el con-cepto de tecnología con el uso de máquinas, llegándose a entender corrien-temente que una determinada solución es "más técnica " en la medida en queutiliza más maquinaria . El uso del computador se ha convertido, en lospaíses en desarrollo, en símbolo de prestigio y de modernidad, lo que hacontribuido notablemente a que el término tecnología (estrictamentehablando, conocimiento de las técnicas) se identifique con la producciónde artefactos (hardware), en este caso con la construcción de viviendas,instalación de redes, inversión en grandes obras públicas.

La organización (software) necesaria para la producción y distribución delproducto material de las tecnologías se reputa, por lo general, responsabi-lidad del sector público y por lo tanto no se le considera como parte inte-grante de cualquier tecnología . Sin embargo, la organización asume

características especificas dentro de cada técnica productiva y frecuente-mente es inseparable de su aplicación . Mas aún, en determinadas condicio-nes, la organización puede ser más importante que la misma producción deartefactos : en algunos casos como, por ejemplo, el abastecimiento de aguapotable, campañas de redúcciSn del consumo pueden ser más adecuadas,,y cier-tamente menos costosas, que la J ampliación de instalaciones y redes.

Las observaciones que se acaban de hacer parecen indicar que la decisióntecnológica no puede quedar, en cuanto .a bienes y servicios habitacionalesse refiere, en manos de los intereses privados, Sólo el sector público(estado) puede ofrecer las condiciones necesarias,para el desarrollo

ide tec-nologías habitacionales apropiadas, pero es indispensable que la comunidadparticipe también en las decisiones y que intervenga activamente en losprocesos de producción y \ distribución de bienes y servicios habitacionales.La primera condición para lograr la intervención del sector público y de lacomunidad en la definición, producción y distribución de bienes y servicioshabitacionales es el reconocimiento de que la tecnología no es una cons-tante, sino una variable . Y\ una variable politica que debe ser utiliizadacomo instrumento de estrategias de desarrollo social.

Esta afirmación hace ver que la adecuación tecnológica puede estar si ltuadafuera de los procesas productivos mismos y radicar en el marco del pensa-miento en el que se gesta y adquiere pleno sentido, como hace ver Amí :lcarHerrera.4/ Es decir, que posiblemente el cambio tecnológico requiera s comocondición indispensable ciertos cambios y ajustes en los paradigmas profe-sionales en los cuales se asienta la concepción y práctica de la tecnologíahabitacional . La revisión de los paradigmas en boga resulta en todo casonecesaria por cuanto la aplicación de conceptos tecnológicos a los asenta-mientos humanos es relativamente nueva.

Se entiende aquí a los paradigmas profesionales como conjuntos .deideolo-gias, creencias, prejuicios y principios teóricos que todo grupo profesio-nal aplica en la práctica social de su actividad . Estos paradigmas tienenfundamental importancia en la forma en que se concibe y aplica el conoci-miento técnico en la construcción y mantenimiento del hábitat humano, . sobretodo cuando la acción del sector público no está claramente definida . Eneste caso, la idea de que el planeamiento urbano es una extensión de lasactividades de arquitectos e ingenieros civiles parece pueril, cuando seanalizan los programas de formación universitaria de estos profesionales.En realidad, muy poco puede encontrarse en los programas de enseñanzaiquepueda sustentar la imagen de arquitectos e ingenieros como los técnicos másdirectamente comprometidos con la planificación y el control del desarrollourbano . Los cursos de posgrado que se ofrecen en los paises de la regióntampoco capacitan expertos en técnicas de organización, equipamiento y uti-lización del espacio y, si lo hacen, el nivel de abstracción es tan glandeque limita fuertemente la práctica corriente, especialmente en la escalamunicipal . En efecto, se observa que la inmensa mayoría de los planifica-dores graduados se concentra en las capitales de los países y unas pocasgrandes metrópolis, mientras que las funciones de planificación se ejercenfrecuentemente por personas sin formación en este campo :

"Para trabajar como planificador no se requiere necesariamente (en la

práctica) haber recibido educación formal en planeamiento económico,social, espacial o del desarrollo . Por lo demás, el ejercicio de fun-ciones oficiales (de planificación) no (siempre) conlleva responsabi-lidades específicas de planificación, Muchas veces, los roles y acti-vidades de los planificadores se sobreponen y confunden con los de fun-cionarios administrativos de mayor jerarquía. En algunos casos, pla-nificador y agente de desarrollo es sinónimo, " 5/

Este cuadro refleja una confusión de paradigmas que excluye prácticamente a

cualquiera de los campos tradicionales como "profesión de cabecera " en mate-

ria ae hábitat y hace, por lo tanto, más necesaria aún una redefinición deparadigmas en el caso de las tecnologías habitacionales.

En general, los paradigmas profesionales están sujetos a un desgaste perma-nente originado por una cierta inercia del pensamiento convencional con res-pecto a las exigencias funcionales de la sociedad . La práctica social, espe-cialmente en condiciones-de cambio acelerado como son las que prevalecen enlos países en desarrollo, origina frecuentes crisis de "funcionalidad social "

de los paradigmas, lo que plantearía la necesidad de su revisión y actuali-zación períodica . Pero esta necesidad no corresponde a la realidad y laaplicación de los paradigmas excede, de hecho, su validez social.

Se ha estimado, por ejemplo, que la participación de arquitectos en los pro-cesos convencionales de diseño y construcción de edificios y obras públicas

no pasa del 10% de todas las estructuras que se levantan anualmente en Amé-rica Latina y el Caribe . En cuanto a la planificación, la participación de

estos profesionales puede ser aún menor . En cambio, los constructores pro-fesionales del hábitat (arquitectos e ingenieros) crean, de hecho, prototi-

pos que sirven como modelo para construcciones no reguladas y de este modoparticipan, aun cuando no siempre conscientemente, en la .configuración de

la forma material del hâbitat de una manera mucho más importante que el sim-ple ejercicio de su profesión . En general, parecería que en este campo,por lo menos, la realidad se aleja de la imagen paradigmática tradicional.El rápido crecimiento de la población, la creciente concentración del creci-miento económico, la democratización de la sociedad y la emergencia de nue-vas ideologías sociales plantea la necesidad de definir nuevas prácticassociales y nuevas políticas del sector público.

II . TECNOLOGIA Y SOCIEDAD

¿Quiénes y cómo deciden lo que una sociedad debe producir para atender sus

necesidades habitacionales básicas? ¿Qué tipo de intereses motivan lasdecisiones sobre la naturaleza de las necesidades habitacionales y su formade satisfacción? ¿Hasta qué punto la imperfección de los sistemas de previ-sión y atendimiento de las demandas habitacionales es responsable por lasinnegables fallas que se observan en el equipamiento de los asentamientoshumanos? ¿Cuáles son las consecuencias que sobre la organización socialtiene la producción de bienes y servicios que satisfacen estas necesidadeshabitacionales?

Esta serie de preguntas refleja una conciencia, no todavía lo suficiente-mente difundida, acerca de los efectos sociales derivados de la construc-ción de viviendas y las instalaciones que sirven de apoyo a los serviciospúblicos, así como de la forma en que se organizan estos servicios . En ellado productivo de la economía, es decir, en el caso de los bienes y servi-cios de consumo corriente, el mercado actúa, por lo menos teóricamente, comoindicador de preferencias del consumidor y por lo tanto de la naturaleza,calidad y cantidad de bienes demandados . Cuando se trata de bienes v ser-vicios habitacionales, hay que tener en cuenta que la mayor parte de 1 éstosno son producidos por empresas privadas (salvo en el caso . de viviendas dealto costo, que sólo representan una parte relativamente pequeña de la pro-ducción total), sino por empresas públicas, como el .caso del agua potable,los acueductos o la recolección de basura, o por empresas privadas bajorégimen de concesión, como sucede con el transporte colectivo y la energíaeléctrica . En estas condiciones, los sistemas de producción se parecen másal monopolio mientras que los medios de distribución se apoyan en el sistemade tarifas y no en los precios del mercado.

Cabe preguntar entonces, qué mecanismo social o político sustituye al mer-cado como indicador de preferencias de uso y demanda de bienes y servicioshabitacionales . La simple observación de la realidad indica que es el sec-tor público, a través de autoridades generalmente del gobierno central,quien decide sobre la naturaleza, calidad y cantidad de viviendas, infra-estructura y servicios públicos a ser construidos o instalados . Cabría pen-sar, en consecuencia, que las metas de los planes nacionales de desarrollosustituyen, en el caso de los bienes y servicios habitacionales, a las indi-caciones del mercado . Sin embargo, es evidente que los instrumentos de per-cepción utilizados por los métodos de planificación en boga no reflejan ade-cuadamente la realidad, ni de las necesidades de la población ni de la capa-cidad de los sistemas productivos de bienes y servicios habitacionales.

La correcta definición de la oferta social es una condición indispensablepara aproximarla a las necesidades habitacionales y para poder ofrecersatisfacción adecuada a los usuarios de viviendas y servicios, pero no essuficiente para anticipar las consecuencias que sobre la sociedad y elmedio ambiente tienen los procesos productivos de dichos bienes y servicios.Porque no es lo mismo construir, por ejemplo, viviendas que acueductos, nitodos los tipos de vivienda y acueductos tienen los mismos efectos sobre laorganización social y sobre la calidad ambiental . Siguiendo con el ejemplo,una vivienda puede ser construida con materiales tan diversos como concretoarmado, adobe o madera . En cada caso las implicaciones sobre los recursosnaturales y, por lo tanto, sobre el medio ambiente, serán diferentes, comotambién serân muy diferentes los efectos sobre el empleo, la demanda de ser-vicios, el financiamiento, el tamaño de las empresas, y naturalmente, sobrelos patrones culturales de la población . Estos efectos se hacen presentescon mayor fuerza dentro de cada asentamiento humano, porque la producciónde bienes y servicios habitacionales es fundamentalmente una actividadlocal, pero tiene importantes repercusiones en la economía nacional cuandose trata de países relativamente industrializados .

La importancia de las consecuencias sociales, económicas, culturales yambientales de la producción de bienes y servicios habitacionales justificaampliamente la racionalización del proceso de selección de las técnicasaplicadas dentro de los sistemas productivos corrientes y, posiblemente, lacreación de nuevos sistemas capaces de absorber recursos e insumos no con-vencionales . Este proceso forma parte de la acción del sector pdblico, pormás que pase generalmente desapercibido, y puede por lo tanto ser objeto deintervención de los organismos del gobierno . En realidad, los gobiernoscentrales han intervenido siempre en la definición de tecnologías habitacio-nales, si bien pocas veces de forma explícita . El hecho de que hayan sidopolíticas y decisiones del gobierno central los factores determinantes dela tecnología habitacional, puede explicar la poca importancia concedida a

los efectos locales de la producción de bienes y servicios habitacionales.

La explicitación, racionalización y descentralización de la selección tecno-lógica puede representar, por tanto, un aumento considerable en la eficien-cia con que se utilizan los recursos asignados al equipamiento de los asen-tamientos humanos . La cuestión es, sin embargo, cómo hacerlo.

El pensamiento aplicado a la teoría y práctica de la tecnología apropiadaofrece elementos que pueden ser utilizados para preparar propuestas metodo-lógicas que tienen que partir de una redefinición de los procesos dentro delos cuales : i) se determina la nautraleza, calidad y cantidad de bienes yservicios que son necesarios para satisfacer las necesidades habitacionalesde la población, y ii) se determinan las técnicas que deben ser aplicadas ala producción de dichos bienes y servicios . El primero de estos procesoscorresponde a la planificación democrática o participativa (dos grados deavance del mismo proceso. de descentralización), y, el segundo, a la selec-ción tecnológica, un proceso por lo general implícito en la mayor parte delas situaciones corrientes, pero que puede tener importantes repercusiones,sobre todo si la autoridad política decide virtualizar el enorme potencialde intervención de que dispone.

_III . GENERACION DE TECNOLOGIAS HABITACIONALES

La definición de tecnologías apropiadas como aquéllas que mejor se adaptana las condiciones socioeconómicas, culturales y ambientales sólo tiene sen-tido concreto cuando está referida a un lugar y a un tiempo determinados ycuando existe una instancia con capacidad política suficiente para califi-car la propiedad relativa de cualquier técnica habitacional que se pretendaaplicar a ese lugar y tiempo determinados.

La identificación de tecnologías apropiadas para los asentamientos humanos

se apoya en dos elementos : la necesidad de relacionar la "demanda" de bie-nes y servicios habitacionales con los sistemas productivos de los mismos,y la necesidad de proteger a las sociedades y al medio ambiente locales delos efectos colaterales negativos a los que pueden dar lugar algunas técni-cas de producción .

Las tecnologías aplicadas a la producción de. bienes y servicios de 'consumocorriente (manufacturas, alimentos, . etc .) resultan, por lo menos en la teo-ría, como consecuencia de la competencia entre empresas para reducir costosde producción y conquistar mercados por los precios o por la calidad delproducto . En el caso de los bienes y servicios habitacionales, el mercadono cumple el mismo rol de indicador de preferencias de los consumidoresdesde que dichos bienes y servicios no están sujetos a la competencia entreempresas, salvo el caso de viviendas producidas y financiadas por lá inicia-tiva privada, las cuales constituyen una porción relativamente pequeña dela producción total . Los servicios públicos y las viviendas de "interéssocial" se producen en condiciones muy parecidas al régimen dé monopolio,en el cual las tarifas se fijan por acuerdo entre la autoridad concesiona-ria del servicio y la empresa productora del mismo.

La falta de mercado que pueda actuar como indicador de preferencias socia-les crea la necesidad dé mecanismos sustitutivos para determinar las tecno-logías de producción de servicios tales como el abastecimiento de agua, elalcantarillado, el transporte público, los servicios educativos y de salud,etc . En la práctica, las decisiones tecnológicas son tomadas por arquitec-tos o ingenieros sin otro criterio que su propia información . En el casode las obras públicas es frecuente encontrar que los intereses de las empre-sas constructoras son un factor de gran importancia en tales decisiones.Por ejemplo, la habilitación de tierras urbanas se hace generalmente conmaquinaria pesada proveniente de equipo de empresas constructoras de carre-teras y diques o de pools de maquinaria agrícola . Esta técnica, además decostosa, implica, casi inevitablemente, la destrucción de la capa vegetaldel suelo y de la vegetación y la transformación del relieve con sus, conse-cuencias de erosión, inundaciones y asolvamiento de drenajes y cursos deagua.

Las técnicas empleadas en la producción de bienes y servicios habitaciona -les tienen muchas veces . consecuencias aún más serias sobre las economíaslocales . Así, por ejemplo, la adopción de la tecnología de concreto armadopuede tener efectos adversos para las empresas medianas y pequeñas qúe pro-ducen ladrillos y otros materiales cerámicos, las que son generalmentelocales, ocupan mano de obra local y utilizan insumos también locales.Además de que el transporte de cemento y hierro, dos elementos muy pesados,implica un aumento de su valor y por lo tanto del costo de producción.

En la práctica, es el conocimiento técnico convencional el que determina laproducción de bienes y servicios habitacionales . Este conocimiento pro-viene de la adopción indiscriminada de las tecnologías utilizadas en lospaíses desarrollados que se toman como modelo . El conocimiento técnicocontenido en libros y textos oriundos de dichos países se ha convertido asíen un patrón de referencia que no está sujeto a critica . De allí la 1 ideaextensamente difundida de que las técnicas son factores universales yconstantes.

El concepto de tecnologías apropiadas supone, por lo contrario, que lastécnicas son variables por naturaleza y que no existe una tecnología uni-

versal . Si la tecnología es un factor variable, puede modificarse

deliberadamente en provecho de la sociedad en su conjunto y, por tanto, cabehablar de la selección tecnológica como un acto de interés público sujetoa racionalidad social y decisión política.

En realidad, la producción de bienes y servicios habitacionales depende enmedida decisiva de la capacidad del sector público para organizar y equiparlos asentamientos humanos, y del poder adquisitivo de la población parapagar, aunque no completamente, por dichos bienes y servicios.

La acción del sector público debería apoyarse, en principio, en una percep-ción adecuada de las necesidades habitacionales de la población, pero sucedeen la práctica que son generalmente criterios de prestigio politico o pre-siones de ciertos sectores productivos o la simple inercia burocrática losque determinan qué bienes y servicios deben producirse para satisfacer lasnecesidades habitacionales de la población . Es más freIuente todavía quela decisión de qué producir esté determinada por la disponibilidad de recur-sos financieros externos (tanto en el plano nacional como en la escalalocal) ., Así, por ejemplo, la existencia de fondos financieros para sanea-miento básico y vivienda en los organismos financieros internacionalesdeterminó durante tres décadas el dominio casi absoluto de programas devivienda, agua potable y alcantarillado con estándares y normas muy simila-res en prácticamente todos los países de América Latina y el Caribe.

El hecho de que políticas de este tipo no hayan podido evitar el continuodeterioro de las condiciones de vida de la población esta relacionado cier-tamente con la limitada capacidad de ahorro familiar de la región, perotiene mucho que ver con la aplicación de tecnologías poco apropiadas deequipamiento urbano en condiciones de alta velocidad decrecimiento de lapoblación y severas limitaciones de recursos públicos de capital yorganización.

La ausencia de interés aparente por los aspectos tecnológicos de las polí-ticas habitacionales se refleja también en la concentración exclusiva dedichas políticas en las técnicas duras (hardware) identificadas con laproducción de artefactos o construcciones, ignorando las técnicas suaves(software) que tienen que ver con la organización social y para las cualesartefactos e instalaciones constituyen simples apoyos materiales que nosiempre tienen que ser producidos de nuevo . Como reflejo de esta visiónparcial de la tecnología, se confunde frecuentemente servicios públicoscon infraestructura, e instalaciones y vivienda con alojamiento.

La seleccióri tecnológica, hasta hoy reservada a las empresas productorasde bienes y servicios habitacionales, debe convertirse en un ejerciciopúblico sujeto a una metodología que asegure que los criterios pertinentesserán tenidos en cuenta para optar entre alternativas técnicas capaces deproducir diferentes efectos sociales y ambientales.

En el esquema de la página siguiente se traza el flujo de las corrientesde información que determinan la "demanda" de bienes y servicios habita-cionales y la "oferta" de los mismos a partir del momento en que la organi-zación productiva convierte dicha información en bienes y servicios concre-tos y los distribuye dentro de la población .

RACIONALIZACION DEL PROCESO

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En principio, las necesidades habitacionales (NH) son una consecuencia de las condi-ciones de vida de la población y, por lo tanto, sólo la comunidad puede expresarlas

cabalmente . Estas necesidades no siempre son captadas del modo más adecuadola tra -

vés de procesos de INTERACCION POLITICA que terminan en un paradigma oficial producto

de la percepción política (PP) de las autoridades.Normalmente, las autoridades políticas definen, en base a su percepción y estrategias

programas de vivienda y servicios conexos que se presentan en forma de demandas sobre

la organización productiva (OP) cuya capacidad de respuesta está condicionada, por los

intereses de las empresas públicas y privadas . La (OP) incorpora recursos naturalesy capacidades humanas para producir bienes y servicios habitacionales (BYSH) que son

distribuidos dentro de la población por medio de mecanismos que no siempre forman

parte de los SISTEMAS PRODUCTIVOS.

En una ESTRATEGIA DE RACIONALIZACION (líneas punteadas) de los procesos productivos,

el conocimiento puede intervenir para identificar alternativas técnicas que provienende la investigación de experiencias, de información externa y del análisis de , lossistemas productivos de bienes y servicios habitacionales . Las alternativas ;técnicasse "filtran " a través de criterios de selección previamente establecidos y dan lugar

a tecnologías potencialmente apropiadas (TPA).

La evaluación del grado de satisfacción que los (BYSH) ofrecen a la población,permite

identificar en la realidad las tecnologías apropiadas (TA) . Este producto dell pro-ceso vuelve a entrar en la espiral a través de los criterios de selección de modo

que las tecnologías apropiadas pueden actualizarse periódicamente.

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La acción política se refiere a los procesos sociales a través de los cualesse definen las necesidades habitacionales de la población, se identifican lossatisfactores comunales y se transforman en "demandas " de bienes y servicioshabitacionales a través de su percepción política . La percepción políticade estas necesidades o "demanda" constituye el punto de articulación de laacción política con la "oferta" de bienes y servicios habitacionales queestá en condiciones de .hacer la organización productiva de viviendas, infra-estructuras e instalaciones y otras formas de equipamiento colectivo . Lamayor o menor correspondencia entre 16s bienes y servicios distribuidos yla satisfacción de las necesidades habitacionales indicará la eficaciasocial de la relación entre acción política y sistemas productivos.

En la parte derecha del esquema se incorpora otra esfera de acción, laesfera del conocimiento técnico, cuya aparición indica una forma de inter-vención deliberada en las relaciones tradicionales entre demanda y ofertade bienes y servicios habitacionales . Esto implica una voluntad políticade intervención y el reconocimiento de la poca eficacia del mercado comoindicador de preferencias sociales en cuanto a bienes y servicios habita-cionales se refiere.

La intervención se produce por medio de la identificaciánde alternativastécnicas y su examen a través de criterios analíticos preparados con baseen las características específicas de un asentamiento humano o de un con-junto homogéneo de asentamientos . Las opciones "filtradas" corresponden atécnicas potencialmente apropiadas, las que se introducen en los sistemasproductivos reales . La evaluación de los nuevos productos tecnológicos ala luz de su utilización sirve para señalar las técnicas realmente apro-piadas.

1 . Necesidades habitacionales y percepción política

En toda comunidad existen necesidades habitacionales (servicios e instala-ciones públicos, viviendas, etc .) que se presentan en el plano de las per-sonas y familias pero que tienen que ser agregadas en satisfactores con-cretos para que puedan ser objeto de acción pública. En otras palabras, lasnecesidades habitacionales tienen que ser convertidas en una lista de bienesy servicios que deberán ser puestos a disposición de la comunidad en un cier-to período con ciertos atributos de calidad, cantidad y prioridad relativa.Se trata de un proceso de explicitación, racionalización y ordenamiento desti-nado'a sustituir las funciones que supuestamente cumple el mercado conven-cional como indicador de preferencias sociales . En la práctica, es el Estadoquien decide cuáles son los satisfactores de las necesidades habitacionalescolectivas y qué bienes y servicios deben ser construidos . Generalmente sonlas autoridades del gobierno central quienes toman estas decisiones, apesar de que las autoridades locales (municipales} están, de hecho, muchomás cerca de las comunidades y por lo tanto de sus necesidades habitaciona-les . Pero aun en el caso de una mayor intervención de las instancias muni-cipales, la comunidad no participa realmente en la definición de sus pro-

pias necesidades ni en la atención de las mismas . De este modo, resultafácil entender que la falta de participación se haya convertido en indife-rencia de las personas y paternalismo de las autoridades y que para movi-

Ilizar los recursos de la comunidad, especialmente trabajo y organización,haya que restablecer la participación de la población en los procesos dedecisión y organización de la acción pdblica.

La definición de necesidades habitacionales en términos de demanda poten-cial de bienes y servicios es una actividad propia de los servicios dé pla-nificación, generalmente nacionales, que aplican métodos tecnocráticos parapreparar planes y programas de vivienda, saneamiento, educación,lsaludpdblica, transporte, etc . Sólo en algunos casos excepcionales la planifica-ción de bienes y servicios habitacionales se hace en la escala municipal.La planificación participativa, que pretende trasladar a la comunidad'unrol más activo en este proceso, no ha pasado todavía de la etapa experimen-tal en pequeñas comunidades donde ha tenido un éxito considerable cuañdolas autoridades municipales son elegidas por la población y han logradomovilizar la participación colectiva.

En este caso, la percepción política de las necesidades habitacionales estálegitimada por su origen democrático . El hecho de que las experiencias quehan sido coronadas por el éxito se hayan dado principalmente en comunidadespequeñas indica que se requiere cierta homogeneidad de situaciones e inte-reses y que por lo tanto la ciudad, como unidad de decisiones políticas,puede resultar demasiado grande y compleja sin elpeconocimiento del barrioy el vecindario como células de un sistema municipal de decisión/acción.En este sentido es interesante notar que algunos paises que han reformadorecientemente sus sistemas políticos, han creado comités de calle o manzanacomo las unidades básicas de sus nuevas estructuras políticas.

Sin embargo, en la mayor parte de los casos la percepción política de lasnecesidades habitacionales resulta de la aplicación de criterios de presti-gio político con fines electorales, de presiones de grupos sociales y eco-nómicos influyentes o de la simple rutina democrática que refleja políticastradicionales basadas en la disponibilidad de recursos financieros delexterior, en la necesidad de absorber mano de obra a través de la construc-ción civil o en el supuesto de que es posible estimular el ahorro familiara través de financiamiento de viviendas de "interés social".

De todos modos, la percepción política de las necesidades habitacionales seha mostrado incapaz de obtener respuestas adecuadas de los sistemas produc-tivos . Este hecho se demuestra por el . continuo deterioro de la situaciónen el sector formal de las ciudades y por el desperdicio social de enérgíay recursos que acompaña los procesos de asentamiento espontáneo.

2 . Sistemas productivos

Cuando la percepción política de las necesidades habitacionales reflejalas políticas del gobierno central más que los intereses locales, y cúandola "demanda" se establece con poca o ninguna relación con la capacidad realde los sistemas productivos (generalmente locales) es muy difícil que .losprogramas del sector pdblico no terminen en el fracaso .

El desconocimiento de la capacidad productiva real proviene de dos circuns-tancias . En primer lugar, que se supone que la oferta de bienes y servi-cios habitacionales debe reaccionar automáticamente a todo aumento de lademanda . Este argumento, aplicable en todo caso exclusivamente a lasviviendas, no es aplicable a los servicios, cuyo comportamiento económicono depende del mercado convencional . En el caso de los bienes y servicioshabitacionales, la capacidad de los sistemas productivos depende del nivelde inversiones y de la tecnología aplicada, siendo la oferta la que deter-mina la demanda y no al revés.

En segundo lugar, al pensar en los sistemas productivos no se considera laconstrucción autogestionaria (autoconstrucción) como parte de estossistemas.

Los sistemas productivos de bienes y servicios habitacionales son en reali-dad los siguientes:

a) Sector informal : construcción autogestionaria de viviendas, serviciosbásicos, asistencia social;

b) Sector público : viviendas de interés social, abastecimiento de agua,alcantarillado, vialidad, salud, educación, seguridad pública, asisten-cia social, transporte colectivo, eliminación de residuos;

c) Sector privado (concesionario) : suministro de energía eléctrica, trans-porte colectivo, y

d) Sector privado (libre) : construcción de viviendas, abastecimiento dealimentos, combustible, transporte privado, comercio, financiamiento,sérvicios cuaternarios.

Existen dos grandes vacíos (o quasi vacíos) en el conocimiento de los siste-mas productivos de bienes y servicios habitacionales . Por una parte, elsector informal que es responsable por el 60% de la producción corriente deviviendas urbanas, y los servicios públicos urbanos : agua, alcantarillado,transporte colectivo, abastecimiento alimenticio, seguridad pública, elimi-nación de residuos y similares que revisten formas variadas de organizacióny administración y cuyo conocimiento técnico se limita frecuentemente a laingeniería.

La construcción autogestionaria (individual o colectiva) no ha sido seria-mente estudiada a pesar de su importancia social y de su creciente partici-pación en el mercado de materiales convencionales de construcción . Los sis-temas de producción del sector público operan sobre la base de subsidios,lo que puede explicar la considerable falta de conocimiento de su estruc-tura organizativa y económica.

Es importante hacer notar que las dificultades en introducir innovacionesen los sistemas productivos del sector público radica, por . una parte, en laconcepción limitante de la tecnología como factor constante y universal y,por otra, del valor también universal asignado a la naturaleza de los satis-factores . En efecto, desde el punto de vista convencional, la calidad es

3.

la Gnica diferencia dentro de los satisfactores . Así, las necesidades dealojamiento tienen que satisfacerse siempre con viviendas tradicionalescuyo tamaño, calidad y localización varían de acuerdo con el poder adqui-sitivo del usuario, pero siempre dentro de la misma concepción básica.

La conclusión de estas observaciones es que los sistemas productivos tie-nen, en gran medida, que ser creados para cada tipo de bien y servicio yque este hecho implica una asociación entre producto tecnológico, organiza-ción productiva y mecanismos de distribución, que es mucho más estrecha queen la producción de . bienes de consumo corriente, donde existe mayor 1f.le xibilidad.

Conocimiento técnico

En el esquema de generación de tecnologías habitacionales se ha intercaladoentre la acción política y los sistemas productivos una serie de elementosque articulan la aplicación de conocimientos técnicos cómo forma sustitutivade la función indicativa del mercado.

Esta intermediación está destinada a maximizar la eficacia de la organiza-ción productiva a partir dé la percepción política de las necesidades ; habi-tacionales, o, sí se prefiere, de la "demanda percibida " de bienes y servi-cios habitacionales. Una observación preliminar es necesaria : la aplica-ción de. conocimientos técnicos sólo puede ser eficaz si la percepciónlpolí-tica representa genuinos intereses de la comunidad, por lo que su valorreside en la participación de la comunidad en la definición de sus necesi-dades, la identificación de satisfactores y su organización para la acción.Estas tres actividades deben, por lo tanto, formar parte .del contenido dela planificación oficial, lo que equivale a decir que para que la seleccióntecnológica funcione a plenitud debe apoyarse en la aplicación de métodosde planificación participativa.

Pero aun dentro de un esquema convencional, la aplicación eficaz del Conoci-miento técnico puede ayudar en mucho a la correlación entre "oferta" y"demanda " de bienes y servicios habitacionales . Se, trata, sin embargó, deun conocimiento técnico de alto contenido social explícito, diferente delconocimiento convencional que se difunde a través de programas académicos yde la práctica social . Esta forma social del conocimiento técnico selaplicaen el esquema por medio de la identificación de alternativas técnicas quepueden proponerse como primera aproximación y de juegos de criterios de aná-lisis que deben ser preparados en forma específica para cada asentamiento oconjunto de asentamientos homogéneos en sus dimensiones físicas, económicas,culturales y ambientales y que han alcanzado grados similares de desarrollogeneral.

La investigación de alternativas técnicas incluye, de manera muy importante,el estudio de los sistemas productivos, especialmente cuando hay que intro-ducir innovaciones tecnológicas en los procedimientos para cambiar la,natu-raleza del producto o cuando se trata de nuevos productos o cuando ha* quecambiar los métodos de producción para evitar daños en el medio ambiente oen la estructura social y económica de la comunidad .

La identificación de alternativas técnicas forma parte de un trabajo perma-nente de investigación que sólo puede llevarse a cabo bajo los auspiciosdel sector público . La identificación de alternativas y su documentaciónen perfiles que condensen la información necesaria para el análisis compara-tivo debe hacerse, por lo tanto, a escala nacional, de regiones nacionaleso grandes metrópolis, en organismos de planificación o universidades . Estetrabajo puede ser, eventualmente, materia de la cooperación internacional.

El producto concreto de la intervenci6n del conocimiento técnico es, en elesquema, un conjunto de tecnologías potencialmente apropiadas que deberánpoder ser introducidos en los sistemas de producción como alternativas delas prácticas productivas corrientes . Los bienes y servicios habitaciona-les así producidos serân distribuidos por los mecanismos propios de cadasistema productivo (eventualmente será necesario crear nuevas formas de dis-tribución), de modo de alcanzar los grupos sociales para los cuales fuerondiseñadas las soluciones basadas en las tecnologías potencialmenteapropiadas.

Sólo una vez que estos bienes y servicios hayan sido evaluados a la luz dela satisfacción real que puedan ofrecer a sus usuarios y de los efectosproducidos en el tejido social y el medio ambiente de la . comunidad (o con-junto de comunidades) podrá discernirse la verdadera propiedad de las téc-nicas utilizadas .

NOTAS

1.

Henrique Rattner, "lima Tecnologia para Combater a Pobreza" l, RevistaBrasileira de Tecnologia, Vol . 12, No . 2, abril/junio 1981 1.

2.

A .K. Reddy, "Background and Concept of Appropriate Technology " , Docu-mento presentado en una reunión sobre tecnologías apropiadas en•laIndia, 1978.

3.

Centro de Estudios Económicos y Sociales del Tercer Mundo, l "Manúal deTecnología Adecuada" , Ken Darrow y Rick Pam, edit ., México, 1980.

4. Herrera, Amilcar O ., "Desarrollo, Medio Ambiente y Generación de Tec-nologías Apropiadas), en Estilos de desarrollo y medio ambiente en laAmérica Latina, Fondo de Cultura Económica, México, 1981.

5.

Centro de las Naciones Unidas para los Asentamientos Humanos (Hâbitat),"Training for Improving Low-income Settlements " , Reunión de ExpertosAd-hoc sobre un Programa de Capacitación para Mejoramiento de Túguriosy Asentamientos Precarios en Comunidades Urbanas y Rurales, Enschede,Holanda, 1978 .

"IMPACTO ENERGETICO X METODOS CONSTRUCTIVOS DEL ADOBE "

Ing . Luis Enrique Hernández Ruíz

CONESCAL,A,C .,Auditorio NacionalCiudad de México, México

RESUMEN

Este trabajo presenta los antecedentes sobre la concepción de un proyecto de viviendas rurales, utilizando como material básico de construcción, la tierra sincocer, y describe las actividades que implica un proyecto de esta naturaleza.por otra parte, se dan a conocer las principales características termofísicasdel adobe, analizando su comportamiento térmico en función de su espesor, especialmente en lo que se refiere a retraso térmico en muros, entre las superfi--cies exterior e interior, así como respecto al amortiguamiento de las oscila--ciones térmicas diarias y mensuales . Se destacan las ventajas térmicas del a-

dobe en climas templados o semi-fríes del altiplano, y en algunos estacional--mente extremosos.

Finalmente, se analizan los sistemas constructivos utilizados, las herramien-tas que apoyan los mencionados sistemas, su aplicación y resultados.

ABSTRACT

This work presents the background on the conception of a project of rural - -houses, using as basic material, sun-dried bricks, and describes the activitiesimplied in a project of this nature . On the other hand, it shows the main - -thermo-physical behaviour, regarding its thickness, specially in relation to -time-lag in walls, between external and internal surfaces, es well as dimmingof daily and monthly thermal oscillations . It also outlines the thermal advanCages of adobe in warm and mild climates in the high plateau, and in some pla-ces with climate of violent contrasts.

rinally, it analyzes the constructive systems employed, the tools that supportthe mentioned systems, its applications and results.

INTRODUCCION

En América Latina el 70% de la vivienda es de tipo rural y como tal hay que —pensar en la solución hacia este tipo de vivienda y lo importante es la manera como se resuelve, si es que se resuelve este tipo de problema, ya que la -forma en que las comunidades urbanas y rurales marginadas han tratado de dar -solución a este problema, ha sido variada y compleja.

El uso de tecnologías apropiadas para hacer de este espacio un sitio más con-fortable y vivible, es de vital importancia, sobre todo pensando que muchas -

mejoras de esta naturaleza ni siquiera requieren elementos que incrementan elcosto de la misma.

Estas técnicas que en forma empírica se han manejado desde tiempos inmemoria-les adquieren ahora una gran trascendencia, de tal manera que deberíamos hablarno de tecnologías apropiadas, puesto que siempre han estado ahí el espacio, elsol, el viento, la tierra, y el agua, sino más bien tecnologías rescatadas.

Podemos afirmar con grandes datos estadísticos y cifras, que seguramente se darán durante este seminario, que esto que aquí se dice es cierto y en todo caso,ello quedaría respaldado por las vivencias que cada uno de nosotros tenemos adiario.

Por tanto, la forma en que utilicemos, sistematicemos y mejoremos estos elementos puede ser el gran aporte del seminario, por lo demás, no podemos pretenderadjudicarnos descubrimientos espectaculares.

La vivienda digna, mejorada como consecuencia de la utilización óptima de losmateriales y el planteamiento de sistemas constructivos que propongan mejorasa la misma, es fundamental si consideramos que la máxima aspiración .del hombrees satisfacer después de sus necesidades fisiológicas, de alimentación y vestido, la de vivienda.

En América Latina, como en todo el mundo, el hombre siempre ha utilizado paraconstruir aquellos materiales o elementos de que dispone más cerca ; ha apren-dido a dominarlos ; y de manera empírica a diseñar y construir . con ellos su vi-vienda, orientándola, ventilándola y haciéndola más confortable . Siniembargo,esto no siempre ha sido así ni siquiera en la época actual con las grandes tecnologías, en que la degradación ambiental, el agotamiento de los recursos naturales y el crecimiento demográfico, entre otros factores, han obligadó a dise-ñar soluciones creativas e ingeniosas que permitan al hombre de cualquier lu-gar aprovechar los materiales que tiene a la mano y obtener el mâximó benefi-cio posible.

Si no lo ha logrado, no es por falta de voluntad o de interés, es másibien, enmuchas ocasiones, la falta de una tradición cultural en lo que respecta al usode determinados materiales y sistemas constructivos y la mala valoración de --esa tradición, lo que le ha impedido alcanzar ese anhelo de posesión ele una vivianda digna.

No obstante, este problema se resolvería con una capacitación adecuada, puestoque pensar en llegar a soluciones de forma empírica y propia, llevaría más deuna generación para lograrlo y no hay tiempo para ello, además la desinforma-ción al respecto y el establecimiento de falsos valores culturales, han hechoque se piense como adecuado el empleo de materiales que requieren para su utilización final, de un elevado consumo de enrgéticos y tecnología sofisticadaque no están al alcance o disponibilidad de nuestras comunidades.

Deseo que se entienda bien que en ningún momento se piensa estáticamente, oponiéndonos al avance tecnológico y al progreso en sí mismo, no, sino más biense trata de supeditarlos a las necesidades del hombre y no lo contrario.

Quién nos puede decir, que lo que ahora se propone no será mejor que lo de manana y viceversa. Justamente por eso y con ese criterio, es que debemos ha-cer planteamientos más verdaderos y consistentes que en definitiva den solu--ci6n al problema planteado .

Creemos que es necesario rescatar los materiales y tecnologías, que durantemuchos años han permitido dar albergue a miles de generaciones, pero eso si, -mejorando aquello que la tecnología moderna nos ha enseñado, sin gravar sus--tancialmente el costo de la vivienda.

El uso de los materiales y sistemas constructivos contemplados como un todo, -conjuntamente con el desarrollo de ecotécnicas al alcance de cualquier persona,no es tarea sencilla de lograr, dentro de lo vasto y compejo de este problema,pero tampoco imposible . El hombre, en el momento preciso y a través de la historia, ha encontrado las soluciones a los problemas que su momento existencialle plantea.

Be querido hacer estas reflexiones porque todos y cada uno de los que estamosaquí, presentaremos y defenderemos con convicción, o cuando menos con ciertogrado de interés, diversos sitemas y procedimientos cargados de cifras y da--tos que avalen su confiabilidad, pero considero un deber de los que aquí estamos reunidos, el recordar que debemos ser honestos y objetivos en nuestras --propuestas para valorar aquellos conceptos nuevos que se presenten y aquellosque muchos años de experiencia, fracasos y éxitos han permitido a la humani-dad dar sentido a gran parte de su existencia.

ANTECEDENTES DE CONESCAL EN LA CONSTRUCCION DE ADOBE

JUSTIFICACION

CONESCAL se ha avocado al proyecto de investigación de "Vivienda para el ma--estro rural en zonas apartadas".

La realización de este proyecto tuvo como punto de partida el satisfacer la -necesidad de arraigo del maestro a la comunidad para que fuera elemento de --cambio positivo para la misma, y la única forma de lograrlo sería el que con-tara con una vivienda digna.

Con este propósito, CONESCAL firmó convenios con los Gobiernos de los Estadosde Guerrero, Oaxaca y Tlaxcala para construir un prototipo de vivienda en unacomunidad de cada uno de estos Estados y estableció una forma de colaboracióntripartita, es decir, CONESCAL aportó los estudios previos tales como : la in -vestigación documental y de campo, el desarrollo de alternativas de proyecto,el proyecto ejecutivo, el desarrollo de instrumentos para la capacitación, lacapacitación a los técnicos y a los miembros de las comunidades, la asesoríay seguimiento durante la construcción de las obras y la evaluación de los prototipos construidos . Por su parte, las comunidades donaron el terreno en don

__de se construyeron las viviendas, la obra de mano, los materiales regionalesno industrializados tales como la tierra, piedra, grava, arena y en algunos -casos la madera para techumbres . Finalmente, las autoridades estatales toma-ron los materiales industrializados, es decir cemento, varilla, teja, el pagode obra de mano especializada y el personal técnico encargado de la direcciónde la ejecución de la obra.

OBJETIVOS DE LOS PROYECTOS

Los objetivos de este proyecto los agrupamos en tres grandes capítulos cuya -finalidad se describe en seguida:

PEDAGOGICOS

Arraigo del maestro rural a la comunidad para lograr que el maestro rural fuera un elemento de superación de la comunidad a la cual sirve, pasando a for--

mar parte de ella.

Apoyo a la descentralización educativa ; al arraigar al maestro a las .comunidades, se logra que las funciones administrativas y operativas tengan que ser —descentralizadas, tanto a nivel municipal como estatal.

Capacitación a las comunidades ; el proyecto está diseñado con espacias educa-tivos destinados a la capacitación de adultos, actualización de¡niños, reuniones con miembros de la comunidad con fines socio-culturales, entre ot=ras.

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Participación comunitaria ; se pretende con estos proyectos involucrar a toda -la comunidad, logrando con ello un mayor intercambio e interacción social entresus miembros, a fin de sensibilizarlos .para la realización conjunta de otros -proyectos semejantes a estos y que en el futuro se realicen.

Auto-construcción ; con ello se garantiza el abatimiento del costo deila vivienda, por un lado, y por otro, se capacita a las Comunidades en las técnicas -constructivas, permitiéndoles aplicarlas cuando tengan necesidad de construirsus propias viviendas.

Mejoramiento estructural ; sin hacer cambios importantes en cuanto al tipo 'devivienda existente en las regiones en las cuales se construyen los proyectos,se propusieron mejoras de carácter estructural, que garantizan la estabilidadde la vivienda aun ante solicitaciones sísmicas.

Sistemas constructivos tradicionales ; los métodos de construcción propuestos,se enmarcan dentro de las formas de construir conocidas y utilizadas por estascomunidades .

I

Uso de materiales locales ; los materiales utilizados en estas viviendas, sonaquellos que como resultado de la investigación se detectó que cuentan las regiones objeto del proyecto y que por tanto abaten significativamente el costodel mismo.

Fuerte componente de mano de obra ; con ello se pretende que la mano de obra -excedente o desocupada en época en que no existe trabajo agropecuario, fueraabsorbida a través de la prestación de un servicio a la comunidad logrando simultâneamente su autocapacitación.

Bajo costo ; al utilizar los materiales locales, sistemas constructivos tradi-cionales y mano de obra por autoconstrucción, se logran importantes reduccio-nes en el costo de la vivienda.

FUNCIONALES

Mejoramiento arquitectónico . Respetando el programa de necesidades planteadodurante las conversaciones con las comunidades, previo a la realización del -proyecto ejecutivo y analizados los usos que las mismas dan a los diferentesespacios de la vivienda, se plantearon mejoras fruto de este análisis que lahacen más funcional .

,Respecto a la identidad cultural, dentro del contexto de estos proyectos, es-te objetivo sirvió también de punto de referencia para la realización, de losmismos, ya que en todo momento se pensó que cualquier alternativa quejse pro-pusiera, debería tener como requisito el que no fuera una solución impuesta -

TECNOLOGICOS

desde ).a oficina ; y para ello tenla ,que fundamentarse en la forma de vida,costumbres y tradiciones de las comunidades estudiadas.

Autosuficiencia ; adicionalmente a los objetivos ya señalados, se planteó el -uso integral del solar como elemento que permitiera satisfacer las necesida-des de alimentación de sus ocupantes y en el caso de excedentes se contara conrecursos adicionales que auxiliaran en la economía familiar, para ello se propusieron espacios para huertos, hortalizas y anexos pecuarios como gallineros,zahurdas, pesebres, entre otros.

Adecuación bioclimática ; ello se logró dentro del proyecto, tomando en consi-deración para su diseño, orientaciones, vientos dominantes, insolación, topo-grafía, precipitación pluvial, color de muros, protecciones contra radiaciónsolar, formas de captación de calor, en invierno, e inercia térmica de los materiales utilizados.

Utilización de energías renovables ; partiendo del concepto de vivienda ecoló -gica en la cual cada uno de los servicios de inter-relaciona, se diseñó unsistema de captación, tratamiento y uso de aguas pluviales y servidas ; utili -zación de una letrina seca productora de composta ; y un calentador solar paracalentamiento de agua.

LOS PROYECTOS

Las omunidades seleccionadas para la realización de los proyectos, fueron : -San Pablo Güilâ Municipio de Matatlán, Estado de Oaxaca, México, que es una -región montañosa de clima seco y semicâlido . (ver fig . # 1 )

San Cristóbal Zacacalco, Municipio de Calpulalpan, Estado de Tlaxcala, Méxiccqcon clima templado, frío y ubicado sobre una región llana con pendiente míni-ma . (ver fig .#2 )

Patambo, Municipio de Coyuca de Catalán, Estado de Guerrero, México ; que es -una zona semiplana con clima cálido subhúmedo seco . (ver fig .4t3)

La metodología utilizada para desarrollar la investigación y ejecución de ca-da uno de estos proyectos, consistió en las siguientes etapas.

INVESTIGACION DOCUMENTAL QUE COMPRENDIA:

Situación socio-económica del campo mexicano.La educación ruralPerfil Socio-económico del maestro ruralSituación actual de la vivienda para el maestro ruralZonas prioritarias para estudio.

INVESTIGACION DE CAMPO QUE COMPRENDIA LA INVESTIGACION ANALISIS YREQUERIMIENTOS.

Del medio físicoDe los aspectos socio-económicosDe los aspectos espacialesDe los aspectos tecnológicos que incluían servicios urbanos, mate-riales de construcción y ecot gcnicas.

Desarrollo del proyecto ejecutivo, que abarcó los requerimientos para el di-seño considerados en el punto anterior, y los esquemas bâsicos para el desa -rrollo de anteporyectos y proyecto ejecutivo .

lefigura 2

vivienda para el maestro rural.

sn: cristobal -zacacalco; rnpio; de calpulalpan,t laxcala J

apunte perspectivo

figura 1

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vivienda para el maestro rural.sn. pablo gUlló, mpio . de santlago matatlán,Oaxaca .

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. . . . . . . .vivienda para el maestro rural.

patambo, mpio de coyuca de catalanguerrero .

CONFF:CA Lac .

Promoción con la autoridad de las comunidades para el establecimiento de con-venios CONESCAL - Gobiernos de los Estados : Gobiernos de los Estados-Comunidades.

Capacitación, que consistió en el desarrollo de instrumentos de capacitaciónasí como la impartición de cursos para técnicos y miembros de comunidades, para la ejecución de los proyectos.

Construcción de cada uno de los prototipos bajo la dirección de organismos ytécnicos estatales, con el seguimiento de CONESCAL y la obra de mano de la --comunidad.

Evaluación que comprende el análisis cuidadoso de cada uno de los objetivos -planteados en el proyecto, a fin de establecer su retroalimentación para e-fectuar las correcciones que sean necesarias, de manera previa a la implanta-ción de un programa más amplio de este tipo de vivienda.

ALGUNAS CONSIDERACIONES

De las experiencias derivadas de la realización de estos proyectos, cabe destacar la importancia que tiene el considerar que no porqué los miembros delas comunidades inicialmente los hayan aceptado, están dispuestos a efectuarlas obras ; esto porque las circunstancias cambian, entre ellas, debido a quelas prioridades de la comunidad pueden variar al surgir nuevas necesidades --que sean más apremiantes, o porque las autoridades han terminado su período -de funciones o también porque al establecer en definitiva las responsabilida-des para la ejecución de la vivienda, no son capaces de aceptarlas o definiruna forma de organización satisfactoria para tal fin, o porque los recursos -con que contaban ya no están disponibles.

Cualquiera que sea la causa del no inicio o el atraso de las obras, es evidente que en gran medida dependerá de que los técnicos y organismos estatales encargados de la realización de las obras tengan una actitud vigilante, habili-dad de trato y fluidez administrativa de recursos, con el propósito de redu-cir a su mínima expresión este tipo de dificultades que afectan grandemente -el avance y buen término del proyecto.

Es importante también, señalar que una vez que los miembros de las comunida-des hayan aceptado colaborar en la ejecución de la obra, se requiere que es-tén dispuestos a recibir los cursos de capacitación para la autoconstruccióny a tener a pie de obra los materiales locales que ellos van a aportar.

Tomando en cuenta las consideraciones anteriores, los resultados que se obtienen son ampliamente satisfactorios, al estructurar correctamente un plan de -trabajo de esta naturaleza y contar con la buena disposición de todos los involucrados en él.

CARACTERISTICAS TERMICAS DEL ADOBE.

DESCRIPCION

Desde hace miles de años, el adobe ha sido un material de construcción co-mún e idóneo en ciertas regiones climáticas del planeta . Aún actualmente,escomún encontrar construcciones de adobe en múltiples lugares, especialmenteaquellos cuyo clima es templado, semi-frío, o extremoso, tanto en invierno -como en verano. Su uso en estos climas, ha sido un ejemplo de adecuación dela vivienda al entorno, aprovechando materiales de construcción cuyas pro--

piedades térmicas permiten a la vivienda autoregular el clima interior respecto a las variaciones diarias y estacionales de los elementos meteorológicos.

Hay que recordar que toda vivienda es un sistema en continuo contacto con el-medio ambiente, y en consecuencia, es atravesado por numerosos flujos de aire,vapor de agua, substancias or.gânicas, substancias minerales, y primhrdialmente,de energía la cual, directa o indirectamente proviene del sol . La permeabili-dad o impermeabilidad de techos, muros, ventanas y pisos, es decir, de las ba-rreras físicas del sistema, regulan la magnitud y dirección de los intercam -bios de calor mediante procesos de radiación, convección y conducción, determinando así, las condiciones internas del confort térmico.

A continuación se describen algunos ejemplos en los que se muestra, cómo a través de los tiempos, el hombre ha sabido adaptar su vivienda al clima.

EJEMPLOS DE ADAPTACION DE LA VIVIENDA AL CLIMA.

Clima cálido-húmedo.

En este clima resulta bastante representativo mencionar la casa lacustre o -palafito de las zonas ecuatoriales y tropicales . Estos aprovechan .la temperatura de la superficie del lago, la cual es sensiblemente inferior a la del piso en las inmediaciones del mismo . Los palafitos son transparentes ' al viehto,prácticamente en todas las direcciones, y los materiales de construcción sonde muy baja conductividad térmica y de pequeña capacidad calorífica, por loque no se calientan demasiado, ni absorben o retienen el calor , que pueda des-prenderse posteriormente hacia el interior de la vivienda . La cocina de la -casa está separada del espacio que sirve de habitación, con objeto de evitarun aporte adicional de calor . Todo esto hace que la temperatura interior seencuentre dentro de los márgenes de confort . ( Foto # 1)

Clima cálido-seco.

En este tipo de climas, es necesario distinguir entre los que tienen uninvierno frío y los que lo tienen templado . Respecto al primero, es apropiado ci-tar diversos ejemplos de vivienda indígena en el norte de México y el sur deEstados Undies . Su diseño construido en adobe, responde satisfactoriamente alas oscilaciones diarias y estacionales de temperatura, aprovechando los efectos del retraso e inercia térmica del material, así como las diferencias estacionales en los niveles de asoleamiento en las fachadas y techos . El adobe, enforma semejante a otros materiales pesados, tales como la piedra o el concreto, tiene la propiedad de absorber energía solar durante el día, la cual es -transferida como calor al interior de la vivienda en un lapso de tiempo que -coincide con las necesidades de calentamiento por las noches, que por lo general, depende del tiempo de transmisión desde la superficie exterior a la in-terior. A este fenómeno se le denomina inercia térmica . De esta forma, la --irradiación nocturna del calor desde el interior de los muros, se efectúa du-rante la noche y cesa por la mañana, manteniendo fresca la vivienda durante -el día. En este tipo de construcción, destaca el comportamiento térmico tanestable, que caracteriza a la vivienda durante todo el año . ( Foto # 2)

En clima cálido-seco, con estación de invierno templada y en verano demasia-do caliente, deberá evitarse el uso de materiales pesados que propicien la -acumulación de calor hasta un nivel que imposibilite su enfriamiento, aún --por las noches. Los habitantes de las regiones desérticas, han recurrido através de los tiempos, a viviendas construidas con materiales muy ligeros, -incapaces de absorber calor . Por otra parte, debido a que los vientos que seproducen tienen una temperatura más elevada que el cuerpo humano, es;necesa-

rioimpedir su paso al interior de la vivienda . En el desierto de Sonora, quetiene este clima, los indios Seris recurrieron a viviendas estructuradas controncos y ramas resistentes, recubriendo estos con petates de palma o tejidosde materiales extraidos de plantas de la región.

Por calentarse demasiado el aire durante el día, la vivienda permanece casi -cerrada, ventilándose durante la noche y enfriândose por disipación de calorhacia la atmósfera . ( Foto # 3)

Clima templado.

Este clima sólo se presenta en los lugares de relativa altitud, generalmentesuperiores a los 1500 m . En los altiplanos, la vivienda típica ha sido la casa colonial con un patio interior . Su diseño traido de España y más atrás -de los países árabes, ha sido efectivo en cuanto al confort térmico que puede alcanzarse principalmente en épocas calurosas . Debido a su estructura masiva, este tipo de arquitectura muestra una gran inercia térmica . El patio -cumple una función muy importante para el proceso de enfriamiento de la ca-sa en época de verano, ya que desde los tejados circundantes e inclinados hacia el patio, se desliza por la noche el aire que se enfría debido a la ra--diación infrarroja que se disipa hacia la bóveda atmosférica . De esta mane-ra, el hundimiento nocturno del aire frío inunda el patio, alcanzándose a introducir en la vivienda, lo que permite que ésta permanezca fresca duranteel día. En algunos sitios muy áridos o semi-áridos, una fuente situada generalmente en el centro del patio, produce un enfriamiento evaporativo del ai-re, propiciando un ambiente más fresco y confortable . La orientación de laspiezas de dormir y estar hacia el sur, mantiene confortable la temperatura -de las mismas durante el invierno, dejando hacia el norte las piezas menos -habitadas. (Foto # 4)

Dentro de los factores térmicos que intervienen en la disponibilidad de un-espacio confortable, se encuentran los ilustrados en la siguiente(figura # 4)en la que se presenta el balance térmico de una vivienda. En general el confort térmico percibido por una persona, depende de su estado de salud, edad,nivel de aclimatización, vestimenta, estado anímico, alimentación, etc.

El diagrama bioclimático siguiente(Fgs 5,6,7,8)muestra la relación que existe entre la temperatura ambiente (eje vertical), la humedad relativa (eje -horizontal) y otros elementos que intervienen en la sensación de comodidadcomo el asoleamiento y el viento . .El polígono central entre los 17° y 26°C.de temperatura ambiental y el 18 % y 80 % de humedad relativa, es la zona -que se considera como mâs adecuada para que el ser humano desempeñe sus dia-rias actividades de vida y de trabajo . Fuera de los límites de esta zona,serequieren diversas técnicas de climatización que pueden ser naturales o artificiales (calefacción, ventilación, sombra, humidificación) . Este diagrama -bioclimático, es muy adecuado para aplicarse en caso de climas cálido-hume--dos ó en exteriores, donde tradiconalmente se construye con materiales tan -ligeros y poco absorbentes del calor, que prácticamente pueden despreciarse,considerando que no intervienen en el balance térmico . Sin embargo, cuando -los materiales de construcción son pesados, afectan notablemente el balancetérmico de interiores, por lo que es necesario referirse al siguiente dia-grama bioclimático (Fig.#O), que ya toma en cuenta el efecto térmico de absorción, retención y desprendimiento en interiores del calor solar . En estediagrama, que en realidad es una carta psicrométrica de temperatura ambientecontra humedad (expresada por la presión parcial que ejerce en la atmósferael vapor de agua), se han superpuesto diversas zonas que están enmarcadas -por los límites dentro de los cuales, proceden diversas estrategias de climatización natural o artificial . La zona de confort térmico presenta una am-pliación para personas aclimatadas a altitudes típicas del altiplano inter-

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tropical. A este diagrama se le conoce como de control bioclimático en edifi-caciones, e indica los rangos permitidos de temperatura y humedad, bajo los -cuales una persona puede sentirse cómoda, siempre y cuando se usen los materiales de construcción adecuados, en cuanto a características térmicas de absor--ción y reflexión solar, densidad, capacidad y conducción calorífica, así comoinercia y difusividad térmica.

Las condiciones máximas y mínimas de temperatura y humedad, que se presentan,(en promedio), poco después del medio día (2 a 3 P .M.) y al amanecer, respec-tivamente, se grafican mes por mes en estos diagramas bioclimáticos, a fín -de detectar su localización respecto al polígono de confort, conociendo así -los requerimientos de climatización ambiental, diarios y estacionales, y en -consecuencia, las técnicas de climatización más adecuadas en cada caso.

COMPORTAMIENTO TERMICO DE LA ENVOLVENTE DE LA VIVIEtIDA Y LASENSACION DE BIENESTAR:

La envoltura de una construcción separa el espacio interior habitable del en-torno exterior, modificando o previniendo de esta manera, el impacto efectosde las variaciones diarias y estacionales de los elementos meteorológicos - -(sol, viento, lluvia, etc .), que en promedio, regulan y determinan el clima -de un lugar. Esta envolvente generalmente se compone de materiales opacos,-transparentes y eventualmente traslúcidos.

El efecto en interiores de los elementos meteorológicos, atenuados o modificados por la envolvente de la construcción, depende fundamentalmente de las -propiedades térmicas de los materiales usados, espesores, densidades y distribución de los mismos . También influye en el confort ambiental, la cantidad, -distribución y características termofisicas de los materiales interiores, in-cluyendo particiones, pisos, plafones y muebles . Estos alterarán la capaci-dad calorífica e inercia térmica global de la construcción, determinando su -potencial de absorción y disipación de energía.

La elevación diaria de la temperatura ambiental exterior, produce una ganan-cia de calor en las superficies externas de la envolvente aumentando su temperatura. Si la radiación solar incide directa ó aún indirectamente sobre lassuperficies, éstas pueden llegar a sobrepasar la temperatura del aire, ya quedependiendo de su orientación y color, las superficies absorberán o refleja-rán más o menos calor del sol, transmitiéndose éste proporcionalmente a la superficie interior del muro . La dirección en que se transmite el calor en elinterior del muro, está determinado por las temperaturas entre sus superficiesdesplazándose la onde calorífica del punto más caliente al mâs frío . Estas direcciones cambian durante el día, alternándose al cambiar las temperaturas delas superficies interior y exterior . Mientras exista un calentamiento de lasuperficie exterior (diurno), ocurrirá una transmisión calórífica al interior,tendiendo a alcanzar la superficie interna más fría ; sin embargo, después deque la superficie exterior ha alcanzado su temperatura máxima (2 a 3 P.M) y -tiende a enfriarse durante la tarde o noche, ésta superficie puede llegar a -tener una temperatura menor que la superficie interior, ocurriendo por lo --tanto un cambio de dirección de la transmisión de calor que originalmente sedesplazaba hacia dentro . De esta manera, el que la onda calorífica alcance -la superficie interior en el instante en que se empiece a requerir desprendi-miento de'calor al interior, dependerá del espesor del muro y de sus propiedades térmicas, que también determinarán el tiempo de descarga de calor .

PRINCIPALES CARACTERISTICAS TERMOFISICAS DEL ADOBE

Dalo que la eficiencia de la transmisión de calor a lo largo del murd, se in-crementa al aumentar la conductividad del material, esto ocasiona que aumen -te el espesor óptimo del muro . Un muro grueso, absorberá almacenará 'más ca-lor durante el día, para desprenderlo al interior en la noche.

La eficacia de almacenamiento térmico de un muro, depende principalmente de -su espesor, material y color de la superficie exterior . El espesor óptimo delmuro en función de su capacidad de climatización anual, depende de lá conductividad térmica del material usado. El incrementar el espesor óptimo de un muro de adobe, aumenta la conductividad térmica . Un muro hecho de un materialde elevada conductivdad térmica, transfiere rápidamente calor de su superfi--cie exterior a la interior, por lo que para evitar que desprenda mucho caloren horas en que no se requiere calentamiento ambiental interior, éste deberá.ser muy_grueso . Por el contrario, un muro de baja conductividad térmiOa,transfiere calor lentamente y deberá entonces construirse más delgado para transmitir suficiente calór al espacio a calentar, en el tiempo adecuado . Ha sido -una técnica de construcción tradicional, el construir muros de adobe muy grue-sos tipos de mampostería, el adobe tiene una conductividad térmica baja ; porejemplo : es 3 veces menor que la del concreto, y 2} veces menor que la delladrillo común . De hecho un muro de adobe de 60 cros . es aproximadamente 40 %menos eficiente para conducir calor, que uno de 25 cm.

La siguiente tabla nos muestra las características térmicas del adobe compactado con la del concreto y el tabique rojo cocido.

Material Conductividad

'Térmica(W/m °C

Espesorrecomendado(cm)

Fluctuación aproximada de --temperaturas (° C) interioresen función del espesor del-muro (cm) 20 30 40

Adobe 0 .52 20 - 30 10° 4° 4°Tabique rojo 0 .73 35 - 35 10° 6° 4°Concreto 1.73 30 - 45 15° 9° 4°

Un muro pesado es capaz de atenuar las variaciones de temperatura exterior --alcanzadas en la superficie interior. La. siguiente figura lo ilustrá .(ng.10)

Es interesante examinar la gráfica tridimensional ( fig . 11 ), que muestra laatenuación de temperaturas exteriores a lo largo de un muro de adobe . La gráfica muestra también el retraso térmico de la onda calorífica en función delespesor.

En el adobe, la mayor atenuación de las temperaturas que se presentan en la -superficie exterior, ocurren en los primeros 30 cm . de espesor, de tal formaque a la mitad (15 cm), las variaciones de temperatura son de tan sólo un 6 %(aproximadamente) de las exteriores, tendiendo a ser obviamente mayores con--forme nos aproximamos a la superficie exterior, e insifnificantes para espe--sores demasiado grandes . Existe una característica muy importante de los mu-ros construidos con materiales densos como el adobe o mampostería, consisteen que estos tienden a promediar las temperaturas ambientales exteriores enperíodos más o menos bien definidos . Para un muro de 60 cm . este período esde dos semanas . Si es de 30 cm . será de tres o cuatro días . Esto implica quese requiere de un cierto tiempo para que el muro pueda "equilibrar" en el - -

interior de las habitaciones, las condiciones ambientales exteriores de temperatura.

El efecto del retraso térmico deun muro en la sensación de confort, es muy -importante, ya que como se ha descrito, puede ser de horas (muro de mamposte -r£a ligero), días (muro de piedra grueso)o aún meses . (muros de materiales pesados excesivamente gruesos o subsuelo) . Al efecto combinado de la conductividad térmica y la capacidad calorífica en muros de materiales homogéneos, sele llama difusividad térmica, y representa, como su nombre lo indica, el fenómeno de transmisión de calor, difundiéndose desde un punto de una superfi -cie hacia sus alrededores.

Esta difusión es directamente proporcional a la conductividad térmica (a ma -yor conductividad mayor difusión), e inversamente proporcional a la capacidadcalorífica volumétrica (a mayor capacidad, menor difusión) . En un muro cuyacapacidad calorífica sea muy grande, se requerirán cantidades apreciables decalor para que éste alcance a pasar al otro extremo del mismo, ya que aunquela conductividad térmica del material sea elevada y el calor pueda transmitirse rápidamente, la elevada capacidad calorífica del material ya "succionando"este calor comportándose entonces como una "e°sponja de calor", atenuando asíla transmisión de calor al otro extremo, a menos que la cantidad de calor seasuficientemente grande para saturar esta capacidad de retención a lo larga --del muro . La difusividad térmica es una propiedad que depende del tipo de material . Cuando un muro de adobe o mampostería está húmedo, aumenta demasiadola capacidad calorífica global del mismo ; en consecuencia, el retraso térmicoen la conducción de la onda calorífica, se acentuará, alargándose el períodode ocurrencia entre máximos y mínimos de temperatura en la superficie inte--rior.

Mientras que el espesor y la capacidad del muro para almacenar calor aumenteny la conductividad térmica del material disminuya, la conductividad térmica -del material disminuya, la amplitud de la onda calorífica interna disminuye,en consecuencia, los instantes en que se presentan el máximo y mínimo de tenperatura en la superficie interior estarán más espaciados ; es decir, ocurri-rán con mayor retardo . Al espaciamiento horario de los máximos entre ambas -superficies del muro, se le llama retraso térmico . A la relación entre lastemperaturas máximas interior y máxima exterior, se le llama amortiguamientotérmico . La inercia térmica de un muro o techo, aumentará cuanto más grandesea el amortiguamiento térmico.

COMPARACION DEL ADOBE CON OTROS MATERIALES DE CONSTRUCCION.

Dado que el material usado para construir un muro, y su espesor, son los factores determinantes que influyen en la variación de temperaturas interio-res, a continuación se muestran gráficas B s .12,13,,14)detemperaturas horariasen interiores para varios espesores de muro construidos en adobe, ladrillo yconcreto, en los que se han considerado que tanto el piso de las habitacionescomo las particiones interiores, son de materiales ligeros. El que no lo seanimplica una disminución de las variaciones a causa de la mayor inercia térmi-ca de estructura que amortigüe dichos cambios.

Nótese que las fluctuaciones cotidianas de la temperatura interior, son muy -distintas para cada espesor de muro . Una habitación con muros de concreto, -de 20 cm, produce una variación de la temperatura interior de 15°C ., mientrasque uno de adobe de 40 cm . de espesor, producirá una variación de tan sólo --5°C. Podemos concluir, que a mayor espesor de muro, menor es la fluctuaciónde temperaturas en interiores . El espesor de un muro puede usarse para predecir el instante en el que el interior de un espacio, alcanza su maxima tempe

ratura. Mientras mâs grueso sea el muro, más tardará en presentarse el máximode temperatura interior.

Haciendo una analogía con la definición física de inercia de un cuerpo que representa la propiedad de oponerse a cambiar su estado de reposo o de l movimiento, y que a su vez depende de la cantidad de masa que éste posea, la inerciatérmica de un cuerpo representa la propiedad de oponerse a cambiar Su tempe-ratura, dependiendo esto de su calor especifico, que es la cantidad de calorque debe suministrarse a una unidad de masa para que su temperatura se eleve1°C . Así por ejemplo, para elevar la temperatura de 1 kg . de agua, se requerirá 1 k. caloría (calor específico = 1 cal/gramo °C) ; sin embargo, para 1 kg.de cobre, se requieren tan sólo 0 .09 calorías, o sea, casi una décima parte -de la requerida por el agua, no obstante que la masa sea la misma . En conse-cuencia, si los dos materiales se calientan simultáneamente con la misma fuente de energía (flama, al sol, etc.), el Kg. de cobre se calentará en 1°C. mu-cho más rápido, pero también tenderá a enfriarse más rápido que el agua . Así,el cobre tiene menos inercia térmica que el agua, ya que absorbe y desprendecalor con mayor rapidez .

a

Complementando la analogía anterior, puede decirse la masa es la medida de lainercia de un cuerpo, y el calor específico (o la capacidad calorífica), esla medida de la inercia térmica del mismo . Coincidentemente, 1ós materiales -de construcción más densos (piedra, concreto, ladrillo, adobe, etc .), poseengran inercia térmica comparada con los ligeros (madera, laminados, aglomerados, aislantes, etc .) . La inercia térmica representa la propiedad de los materieles para retener calor (o "frío") con mayor o menor facilidad, ante los --cambios exteriores o interiores que le impiden sostener la misma temperatura.

CUADRO I

COMPUTC DE TEMPERATURAS EN ELINTERIOR DE UNA CASA DE ADOBE.

POBLACION : ZAZACALCO, TLAXCALA

MURO : ADOBE - PESO ESPECIFICO = 1400 kg/m2 . (Relamentario)

MES

ENE FEB MAR

ESPESOR : 30 cm.

JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC ANLABR MAY

Tmax .Int.MURO

20 .0 20 .5 21.6 21 .4 21.1 20 .9 20.5 20 .7 20.5 20 .2 20.2 20 . '0 20 .7

Tmax.Int.MURO -TECHO .

18 .5 19.8 23 .1 22 .4 21 .8 21.1 19.8 20 .4 19.8 19 .1 19.1 18 .5 20 .4

Tmax.EXTERIOR

20 .0 22 .0 27 .0 26.0 25 .0 24 .0 22.0 23 .0 22.0 21 .0 21 .0 20.0 23 .0

TEMPERATURAS EN GRADOS CENTI(RADOS

En lugares templados de altiplano, como Zacacalco, Tlax ., el adobe es muy recomendable, tal como muestran las temperaturas calculadas en el interior deuna vivienda . En caso que los muros sean de adobe y la techumbre sea tam-bién de tierra sin cocer, las remperaturas serán un poco más bajasen invierno en el interior de la vivienda, respecto a la de muros de adobe y techo -

ligero (preferentemente con aislamiento térmico).

CUADRO II

COMPUTO DE TEMPERATURAS EN ELINTERIOR DE UNA CASA DE ADOBE

POBLACION : PATAMBO, GUERRERO.

MURO: ADOBE - PESO ESPECIFICO = 1400 kg/m2 . (Reglamentario)

ESPESOR : 30 cm.

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

Tmax .Int.MURO 23 .2 23 .6 24 .1 24 .3 24.3 23 .4 22 .9 22 .7 22 .7 22.9 23 .2 22 .9 23 .4

Tmax .Int.MURO -TECHO 27.7 29 .0 30 .3 30.9 30 .9 28 .3 27.0 26 .3 26 .3 27 .0 27 .7 27 .0 29 .3

Tmax.EXTERIOR 34 .0 36 .0 38 .0 39.0 39 .0 35 .0 33.0 32 .0 32 .0 33 .0 34 .0 33 .0 35 .0

TEMPERATURAS EN GRADOS CENTIGRADOS.

SISTEMAS CONSTRUCTIVOS E INSTRUMENTOS DE CAPACITACION Y TRABAJOPARA LA CONSTRUCCION EN ADOBE DE LA VIVIENDA DEL MAESTRO RURAL.

DESCRIPCION

Duránte el proceso de desarrollo del proyecto de vivienda para el maestro rural, que utiliza como material básico para la construcción, la tierra sin cocer, y materiales locales tradicionales, se planteó la necesidad de contar,-no sólo con los proyectos, sino también con aquellos instrumentos que permitieran capacitar tanto a los técnicos como a los miembros de las comunidadesen las que se iban a realizar las obras.

Para tal afecto, los técnicos de CONESCAL diseñamos cartillas de autoconstrucción para cada uno de los proyectos de Guerrero, Oaxaca y Tlaxcala, mismasque se distribuyeron entre los participantes a los cursos de capacitación endichas comunidades ; audiovisuales que muestran los objetivos y etapas de queconstan los proyectos ; maquetas y láminas que facilitan la comprensión de -los mismos, material didáctico a escala, que 'simplifica la explicación del -proceso constructivo y los planos que integran el proyecto.

Por otra parte, con la finalidad de simplificar la tarea de análisis para laselección de tierra adecuada para la fabricación de adobes, tamb .ién ;diseñamosun laboratorio de campo y una cartilla que permite ordenar y sistematizar lainformación producto de las pruebas para análisis de tierras.

Por Ultimo, en forma conjunta con un fabricante de maquinaria, diseñamos y fabricamos una prensa para la elaboración de adobe estabilizado con cemento . —(Foto # 5)

Cabe destacar que todos estos instrumentos han sido fundamentales en la buenamarcha de los proyectos.

NUESTRAS EXPERIENCIAS.

La labor que realizamos en las comunidades, por demâs importante, nos permi-tió conocer su forma de organización, de trabajar, intereses y necesidades . -De esta manera fue posible establecer y mantener una constante comunicación --con sus integrantes, para manifestarles nuestra disposición de colaborar conellos y proponerles los proyectos que estamos realizando.

A fin de lograr esto, hemos sostenido pláticas con autoridades y miambros delas comunidades, e impartido cursos de capacitación, sobre todos los aspectosde conocimiento del proyecto; del uso de los materiales, de los sistemas constructivos mejorados ; de la manera de autoconstruir la vivienda ; y enlparticu-lar, de la forma de analizar la tierra para adobe y cómo mejorarla.

En una palabra, hemos enseñado, pero también hemos recibido y aprendido a en-tender a aquellas personas que han utilizado este material desde tiempos remotos, tomando lo que es Util y dándoles a conocer lo que se puede mejorar, loslogros han sido positivos, por lo que manifestamos a ellos nuestro agradeci--miento .

LOS SISTEMAS CONSTRUCTIVOS.

Los sistemas constructivos utilizad,s en los proyectos de San Pablo Güilâ, --Oaxaca ; Patambo, Guerrero ; Zacacalco, Tlaxcala, se fundamenta, como ya se mencionó, en la tierra sin cocer en forma de adobe tradicional o estabilizado -con cemento.

El material, que en s£ mismo no es una panacea, presenta la ventaja de encontrarse en gran cantidad y disponibilidad en cualquier parte ; de permitir la -autoconstrucción y en consecuencia la ocupación de gran volumen de recursos -humanos ; respetar la identidad cultural de la mayoría de las comunidades --del pals ; ser de bajo costo; no permitir los cambios bruscos de temperaturasen los ambientes interiores ; ser estable y resistente . Todo ello, siempre y -cuando para su uso se tomen en cuenta las limitaciones que el material presenta desde el punto de vista arquitectónico, estructural y de sistema constructivo.

El adobe utilizado en Patambo, Coyuca de Catalán, Gro ., y propuesto para Tlaxcala, es del tipo tradicional de dimensiones de 40 x 40 x 10 cm . en conteni-dos de arena 50%, limo 20% y arcilla en 30% ; utilizando en algunos casos es-tabilizantes orgánicos en un 5% a 10% . Se ha tenido especial cuidado en la -cantidad de agua adicionada a la mezcla y en el proceso de secado ; tratando,sobre todo en Patambo que es un clima caluroso, de fabricar los adobes a ho-ras muy tempranas para evitar agrietamientos que debiliten .la estructura deladobe, que es elaborado manualmente con gaberas de madera . (Figs .15, 16 y 19)

El adobe utilizado para el Proyecto de San Pablo Güilá, Matatl5n, Oax ., es dedimensiones de 40 x 20 x 10 cm., estabilizado en proporción tierra-cemento dediez a uno y compactado al 70% en una presna metálica manual . Lo importante -en la producción de este tipo de adobe, es garantizar una mezcla adecuada delos materiales ; controlar el contenido de humedad (ya que a diferencia del adobe tradicional, éste no se fabrica saturado de agua) ; procurar la compactación manual de esquinas y aristas, previa a la compactación total del adobe -en la prensa ; curar el adobe durante un tiempo mínimo de tres días, siendo -además conveniente manejar tierras cuya proporcion sea del orden de 80% are-na y 20% limos-arcillas . Los adobes así obtenidos, son altamente resistentesal intemperismo y en términos generales aumentan de 2 a 2 .5 veces su capaci-dad de carga a la compresión, en relación a la que es capaz de soportar el -adobe tradicional. (Fig.# 17)

Es importante señalar que el tipo de adobe a producir está en función del ma-terial existente, cercano a la comunidad, que garantice el volumen que se vaa requerir y por tanto sea económica su fabricación.

Otro aspecto importante a considerar, desde el punto de vista constructivo,es la manera de colocar las hiladas de los adobes, ya que las interseccionesen cruces de muros y el amarre correcto de ellos permite garantizar su esta-bilidad, en caso de sismo ; también lo es por esta razón el espesor de los muros, tal es el caso de Patambo en que son de 40 cm . con piezas de esa dimen-sión y el caso de San Pablo Güilá que son muros de 40 cms . formados por dospiezas de 20 cm . colocados al hilo, integrando un doble muro.

La cimentación de los prototipos propuestos en los tres proyectos es de con-creto ciclópeo, básicamente porque no requiere de mayor preparación del personal que interviene en su construcción.

Los muros son de adobe en espesores de 40 cms ., como se indicó, y están coronados en su parte superior y a un mismo nivel, por una cadena de cerramientodel espesor del muro y 20 cros . de peralte, y de la cual bajan en todas susintersecciones unos espolones hasta una profundidad de 40 cms . Este sistemapermite amarrar los muros y distribuir uniformemente las cargas generadas --por sismo, sin que por ello exista una diferencia fuerte entre las rigidecesde los muros de adobe y la cadena de concreto, como sería el caso de una estructuración de cadenas y castillos en la cual, los muros en caso de sismo,se ha visto que fallan quedando la estructura de concreto y desplomándose losmuros, ademâs que esta forma de estructuración es capaz de resistir mejor laintensidad del sismo, cosa que no sucede con una vivienda de las mismas características que no cuenta con estos elementos . (Fig . # 18)

El sistema de techumbre utilizado en la casa de Patambo, Gro ., es a base de -teja que se construye colocando sobre la viga perimetral de concreto, vigaso morillos de madera a cuatro aguas, con una separación de 60 cm . de centroa centro, y un desnivel entre uno y otro de sus extremos de 25 a 50 cm . porcada metro y lograr así su desagüe, dependiendo este desnivel de la cantidadde lluvia en el lugar. Después de acomodar en la posición e inclinación debida las vigas, se colocan encima unas tiras de madera o fajillas, que serví —rân de apoyo a las tejas, por lo que deberán quedar separadas a una distan--cia menor que el largo de las mismas. Estas tiras podrán ir clavadas o ama-rradas con alambre o cordel ; el acomodo de las tejas se hace colocando 2 ca-pas de ellas superpuestas, poniendo la primera con la parte curva de las mismas hacia arriba, teniendo cuidado de montar una teja sobre otra para evitarel paso del agua, cubriendo los espacios entre una y otra fila de las así colocadas, con la segunda capa de tejas, poniendo éstas con su parte curva ha-cia abajo, montando, como en las anteriores, una sobre otra . (Fig.# 15)

Para el proyecto de Oaxaca se presenta un tipo de techumbre semejante al deGuerrero, sólo que a dos aguas,y sobre el morillo o vigas de madera se colocauna cama de carrizo, en la cual se distribuye un entortado de lodo q'ue sirvapara pegar la teja que va en la parte superior . (Fig .# 17)

Por lo que se refiere al proyecto de Tlaxcala, el sistema de techo adoptado -es de bóveda plana, apropiada para climas fríos o templados . 1Sus principalescomponentes, vigas de madera y ladrillo, se construyen colocando dos capas deladrillos sobre vigas de 4" x 6 " , o morillos de madera separados a una distancia de 50 x BO cm. de centro a centro ; las vigas se colocan sobre los muros otrabes de apoyo, con una pendiente de 4 cm . por cada metro (4%) ; los huecos - .entre las vigas se llenan con el mismo material del muro de apoyo para que -queden fijas en su lugar . (Fig .# 16) I

Para la primera capa se usan ladrillos delgados, 1 .5 x 2 .5 cm . de espesor,-que se pegan con yeso preparado con poca agua para que fragüe y pegue rapida-mente ; el ladrillo debe estar seco, la pasta de yeso se pone únicamente en --dos de sus cantos y se le une a los ya colocados ; sobre la primera capa de ladrillos pegados con yeso, se extiende una capa de 2 cm . de espesor de morterode cemento-arena en proporción 1 :3, sobre la que se pegan los ladrillos de lasegunda capa, que como la primera, estará colocada en forma de petatillo,cuyodiseño deberá ir atravesado con respecto al de la primera ; el acabado final -se hace extendiendo sobre la bóveda una lechada muy aguda de cementó arena -cernida, en proporción 1 :1; para que penetre por todos los huecos y juntas,-se extiende o escobillea con una escoba.

'INSTRUMENTOS DE CAPACITACION

\¡ La capacitación previa a la ejecución de las obras comprendió dos fases, unaa nivel de técnicos y otra a nivel de comunidades, realizándose para estas úl

timas, tres cursos, uno para cada uno de las localidades descritas, de acuer-do con las particularidades que cada proyecto presenta.

La capacitación a nivel técnico consistió en la impartición de un curso paratécnicos, ingenieros y arquitectos de los Estados involucrados en los proyectos, y en general de toda la República Mexicana, sobre temas como "Alternati-vas de vivienda para el maestro rural" ; "La tierra como material de construc-ción, conceptos básicos y prácticos" "Autoconstrucción", "Criterios'de es--tructuración y reparación de adobes" ; "Incorporación de ecotécnicas en vivienda rural" ; "Letrina Seca - Clivus" ; el desarrollo de casos prácticos ,y mesasredondas.

La capacitación a nivel miembros de las comunidades, estuvo orientada a laspersonas que participarían en la autoconstrucción de la vivienda en Patambo,Guerrero; San Pablo Güilá, Oaxaca, y Zacacalco, Tlaxcala, y abarcó les si---guientes temas:

Presentación del proyecto ; antecedentes y objetivos del curso; interpretaciónde planos ; realización de pruebas para análisis de tierras ; diseño y elabora-ción de mezclas ; forma de uso de la prensa manual para hacer adobes'estabilizados y desarrollo de casos prácticos sobre autoconstrucción .(Foto # 5)

Para los cursos de capacitación a las comunidades, utilizamos los siguientesinstrumentos :

Cartilla de autoconstrucción

Estas cartillas elaboradas para cada uno de los proyectos indicados, presen-tan en forma gráfica y detallada los pasos a seguir durante la construcción,las herramientas que son necesarias, los materiales y el proporcionamientorequerido de los mismos para efectuar cada una de las actividades que com -prenden los proyectos. En ellas se hace una descripción detallada del proce-dimiento constructivo, de las ecotécnicas utilizadas, las alternativas cons -tructivas de tierra y las recomendaciones que, desde el punto de vista bio-climâtico, es preciso tomar en cuenta durante la ejecución del proyecto . - -Además contienen particularidades que estân en función de los proyectos señalados, toda vez que las condiciones climâticas, socioeconómicas, culturalesy geográficas son distintas en los tres proyectos, motivo por el cual, se --disefiaron diferentes.

A los miembros de las comunidades se les enseña a consultar dichas cartillasy hacer uso de ellas para la autoconstrucción.

Audiovisuales ..

Mediante los audiovisuales se da a conocer a las comunidades cuáles son losobjetivos que pretende alcanzar el proyecto, cuáles son las distintas etapasque lo integran y cómo se piensa llevar a efecto cada una de ellas, asimismose plantean los sistemas constructivos a emplear y la forma en que se puedenmejorar las viviendas por autoconstrucción.

Láminas de plantas, cortes y fachadas.

Por medio de estas láminas en color, los miembros de las comunidades puedenobservar, de una forma mâs clara, los distintos espacios arquitectónicos y --elementos estructurales aue componen la vivienda, para estar en posibilidadde interpretar posteriormente, en forma correcta, los planos para la ejecu-ción de la obra . .

Maquetas.

Estos instrumentos que son desmontables, permiten clarificar aún más los ele-mentos qúe comprende cada proyecto y son a la vez elementos de promoción antelas comunidades, para lograr su participación en la ejecución de las obras.

Material didáctico.

Con este material, , compuesto por una maqueta a escala de los diferentes elementes que comprende la vivienda, se está en posibilidad de explicar a los -miembros de las comunidades en qué consiste el sistema constructivo ; las precauciones que hay que tomar en cuenta para lograr una adecuada estructura---ción de la obra mostrándoles la manera en que deben ser colocadas las hiladasde los adobes, para garantizar, como ya se señaló, el correcto amarre de losmismos, en las intersecciones de los muros, sean éstas en forma de cruz, "T"o ángulo, e impedir que en caso de sismo se presenten fallas.

Planos.

La presentación de los planos, tanto arquitectónicos como estructurales y deinstalaciones, tiene como propósito enseñar a los miembros de las comunida-des la interpretación de los mismos, para que en el momento de autoconstruirla vivienda estén capacitados para utilizarlos en forma eficiente, resolviendo de esta manera todas las dudas constructivas que pudieran presentárseles .

INSTRUMENTOS DE TRABAJO.

Estos instrumentos son, un laboratorio portátil de campo para analizar tie--rras para la fabricación de adobe y una cartilla que permite ordenar y sis-tematizar dichas pruebas .a fin de seleccionar la tierra más adecuada, o en sudefecto dar las recomendaciones necesarias para mejorarla, según las necesi-dades planteadas para el tipo de adobe que se requiera, y finalmente, una - -prensa manual de fácil manejo y transportación a las comunidades apartadas, -para la fabricación de adobe estabilizado con cemento y compactado.

El laboratorio surgió cano una necesidad, sentida durante nuestro trabajo enel campo, y está pensado para que con un mínimo de elementos, muy simples, podamos conocer a través de catorce pruebas sensoriales o físicas, como son : -de olor, mordedura, color, tacto, brillo, sedimentación, cintilla, contenidoóptimo de humedad, lavado de manos, contracción lineal, contracción volumé-trica, dureza, permeabilidad, agrietamiento, además de una prueba de resis -tencia a la compresión y otra a la flexión, las características del material,su composición, capacidad de carga y resistencia al intemperismo.

Este laboratorio consta de los siguientes elementos:

- Una caja de madera para guardar herramientas de 40 cros . x 60 cm. x 10 cm.- Un martillo ladrillero para tomar muestras de tierra y demoronar material.- Una cuchara de albañil para elaborar mezclas.- Un recipiente para almacenar agua (una botella)- Un recipiente para contener petróleo o diesel para limpiar las herramientas

de trabajo.- Un recipiente para guardar sal.- Dos botellas para efectuar la prueba de sedimentación (de - ser posible gra-

duadas).- Dos marcos de madera de 10 cm . x 10 cm. x 2 cm. (medidas interiores) para -

elaborar placas para pruebas de goteo.- Dos cajas de madera o metálicas de 10 cm . x 2 cm. x 2 cm. (medidas interiores) para realizar la prueba de contracción lineal.

- Dos recipientes, de preferencia cilíndricos para efectuar la prueba de contracción volumétrica y la prueba de vicat.

- Un recipiente tipo bandeja para hacer las mezclas.- Un cilindro de 10 cm . de altura por 5 cm . de diámetro, incluyendo su pistón

para elaborar cilindros para pruebas a la compresión.- Una espátula de 3 cm . de ancho.- Una espátula de 10 cm . de ancho.- Trapo, esponjas o estopa, para la limpieza de herramientas- Una cinta metálica de medir o flexómetro.- Adicionalmente, en el lugar en que se efectúen las pruebas se deberá contar

con mecates o cordeles y dos vigas para efectuar la prueba de resistenciaa la compresión.

Como complemento a este laboratorio, preparamos una cartilla que da a conocenqué es la tierra ; cuál es la adeucada para la fabricación de adobes'y en quéestratos se encuentra ; de qué elementos consta el laboratorio y su forma de -uso; cómo realizar las pruebas para análisis de tierras antes descritas, conformatos para vaciar la información y ejemplos de aplicación, y finalmente,una serie de recomendaciones para seleccionar tierras y efectuar mezclas demateriales . (Foto # 6)

La idea fundamental del diseño de los instrumentos mencionados, partió de -la necesidad de lograr la mayor simplicidad posible, de tal manera que pudie

ran ser entendibles, prácticos y utilizados no sólo por los técnicos, sino -también por los miembros de comunidades en las cuales se realicen proyectosde este tipo, por ello, el mayor contenido de la cartilla es .gráfico y foto-gráfico.

La prensa para la fabricación de adobe, estabilizado con cemento y compacta-do, se diseñó con el propósito de ser utilizada en aquellas comunidades en -las cuales el tipo de material existente requiera de la fabricación de un a-

dobe de esta naturaleza, con las ventajas que se indicaron anteriormente.

Esta prensa está fabricada a base de placas y elementos de metal que garantizan un buen funcionamiento y durabilidad ; y adicionalmente se le han hecho -cambios a aquellos componentes que durante su uso continuo fueron parcialmente dañados, mejorando sensiblemente su diseño y como consecuencia la calidadde los adobes elaborados de esta forma.

CONCLUSIONES

De manera previa a la realización de un plan amplio de construcción de vivienda para el maestro rural, se requeire la construcción de prototipos que per-mitan evaluar, en todos los aspectos, la bondad de los proyectos propuestos.

El establecimiento de un programa de construcción de vivienda para el maes-tro rural, debe contar con el total apoyo de los miembros de, las comunida-des a las que se espera otorgar este beneficio.

El éxito de un plan de trabajo de esta naturaleza, depende en gran medida delas formas de organización para llevar a cabo la ejecución de las obras.

El adobe es un material que por sus características termofísicas, resulta -idóneo como elemento regulador de las temperaturas interiores de espacios habitables en climas semi-fríos, templados, de altitud y extremosos en invier-no y verano (evitando sobrecalentamiento de la techumbre en verano) . No es -recomendable para climas cálidos, extremosos, sin estación fria, ya que lasestructuras por lo general, se sobrecalentarán, resultando a nivel anual po-co confortables . Tampoco se recomienda el uso de adobe, en climas cálido-hú-medos ó cálido sub-húmedos, ya que la tempertura estructural, también tende-rá a sobrecalentarse por encima del rango permisible de confort térmico. Encaso de utilizarse en estos últimos climas, deberá restringirse al mínimo posible, usándose solamente en muros y evitándose en techumbre, recurriendo amateriales ligeros de baja inercia térmica.

Con todos los instrumentos descritos, tanto de capacitación como de trabajo,hemos laborado en las comunidades apratadas, en las cuales estamos actualmente construyendo los prototipos que evaluaremos a partir de cada uno de losobjetivos propuestos, es decir, los pedagógicos, los funcionales y los tecnológicos, antes de proceder al planteamiento de un esquema de trabajo a nivelnacional.

Los resultados obtenidos hasta la etapa de ejecución en la cual nos encontramos, si bien es cierto que no han estado exentos de algunas dificultades, podemos decir que han sido satisfactorios y nos han permitido adquirir un con-junto de experiencias, las cuales estamos sistematizando para publicar en diversos documentos técnicos.

Consideramos no sólo importante sino decisiva, la participación de las auto-ridades estatales y municipales, y de las comunidades de los Estados de Gue-rrero, Oaxaca y Tlaxcala, en la realización de este proyecto, la cual agrade

cemos ampliamente, esperando que los esfuerzos realizados por comunidades, -autoridades y CONESCAL, culminen en el logro y, de ser posible, la superaciónde las metas que nos hemos fijado.

REFERENCIAS

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México.

PRODUCCION INTENSIVA DE ALIMENTOS EN LA VIVIENDA

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diagrama de control bioclimático en edificaciones- figura 9

Ponencia presentada por el Ing . TeofiloAguilar en el Seminario Internacional -PLEA 84, SEDUE e INFONAVIT.

Señoras y Senores:

La escasez critica de alimentos en todo el mundo, representa un desafio yun compromiso para la civilización contemporánea que ve reducir sus espa-cios productivos paulatina e inexorablemente.

La tierra agrícola se erosiona sin que a cambio se instauren programasequivalentes de conservación.

Los bosques se devastan y los programas de repoblación forestal son insu-ficientes dando lugar a calveros y parajes improductivos.

Los ríos, lagunas, esteros y costas se contaminan con desechos industria-les, haciendo cada vez más raquíticas e insalubres las cosechas piscícolas.

Las ciudades crecen merced a las tierras de cultivo haciendo que miles de -hectáreas en todo el mundo se sustraigan a la producción agropecuaria.

Este resago tecnológico y científico de la producción alimentaria frente a uncrecimiento desmesurado de la eficiencia industrial y armamentista, nos -obliga a reflexionar sobre la urgencia de un cambio de las estrategias y me-todologias, para evolucionar hacia los satisfacores prioritarios de la huma-nidad : La alimentación y la vivienda, sin que entre ellos se compitan y si encambio se complementen y armonicen.

El PLEA 84 es un foro mundial que nos ofrece la oportunidad de confrontarideas y experiencias racionales y operativas, a partir de las cuales se pue-de diseñar, sin saltos bruscos y desquiciantes, un modelo de desarrollo ur-bano que tienda a recobrar el equilibrio ecológico y consecuentemente la sa-lud, *la belleza y la armonía vital .

Consecuentes con este propósito, un grupo de técnicos mexicanos, nos he-mos dado a la tarea de armar pacientemente un conjunto de técnicas, ex-periencias, observaciones, leyes olvidadas, prácticas antiguas y modernasy todo aquello que pueda sernos útil al objetivo de construir una morada in-tegral y autosuficiente, cuyo espacio, diseño y estructura respondan plena-mente a los imperativos de economía, comodidad, ambiente vital saludabley producción pri m.aria de alimentos.

Después de 10 años de experiencias y rectificaciones, podemos afirmar ca-tegóricamente que estamos en condiciones de garantizar que por cada metrocuadrado de vivienda que se construya, podemos restituirle a la ciudadanía,en el mismo sitio, otro metro cuadrado de cultivo de hortalizas, diez vecesmás productivo y a menor costo que en los sistemas tradicionales de cultivo.

TECNICAS APLICADAS

La granja experimental donde se han desarrollado las técnicas que dieron -origen a este proyecto consta de una superficie total de 8 hectáreas, super-ficie que nos permitió trabajar simultáneamente en los tres ámbitos, que a -saber nos interesan: el urbano, suburbano y el rural.

El terreno es de consistencia rocosa, de origen volcánico, con desnivelespronunciados y a una altura de 300 metros sobre el nivel de la ciudad de México . Lo anterior nos permite demostrar que el sistema funciona, aún en ---los terrenos de más difíciles características.

La vivienda está construida en el plano superior sobre una superficie de -400 M2. El techo o azotea de la misma, en este caso se usa para captar lasaguas de la lluvia en un recipiente interior (cisterna o aljibe) y dos exterio-res con capacidad de 40 M3 cada uno . El agua ahí captada se usa para el -consumo familiar.

Las aguas negras a su vez, se depositan en una fosa séptica mejorada o -biodigestor, en donde se aprovecha el gas metano para el consumo domésti-co, los residuos para abono y el agua reciclada para el riego.

Las aguas residuales del biodigestor se conducen hacia cinco térrazas a desnivel, en las que se cultivan plantas terrestres en los primeros cuatro nive-les y acuáticas en el último . Cada terraza sirve como filtro natural, de tie-rra y arena, por lo cual las aguas finalmente salen libres de contaminación,para ser aprovechadas nuevamente en cultivos horizontales que, de conformidad con los volúmenes se destinan a diversos productos hortícolas y ifrutico-las. Arriba de las cisternas de la casa se mantiene permanentemente un es-pacio verde de 200 M2 cultivado de alfalfa, árboles frutales en su perímetro,lo que a diferencia de los jardines tradicionales, además de su belleza vege-tal productora de oxigeno puro, nos da una producción permanente de 2, (XX)kilogramos de forrje por corte mensual, que se utiliza en la alimentación delos animales de la granja .

TERRAZAS Y TECHOS CULTIVADOS CON ESTANQUES PISCICOLASCOLA TERA LES

En torno de la vivienda y aprovechando los desniveles del terreno se construyeron una serie de terrazas en las que se siembra y se cosecha verdura fresca todo el año.

En la bodega inferior que sirve de almacén de forrajes y de gallineros, dondese sustentan dos mil ponedoras, se aprovecha el techo de concreto impermeabilizado donde también se cosecha todo el año.

Aledaños a las terrazas y al techo cultivado se ubican tres estanques en don-de se mantiene una población permanente de veinticinco mil peces adultos demás de un kilo de peso, con vegetación acuática que sirve de alimento a lospeces y sus excedentes para alimentar a los animales de la granja.

Estas tres técnicas, aparentemente independientes, se conectan entre si pa-ra integrar el principio de que es necesario mantener en equilibrio a los elementos con que cuenta la naturaleza para ser posible la vida : tierra, agua,aire y energía.

Tanto en las terrazas como en el techo cultivado, se deposita una capa de tierra de aproximadamente cuarenta centrmetros, misma que se arropa conmateria orgánica de cualquier tipo. En ellos se instala un dispositivo que -hemos dado en llamar bujra y que no es sino un tubo con tierra, que sirve de-intercomunicador capilar entre un depósito inferior de agua y la parte supe-rior del suelo donde se desarrolla el cultivo.

En este caso se obtienen las siguientes ventajas agronómicas:

Se recibe el agua de la lluvia directamente sobre el cultivo y los exceden-tes se captan en los estanques piscrcolas.

La capa de materia orgánica sobre la tierra del techo lleva el doble pro-pósito de impedir la pérdida del agua para efectos del aire y de activar el

trabajo de la flora y fauna microbianas, que constituye un medio ambiente -propicio para el desarrollo de la vegetación.

En las épocas de sequra, el agua sube por capilaridad a los cultivos, man-teniendo una humedad óptima al nivel del sistema redicular de las plantas.

En este entorno vegetal de apenas 4, 000 M2 , tenemos un ejemplo de lo queen las áreas urbanas y suburbanas puede hacerse en un hogar modesto, obtehiendo alimento abundante y además excedentes del 90% para destinarlo al -mercado, lo que quiere decir que esta misma práctica en una superficie re-ducida de 40 M2 se pueden producir las hortalizas para una familia de cincomiembros.

Con el mismo sistema de aprovechamiento del agua capilar y arrope del sue-

lo con materia orgánica, se diseñaron macetas super-puestas de cinco omás niveles, con una caja inferior o depósito de agua para que las fami-lias en las zonas urbanas congestionadas puedan, en un espacio de 40 M2,producir las hortalizas de su consumo.

Asimismo, alrededor de la granja y como barda de la misma, se constru-yeron bajo el mismo principio, cajas de concreto de 1/2 M2, es decir -50 x 100, en las que se están obteniendo producto de 10 kilos de forraje -por metro cuadrado.

En estas bardas cultivadas que cuentan con un depósito inferior de agua, elsuperior de tierra y una bujía de intercomunicación, se pueden diversificarlos cultivos, de acuerdo con las necesidades del propietario . Como se ve-rá más adelante en el proyecto de casa-habitación unifarniliar . Estás mismos depósitos están diseñados para ser colocados en las azoteas formandoparte de la estructura de la vivienda.

En una superficie aproximada de 1, 000 M2 se construyó un manantial artifi-cial que produce un metro cúbi co de agua capilar y 1 M3 de agua pluvial -suficiente para el consumo de dos familias de cinco miembros.

El sistema aplicado para este manantial se basa en el mismo principio de -capilaridad que opera en cualquier tipo de suelo y a cualquier altura.

Al efecto se construyeron túmulos triangulares de tierra sobre la superficiedel suelo y se recubrieron con lámina de aluminio, en cuyo interior tienendos canaletas para las que el agua evaporada y condensada se precipita paraser conducida por desnivel hacáa una cisterna inferior.

Vistas en detalle las diversas técnicas aplicadas, nos trasladamos hacia elproyecto de una casa unifamiliar autosuficiente, construida sobre una super-ficie de 35 M2, diseñada modularmente para crecer y que consta de dos re-cámaras, cocina y sanitarios hacia el exterior, comedor y sala transforma-ble en una tercera recámara.

Como característica particular de esta vivienda se distinguen las trabas y -muros que tienen las siguientes funciones:

De sostén y amarre de estructuras.

Conductores del agua captada en la azotea.

Inclusores de humedad, de oxigeno puro y aromas.

Pueden crecer a :longitudes de 2 hasta 8 metros y pueden aumentar su ca-pacidad de resistencia . Las trabes asimismo están calculadas para soportar en la azotea el peso directo de los maceteros a que aludimos en las -bardas productivas y que vienen a totalizar el esquema de un hogar de interés social, con producción de alimentos y con ambiente agradable ,y funciónal y un entorno vegetal que purifica y embellece el ambiente familiar .

RECC ENDACIONES GENERALES PARA PROCURAR LA REDUCCION DEDEMANDA DE AGUA EN LA VIVIENDA

H. Ceballos L ; J. Castellanos C . ; J .L .Aguirre G;F . Caamaño U.

Sría de Desarrollo Urbano y EcologíaDirec . Gra . de Normas y Tecnología de la Vivienda

RESUMEN

Se exponen los resultados obtenidos en dos pruebas piloto para ahorrar agua enla vivienda : con excusados convencionales y ahorradores y con atomizadores yse comparan consumos de agua y energía a fin de recomendar su uso masivamente,apoyados en resultados objetivos que demuestran no haberse afectado hábitos enlos usuarios.

ABSTRACT

The results of two pilot tests to save water on buildings are shown . Waterand energy comparisions are made between conventionals and saving water toiletsand water atomizers . The goal is to recomend the use of water savings techni-ques massively, based on the results, considering no alteration of the existinghabits .

PALABRAS CLAVE

Técnicas de ahorro de agua - water saving techni ques; Excusados ahorradores deagua - water saving toilets ; atomizadores de agua -water atomizers.

INTRODUCCION

El hombre, para su supervivencia desde que apareció en la tierra, ha requeridodel agua para su consumo y para su aseo personales . Por ello desde la pre-historia se ha asentado cerca de dicho recurso, siempre como factor determinante para su desarrollo.

Con la Revolución Industrial se comienzan a desarrollar grandes asentamientos,resultando cada vez más dificil satisfacer sus demandas de agua . En México,el proceso de industrialización se presenta de 1940 a 1950 en forma muy acele-rada, por lo cual los centros de población de mayor importancia (México, D. F.Monterrey, . N .L . y Guadalajara, Jal .) crecen sin ningén control . Fa éstas,se han presentado graves problemas para el abastecimiento de agua, se han ago-tado

los mantos acuíferos de las cuencas cercanas, por lo que cada día setrae de más lejos, repercutiendo ello en elevados costos de infraestructurapara su conducción.

La inflación y la crisis por la que atraviesa el pals ., hace cada vez más

difícil, y en algunos casos imposible, la construcción de obras de infraestructura . Por ello, se tienen dos alternativas para resolver ese problema, enambos casos se requiere del sacrificio, tanto por parte de la población comopor parte del presupuesto que ejercen las autoridades : primero, mediante obrasde infraestructura de gran envergadura, .y segundo, mediante medidas preventivasy correctivas que procuren la reducción de la demanda de agua.

El agua que se consume en la vivienda re presenta el 50% del agua que ingresa enbloque a las grandes ciudades ; de ella, el 40% se utiliza en la limpieza de excusados, 30% en las regaderas, 15% en el lavado de ropa, 6% en el lavado detrastes y el 9% restante en el consumo humano y otros usos.

Analizando la información existente se ha determinado la posibilidad de lograrahorros importantes de agua mediante el uso de diversas técnicas, entré ellas:instalación de reductores de'flujo en grifos y regaderas, atomizadores en gri-fos de fregaderos y lavabos, uso de dispositivos que reducen el volumen dedescarga de los tanques de excusados y mediante el diseño de muebles de nuevacreación que logran menores consumos de agua.

Con respecto a estas técnicas, se cuenta con grandes avances en México y en elextranjero, pero aún se requiere del desarrollo tecnológico y de . nuevos productos que tengan como meta el ahorro del vital líquido . Se ha comprobado queestos ahorros pueden llegar a ser hasta del 80% de los consumos normales.Vale la pena el reto:

Tomando como base los muebles de mayor consumo de agua en la vivienda y la disponibilidad de dispositivos ahorradores, se llevaron a cabo dos pruebas pilotó.

PRUEBAS REALIZADAS

La primera de ellas, mediante la modificación a los tanques de excusados de unedificio de departamentos utilizando mamparas ó bolsas para reducir el volumende descarga de los tanques en excusados convencionales de 16 litros de consu-mo e incluyendo también un grupo de seis excusados de bajos consumas (6, 3 y1 .8 1/descarga).

La segunda prueba piloto se llevó a cabo en otra unidad habitacional a la quese instalaron atomizadores en fregaderos (de 0 .9 litros por minuto de consumo).En este caso se evaluaron dos aspectos ; el consumo de agua y el ahorro deenergía eléctrica por concepto de bombeo de agua a los tinacos.

En el caso de la primera prueba sobre excusados, se deseaba también evaluarlos posibles incrementos en el número de usos, con el objeto de comprobar laeficiencia de las modificaciones, sabiendo que:

Número de usos en unidad de tiempo = Consumo'de agua en esa unidad de tiempoCapacidad modificada del tanque

El mayor número de usos a la quincena, después de las modificaciones, reflejaría repeticiones en la operación de descarga del tanque como consecuencia deun mal funcionamiento tanque-taza producido por la modificación de la misma.

Los datos de consumos y número de usos diarios fueron objeto de un estudioestadístico que permite afirmar-que hay ahorros significativos al usar inodo-ros de bajos consumos de agua que van. del 62 .5% al 88 .8% de ahorro, sin quese vean afectados hábicos ni costumbres de los usuarios . El uso de bolsas enel interior de los tanques de 16 litros de descarga reportó un ahorro promediodel 10% de-agua y el de mampara un 32% .

En el caso de la segunda prueba, en fregaderos, la unidad habitacional en laque se llevo a cabo la prueba no cuenta con medidor de agua por lo que el me-dio que permitió estimar que había menores consumos de agua en los bimestresestudiados fue las facturas (recibos) del consumo de energía eléctrica, noobstante que el consumo de energía eléctrica no es soló para bombeo de agua ..

RESULTADOS DE LAS PRUEBAS

Al comparar la cantidad de agua necesaria para usar el mismo número de vecesel excusado de 3 litros en relación al excusado convencional que reportó mayorahorro en el experimento (7 litros de ahorro por descarga mediante el uso demamparas) se pudo observar que aún cuando éste último ahorro un 37 .5% (conrespecto a sus condiciones originales), el de bajos consumos sin ningún adita-mento, ahorró hasta el 81 .25%, sin que se haya requerido de un mayor número deoperaciones de descarga.

Por otra parte, el-excusado de 1 .8 litros por descarga tiene el inconvenientede requerir energía eléctrica para el funcionamiento de un compresor de aireque presuriza el agua que lava y desaloja los desechos de la taza.

Si durante todo el tiempo en que se realizó el experimento se hubieran usadoexcusados de bajos consumos de agua, se habría consumido el 25 .8% del totalconsumido (78 .2 m3 de agua a la quincena en promedio).

En cuanto a los atomizadores en fregaderos, se puede decir que su uso en el60% de las viviendas reportó un ahorro de agua en la cocina del 70% y del 11 .4%con respecto a los consumos normales de energía eléctrica, lo que hace suponerque de usarlos en el 100% de las viviendas, el ahorro de energía eléctrica sehubiera incrementado al 19%, ya que la demanda de agua se hubiese reducidomás aun.

Es interesante observar que en el experimento con mamparas, la posición deéstas que reportó mayores ahorros de agua sin que por ello haya habido mayornúmero de usos después de su instalación fue aquella en la que quedaron detenidos siete litros en cada acción de descarga.

RECOMENDACIONES PARA EXCUSADOS

Por las diferencias tan grandes en consumos para un mismo número de usos, esrecomendable promover el cambio masivo y definitivo de los excusados conveñcionales por excusados de 3 y 6 litros de agua de consumo por uso, ya que hacien-do caso omiso de los inconvenientes que como se expondrá más adelante, tienenlas bolsas de plástico y mamparas -considerando que el funcionamiento de éstasen todos los casos es óptimo,- el ahorro que reportó su empleo no es compara-ble con el que se presenta usando excusados de bajos consumos de agua tipoeuropeo, máxime que éstos resuelven el problema en forma definitiva y no lo difieren como así lo hacen los excusados equipados con dispositivos "provisiona-les" que exigen su reposición cada seis meses o un año.

Mientras esto no sea factible porque no estén a disposición y accesibles en elmercado, - se considera conveniente la instalación de algún tipo de dispositi-vo (mamparas o botellas lastradas) a fin de economizar agua.

Esta recomendación se hace en base a que aunque el número promedio de usos ala quincena aumentó(con las mamparas) en un 2 .1%, no es significativo frentea la reducción en los consumos de agua que van de un 10% (con bolsas de plás-tico), a un 32% (con mamparas) .

Si bien las mamparas permiten además de un buen funcionamiento de la taza, unahorro promedio de 5 .4 litros por descarga en excusados con tanques de 16 li-tros, también es necesario hacer notar que requieren ser instaladas con muchocuidado ya que como su longitud es mayor que el ancho de los tanques, esto obliga a que sean instaladas flexionándolas y presionando sobre paredes de ; lostanques, ocasionando ello que en algunos casos llegue a haber desajuste entrela toma de agua y el orificio de entrada al tanque o entre la salida de aguadel tanque y la entrada a la taza, con las consecuentes fugas de agua.

Otro inconveniente observado es que su empleo, exige mantenimiento en las varedes interiores del tanque, ya que como en el interior de éste crece en ocacio-nes lama, ésta hace que las paredes se conviertan en superficies resbaladizasy babosas, por lo que las mamparas han llegado a resbalarse.

Las bolsas, aunque muy económicas, exigen una vigilancia aún más rigurosa, yaque cada vez que se vacía el tanque, la bolsa de plástico es jalada por la co-rriente y trata de adoptar una posición de equilibrio estable ; este "reacomodo"ha llegado a obstruir el mecanismo de cierre automático de la válvula de entrada de agua al tanque, o el del cierre hermético de la salida de la taza("sapo").

Otro inconveniente es que es necesario reemplazar o cambiar la bolsa ya que después de muchas horas de mantenerse mojado el plástico, éste se torna quebradi-zo y se rompe la bolsa y deja de detener los dos litros de agua que se preten ,dian ahorra en cada uso, haciendo que sus residuos impidan el cierre herméticodel sapo.

Una buena alternativa a este propósito,- empleando el miso principio,- es elintroducir una botella lastrada grande, de vidrio en el interior del tanque,(o varias botellas medianas que retengan, sin perjuicio del buen funcionamiento del mecanismo, los mismos dos litros de agua) . Ya que las botellas no sedesplazarán ni tratarán de adoptar posiciones de equilibrio y es poco probableque sean arrastradas -(como las bolsas)- por la corriente . No se recomiendanlos tabiques ya que éstos por ser de un material deleznable se deshacen en elinterior del tanque, ocasionando también, que no cierre herméticamente el"sapo" por causa de que algún residuo quede en sus bordes.

PARA FREGADEROS

El uso masivo de atomizadores en fregaderos según los patrones de consumo enel Distrito Federal, reportaría un ahorro de 1 m3/s por lo que es deseable suinstalación generalizada con lo que se ahorrarían por concepto de bombeo, energía eléctrica tanto el gobierno capitalino como los usuarios de la gran ciudad.

Así además de la recomendación de instalar masivamente excusados de bajos con-sumos de agua y atomizadores en fregaderos, cabría emprender una campaña deinstalación masiva de regaderas economizadoras de agua y gas que consumen 4litros /minuto a 0 .1 Kg/cm2 y medidores de agua en cada vivienda como los tie-ne instrumentados la Compañía de Luz y Fuerza del Centro, S . A.

La medición de consumos de agua a nivel doméstico, comercial, industrial y servicios es recomendable ya que de esta manera los usuarios pagan de acuerdo consus consumos en lugar de pagar una cuota fija independientemente de éstos.

En esta última forma no hay incentivos para usar agua . Por otra parte, en MCxico, el precio del agua no corresponde el costo real del servicio . Esto nodebe mantenerse así . Cuando el' precio del agua es muy bajo, aún cuando éstase mida, su uso no se restringe sino que se alienta . Si el precio aumenta, v

el consumo está medido la tendencia es que el consumo baje.

Así, una última recomendación es que se adecuen las normas de fabricación demuebles sanitarios de loza vitrificada como tazas y tanques de excusados asícomo de válvulas y llaves y los reglamentos,de construcción de todos los esta-dos de la república, en sus capítulos de instalaciones hidráulicas y sanita-rias para que se limite la cantidad máxima permisible de agua que deben descar-gar muebles y dispositivos para su óptimo funcionamiento.

CONCLUSIONES

Entre las consecuencias inmediatas que acarrea consigo el ahorrar agua a niveldoméstico están:

E• vitar el deterioro ecológico en cuencas acuíferas por la sustracción desus aguas en pozos profundos.

• La disminución de costos de inversión para la importación de agua proceden-te de otras cuencas.

▪ La disminución de costos de tratamiento y potabilización al requerirse menosagua potable.

•La disminución de costos de bombeo.

•La disminución de costos de tuberías en nuevas redes, al haber necesidad demenores diámetros porque las exigencias de agua sean menores.

•La disminución de costos tanto de agua como de su bombeo a los usuarios sinafectar hábitos.La disminución de costos de subsidio para el gobiernoDisminución de vólumenes de aguas residuales a ser tratadas.

Es de alabar la actitud responsable y de solidaridad que ante la amenaza de lacrisis del agua, algunas compañías han asumido, diseñado muebles o dispositivosque facilitan el reuso del agua jabonosa de lavabos o regaderas en el lavado deexcusados.

De instalarse masivamente tanto excusados de bajos consumos de agua como atomi-zadores en fregaderos y regaderas que consumen solo un 30% de lo que consumenlas convencionales, las demandas de agua para el ano 2010 en el Distrito Fede-ral y en las seis más grandes ciudades de provincia, se podrán ver satisfechascon solo incrementar un 60% la capacidad de abastecimiento y de tratamientoinstalada en la actualidad .

EXPERIENCIAS vPOTENom- DE LAS TECNOLOG/AoE ECOLOGICASDE CLIMATIZACION Y SISTEMAS PASIVOS EN LA

VIVIENDA DE INTERES SOCIAL EN MEXICO- EL CASO INFONAVIT -

Everardo Hernandez H.

Coordinación de Arquitectyra Aplicada, Fac . de ArqUitectura,Universidad Nacional Aut6noma de México, UNAN.

y asesor del INFONAVIT.A .P . 69-738 . México D.F . 04460.

RESUMEN:

Se presentan algunas de las experiencias que el z

ha desa-rrollado sobre la obtención de recomendaciones de auecuáción uio-c/im6tica aplicables a vivienda de interés social, unifamiliar ymultifamiliar . También se describen las viviendas prototipo actual-mente habitadas en las que se han incorporado sistemas pasivos declimatización ambiental, así como sistemas solares para el calen-tamiento de agua . En función de los recursos : solar y ePzico, asícomo de las necesidades de climatización regional, se presenta elpotencial de las tecnologías ecoldgicas de climatizacion natural yde los sistemas pasivos.

ABSTRACT:

Some of the experiences developed by zwFowAvzr on bioczimaticdesign for low income single and multi-family housing aredescribed . Inhabited and monitored passive solar prototypes withowo systems are also presented . As a function of sozar/mind,nighttime cooling resources and regional comfort requeriments, thePotential pf passive systems and ecological technologies isanalysed.

zmrRvoucczow:

El bioclima invozvcra la asociación de los elementos meteorológi-cos que influyen en la sensacidn de bienestar fisiológico . Estoselementos son esencialmente : la temperatura del aire, »umedad, ra-diación solar, viento y tem peratura de radiación del entorno . Laadecuación bioczimatica de las construcciones, permite mediante lasacciones de proyectar y construir considenando la interacción delos elementos meteorológicos con la envolvente de la edificacion,que sea ésta misma ' za nue regule los intercambios de materia y e

-nerefa con el medio ambiente y propicie la sensación de bienestartérmico y anfmico del ser humano en interiores . A' través de crite-rios y recomendaciones como las presentadas en la primera parte deeste a~tícuzo, es posible conservar, usar parcialmente o sustituir,energéticos convencionales destinados a la climatización ambiental,la cual, implica el conjunto de procesos que crean y mantienencondiciones apropiadas de temperatura, humedad, ventilación y ca-

lidad del aire en interiores . La adecuación bioclimática permitemediante diseño puro, la optimizacicn de las construcciones parahacerlas compatibles con el clima y los requerimientos de bienestartérmico. Las recomendaciones bioclimáticas, en la mayoría de loscasos, no cuestan o cuesta muy poco aplicarlas. Una de las prin-cipales objeciones que se hacen al aprovechamiento de la energíasolar, es que resulta muy cara . En efecto, lo es para algunas a-plicaciones . Si consideramos que es una energía que se encuentraabun.dantemente disponible, pero dispersa, se requieren grandesáreas para captarla, que a su vez implica materiales de captacióngeneralmente costosos . Sin embargo,en el caso de las construccio -nes, son las superficies de las fachadas y techos las que captan (odisipan) la energía, y en consecuencia, son los mismos materialesde construcción, los que se usan para este fin ; no causando así,gastos excesivos de materiales de captación como en casi cual q uierotra aplicacidn de la energía solar . Aplicando criterios y reco-mendaciones sensatas, la adecuación bioclimática, es la primeraalternativa tendiente a .la climatización natural de las edifica -ciones, que permite la conservación de las energías no renovables yel aprovechamiento del sol y el vientoEn la segunda parte del artículo, se presentan prototipos de vi -vienda con sistemas pasivos de climatización desarrollados porINFONAVIT en conjunto con la UNAN . Los sistemas pasivos constituyenla segunda alternativa que procede de la adecuación bioclimática,en cuanto a considerar un sistema de climatización natural en lasedificaciones . Los sistemas pasivos están constituidos por elemen-tos y dispositivos que ya no son comunes en las construccionesconvencionales, sino que aparecen como accesorios para la capta -ción, distribución, almacenamiento y disipación de la energía so-lar . Debido a que en la mayoría de los casos estos pueden quedararquitectonicarnente integrados, pasan inadvertidos en l.acanstruc-cion presentando un aspecto convencional . En los prototipos cons-truidos,se incorporaron diversos sistemas con é1 fin de probarcuales operan mejor, y poder desechar los inconvenientes.La filosofía de recurrir a los sistemas pasivos para vivienda deinterés social INFONA'V'IT, se basa en las siguientes criterios:-Usan energía del sol directa y/o indirecta.-Prescinden totalmente de fuentes convencionales de energía no re-novables.

-Ayudan a la conservación de energéticos no renovables.-Combinan la captación y almacenamiento de la energía solar trans-formada en energía térmica.

-Son generalmente simples y de bajo costo:-Se amortizan a corto plazo.-Requieren poca energía convencional en su construcción ymantenimiento.

APROVECHAMIENTO DE FUENTES DE ENERGIA CONVENCIONALES, NUEVAS YRENOVABLES EN LA VIVIENDA:

El cuadro anexo, sintetiza la relación que existe entre las fuentesde energía disponibles para aprovecharse mediante tecnologías eco-lógicas (ecotécnicas), para satisfacer necesidades bésicas en lavivienda . Es interesante observar el potencial que presentan •a ni-

ve1 general óstas tecnologías.

El cuadro siguiente, muestra los usos y aplicaciones de la radia-

ción solar y terrestre en los espacios habitables . Puede observarse

la ubicación del los sistemas pasivos de climatización dentro del

conte>to global de aprovechamiento de la radiación solar y terres-

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PROVECHAMIENTO DE FUENTES DE ENEMA CONVENCIONALES NUEVAS Y RENOVABLES EN LA VIVIENDA

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BIOCAR90NO 0 BIOGA$ • • • • • • • • • • • • •PLANTACIONES

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BRIQUETAS

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DI$IPACION DE • • • • • • • • • O •• RADIACION TERRESTRE

USOS Y APLICACIONES DE LA RACACCN SOLAR Y TERRESTRE EN LOS ESPAC5S HABITABLES

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CRITERIOS oAozm^o Y RECOMENDACIONES DE ADECUACION BIOCLIMATICA DEVIVIENDA DE INTERES SOCIAL INFONAVIT:

Esta investigación ha tenido como objetivo, obtener criterios einditaciones sobre. el diseno uioclimático, que arpuitectonicamenteresulten aplicables a viviendas de interés social zm=owAvzr; ini-cialmente, para seis tipos de climas representativos del país . Enla etapa final de esta investigación, se pretende cubrir el totalde la variedad de climas- existentes.

Dada- la importancia que tiene diseñar viviendas confortables, lasrecomendaciones que se obtienen en este estudio, estdn enfocadas aldiseño de viviendas de interés social cuyas características arqui -tectónicas y de conjunto, sean compatibles con el clima . De éstamanera, se pretende que éstas resulten termicamente adecuadas a loscambios diarios- y estacionales de los elementos meteoroldgicos sinrecurrir, o recurriendo en lo mínimo posible, a dispositivos yequipos de acondicionamiento ambiental artificial.

Las recomendaciones de diseño bioclimtico son en s/, la herra-mienta que permite evitar problemas de bienestar hisrotérmico, du -rante periodos especialmente problematicos del ano, en cada una delas regiones climatozoyicameote representativas incluidas en esteestudio. Las viviendas diseñadas bajo las recomendaciones uioczi-máticas respectivas, tienden a regular por sí mismas, los nivelestermicos idóneos para el bienestar de sus ocupantes . Las ventajasque resultan de la apzicacidv de éstas recomendaciones, no sola-mente contribuyen al bienestar térmico de los derechohabientes,sino tambien repercuten en la disponibilidad de un ambiente m gssaludable, animicamente más /sstimuzan+e y qme permite axorros,tanto en energía, como economicos al aprovechar de manera simple ysensata, la energía del sol, del viento y las propiedades termof

,

-sicas de los materiales de construcción convencionales.

Siendo pionero en el desarrollo de estudios y proyectos sobre elaprovechamiento de la energía solar en la vivienda de interés so-cial en México, el INFONAVIT a traves del departamento de DisenoUrbano e Investigación, ha promovido el mejoramiento de la calidadde vida de sus derechohabientes mejorando las características tér-micas de las viviendas, contribuyendo paralelamente al uso racionaly ahorro de energéticos convencionales, ya que la aplicacidn decriterios de auecuaciuh al clima, permiten evitar infinidad deproblemas térmicos, de salud y acondicionamiento ambiental artifi-cial Rue frecuentemente se presentan en las viviendas, especial-mente por falta o exceso de asoleamiento, ventizacidn, humedad,/zuminaci6n, etc.

La obtención de los criterios de climatizacion naturales, se handerivado de un anAzisis de las características climatológicas,bioclima'ticas y sozarim6tricas ` de cada uno de los seis lugaresc/imatoloyicamen+e representativos que se han seleccionado preli-minarmente . El cuadro de "Criterios Básicos de Diseno oioclimáti-co^ ^ comprende recomendaciones sobre : condiciones de proyecto ur-bano ; condiciones de proyecto de ediricac/6nv dispositivos de con-

trol y ganancia solar ; ventanas y aberturas,así como procedimientoy materiales. Se han desarrollado cuadros para vivienda unifami-ziar de uno y dos oivezes, así como para edificios de hasta cinconiveles . Las recomendaciones han sido interpretadas con la entu-siasta colaboración de los arquitectos R . Gabilondo, C . HerreraLazo, M . Rebolledo . F . Schnabel y J . Báez,

SELECCION DE LOCALIDADES CON CLIMA REPRESENTATIVO:

Inicialmente se han seleccionado seis localidades que on repre-sentativas de un clima importante en el pais . Estas z

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esson :

LOCALIDAD

z

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Hermosillo, Son.zzz cu/lacán, Sin,IV

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Toluca, Mex.VI

México, D.F.

INFORMACION o-zmAToLosznA ` BIOCLIMATICA v SOLARIMETRICA:

Las característica del clima, asoleamiento y bioclima en cada si-tio, se han determinado con presición de un estudio completo queinvolucra, el análisis de la inrormacion, que a nivel general, seha creido conveniente resumir en los mapas adjuntos.

CRITERIOS BASICOS

DISENO BIOCLIMATICO:

En base fundamentalmente al an g lisis de las condiciones czimatozó-yicas, solarimétricas y biocximáticas de cada lugar, así como arestricciones de ~~

urbano, de xotificaciun, enuipamento y sobretodo de índole eco"omico, fueron obtenie'ndose los criterios que semuestran en los cuadros anexos . Cabe indicar, que auque los crite -rios expuestos pudieran ser aplicables a casi cualquier vivienda,éstos han sido desarrollados especialmente para vivienda de interessocial, por lo cual, tienen ciertas características particularesque favorecen su aplicabilidad a vivienda .de construccion masiva.El factor econdMico ha sido decisivo y ha influido notablemente 6nla selección de los criterios de diseno involucrados . Se ha procu-rado que éstos no repercutan desfavorablemente en el costo unitarioy de conjunto de las viviendas . Por el contrario, el adecuado di-mensionamiento y configuración de los elementos estructurales delas viviendas, Pueden contribuir en algunos casos a una reducciónde costos de construcción (por ejemplo con las áreas de ventanas).Los criterios desarrollados, se han dividido en los siguientespuntos:

A . CONDICIONES DEL PROYECTO URBANO : Forma de /otes, trazo y o-rientacidn de manzanas ; mejor orientació.n de la vivienda ; accesospeatonales (caracterrsticas) y colinuaciones laterales /c ° ,==t °-

Templado, subhumedo (seMifr1o)Templado, semiseco (y spuhumedo`

Muy seco, extremosoMuy seco, muy cglidoSemiseco, muy cgziuocg ziuo, subhumedo

E . CONDICIONES DE PROYECTO DE EDIFICACION : oonrisuraciuhv solucia la fachada opuesta a la óptima ; tipo de techumbre ; mejor uuica-ci6n de zonas de servicios y altura de piso a techo.

C. DISPOSITIVOS DE PROTECCION Y GANANCIA SOLAR : Proteciones nat ^razes en exteriores ; patio interior ; tragaluces ; aleros ; balconesremetimientos ; y quiebrasoles verticales.

D. VENTANAS , ABERTURAS : Fachada principal y posterior ; fachadaslaterales ; y ventilaci6n.

E. PROCEDIMIENTOS Y MATERIALES : Techumbre y aislamiento térmico;muros y aislamiento térmicov Piso ; colores y texturas en exterio-res ; equipo auxiliar de czimatizaciuxv y ubicación del sua,uarrop4

CARTA ALTIMETRICA

MAS OE 1000

CLIMAS HUMEDOS

Los climas húmedos de la República Mexicana pertenecen a dos

grupos : cálidos y templados .

Cálidos Húmedos .- Se dividen en tres tipos :

I111111111 Af

cálido húmedo con lluvias todo el año.

sl@ Am

cálido húmedo con lluvias en verano,

rJ Aw

cálido subhúmedo con lluvias en verano.

Templados húmedos .- Presentan en el país cuatro tipos :

EEm Cf

templado húmedo con lluvias todo el año.

r--1 Cw

templado húmedo con lluvias en verano,

Cx 'templado subhúmedo con lluvias en todas las estaciones.

® Cs

templado húmedo con lluvias en invierno o clima medite-

rráneo .

CLIMAS SECOS 0 ARIDOS

En ellos la evaporación excede a la precipitación, y se divi-

den en dos tipos principales : esteparios o semisecos y de----

sérticos ó muy áridos, y ellos a su vez en varios subtipos :

Bsw

Semiseco o estepario con lluvias de verano.

® BSx' desértico o muy árido con lluvias poco abundantes en todas

las estaciones.

J 3++t+++ BSs

Semiseco o estepario con lluvias en invierno.

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BWw

desértico o muy árido con lluvias en verano.

BWx'

desértico o muy árido con lluvias poco abundantes que pue -

den presentarse en cualquier época del año.

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desértico con lluvias en invierno .

1130TERMAS ANUALES EN C (1941-19771

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104°

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112°

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104°

100°

96°

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CARTA DE LOS REGIMES TERNICOS DE LA REPUBLICA

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104•

100' —

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TEMPERATURA; MAX1MAS EXTREMAS ABSOLUTAS (1941 — 1977)

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104'

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32'

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32°

28

20°

16°

3.5

100°

96°

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CRITERIOS BASICOS DE DISEÑO BIOCLIMATICO

VIVIENDA INFONAVIT

CONDICIONES DE PROYECTO URBANO

L O C A L I D A D•SIMILARES

SUJETOS

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VARIACIONES

DE ORIENTACION

FORMA DE LOTES, TRAZO YORIENTACION DE MANZANAS

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PROTOTIPOS DE VIVIENDA SOLAR UNAM-INFONAVIT:

Mediante un programa de investigación conjunta entre la UNAN y elINFONAVIT, se disenaron, construyeron y actualmente se eval6an,seis prototipos de vivienda de interés social, en los que se hanincorporado técnicas de climatización mediante uso directo e indi -recto de la enereia solar, asi como sistemas de calentamiento deagua para uso doméstico . Los prototipos de vivienda se construyeronen tres zonas climatozosicamente representativas del pais^ Cd.uuauxt6moc, Chih ., La paz ` o.c .s . . y San Luis Potosi ., S .L .P.

El proyecto conjunto uwAn-zmFowAvzr' "Programa p iloto Sobre el A-provechamiento de la Energía Solar en la Vivienda INFONAVIT", seinició en 19om. A través de t gcnicas de diSefio que consideran alsol, al viento, la orientación de lotes y viviendas, asi como laspropiedades termof1sic=s de los materiales de construcción comer-cialmente disponibles, se construyeron seis prototipos de viviendaque actualmente se encuentran habitados por derechohabientes se-leccionados para los fines de que este proyecto persigue . Actual-mente los datos registrados se encuentran en procesamiento, paraasí evaluar el comportamiento tgrmico de las viviendas y los sis-temas solares de calentamiento de agua . Los resultados ' obtenidospermitirgn mejorar las condiciones ambientales en el interior delas viviendas, ahorrando energéticos convencionales dentro de unmarco ecologicamente compatible con el entorno.

El objetivo principal de éste programa, es optimizar /os disenosarquitectonicos de la vivienda INFONAVIT, mediante la ap/icacidh detecnologías solares, que proporcionen contort t gr*ico ambiental alas viviendas ; esto repercutirEí . en el beneficio económico directode los derechohabientes . El programa tiene carácter experimentalpor ser el primero de su naturaleza que se realiza en México . Contal motivo, se aplicaron eh 61, diversos sistemas de climatizaciónnatural pasiva, a la vez que se instalaron aparatos de medición queregistran automatica

te la informacidn necesaria para establecer~enuna evaluacion cientifica, que permita a corto plazo, elaborarnormas y recomendaciones especificas para el diseno de viviendasadecuadas al clima en forma masiva . Respecto a la instaxacidn loscalentadores solares, se pretende evaluar su factibilidad tecnica yeconómica en vivienda de inter4s social.

El uso de la energía solar can fines de climatizacioh en la vi-vienda, es un tópico que se est g' investigando en forma exhaustivaen muchos paises del munmo, debido a los incrementos constantes enel precio de los hidrocarburos . La energía solar xa demostrado serespecialmente factible de ser aprovechada de manera eficiente me -diante sistemas de calen+amiento, ventilación y enfriamiento paraviviendas . Diversos estudios han demostrado que la climatizacióneózico-sozar, resulta economicamente atractiva respecto a los sis-temas electromgeanicos convencionales de climatizaciónacti 'a . De-bido a que la eficiencia de .runcionamiento de los sistemas solaresde czimatizacion pasiva, depende fundamentalmente de intensidad yduracidn de la insolación . México, ' por el lecho de ser uno de lospaises que mejores caracterústicas de ins6/aciuh poseen en el mun-

do, tiene en consecuencia un futuro prometedor en cuanto a dispo -nibilidad y aprovechamiento del sol, que a su vez permita la ^m-p /antacionue sistemas pasivos de una manera económica y con unfuncionamiento confiaule, duradero y de mantenimiento mrnimo.

Los alcances planteados en este proyecto, son por uem gs ambiciososy de gran utilidad para el futuro de la vivienda de interés social.Estos son:

- Lograr sistemas de climatizacidn natural y pasiva en la viviendade construccidn masi,a, que sean tdcnica y economicamente facti -bles y ventajosos.

- Emplear los materiales convencionales de construcción, en formamas adecuada y racional, referente a sus caracterrsticas termo+í-sicas y su compatibilidad con el clima regional.

- Elevar la calidad de vida de los derechohabientes, proporcionán-doles una vivienda digna y decorosa que a su vez sea funcional,saluuable, higiénica y confortable gracias al aprovechamiento di-recto e indirecto del sol.

- Desarrollar una tecnolog{a de adecuación climStica de viviendasde interés social, que sea apropiada a las necesidades, costum-bres e idiosincracia de la población . Siendo esto ózt/om sumamen-te importante.

El programa piloto se esta /levando a cabo en las siguientes ciuda-des : Ciudad ouaumdmoc, Chih ., La Paz, E .c.S . . San Luis potosi,S.L .P . En cada una de las localidades se construyeron dos viviendasPrototipo. Se seleccionaron estos sitios, en base a que presentancaracterísticas climatológicas representativas de algunos de losclimas mas importantes del país, siendo en las dos primeras de tipoextremoso. Las viviendas prototipo se disellaron siguiendo la meto-mzzoyia para el disuno y evaluación bioczimatica ~ pasiva, asi comola experiencia con que cuenta el INFONAVIT en materia de viviendapara trabajadores de m{nimos recursos económicos . Hasta la fecha,el comportamiento ms los 6 protot/pos, ha sido satisfactorio segón/o han manifestado los uerechoxabientes, encontrando confortableslas viviendas durante todo el año.

DESCRIPCION DE LOS PROTOTIPOS DE INFONAVIT:

SAN LUIS POTOSI, S.L .P . : Ciudad ubicada en las siguientes coorde -nadas : Latitud : e2`09` N ; Longitud : 100'58` w, a una altitud de:~o^1 .o77 m., con un clima seco grido . templado con un verano cdzido.Oscilación anual de las temperaturas medias mensuales extremosas,con lluvias an verano . El mes mgs caliente se presenta antes delsolsticio de verano . Temperatura media anual de 17 .9`o y una pre-cipit 'aci6n total anual de 359 mm.

Los prototipos tienen una superficie de 73 .m2 y un volumen de 365m3, cada uno . El diseno esta desarrollado en dos plantas . Se cons-truyeron dos prototipos en lotes con orientación Norte-Sur ubicadosen la Unidad Altamirano, siendo sus caracteristicas principales las

siguientes:El prototipo No .1 cuenta con : Climatización pasiva mediante elsistema de ganancia directa por la techumbre con una proteccidnfija de control solar mediante alero inclinado . Para la termocir-culacion de aire frío y caliente, se espied el sistema de muroTrombe orientado hacia el sur, contando éste con ventanas al cen-tro . La techumbre está constituida de 16minas galvanizadas Ilevandoen la parte intermedia espuma de poliuretano . La ventilación esforzada por medio de una turbina eólica operada por za .accidn delviento y/o per la diferencia de temperaturas interior/exterior.vptimizaciun de la iluminación natural interior respecto al minimaconsumo de energía eléctrica . Calentamiento t6rmico en el entrepisode losa de concreto armado y en los muros de tabique.

El prototipo No .2 cuenta con : un sistema de ganancia directa conprotección solar fija de tipo vicera, y protecciones laterales paracontrol de las eanancias . La termocircuzacia" de aire frío y ca-liente ` se logra por medio de un invernadero adosado a la fachadasur y construido con z gmina translucida . Cuenta auemA con elemen -tos de azmacenemiento de energía mediante termo-contenedores met-cf-licos con agua.Ambos sistemas cuentan con turbina eólica clue induce la ventilaciónen época de verano.

CIUDAD ouAunTswvc, o*z* . : Ciudad ubicada en zas siguientes coorde -nadas : Latitud' 28'25' N ; Longitud : 106'51' WI a una altitud de:2,210 m., con clima seco o árido tipo estepa, templado con veranocg ziuo . oscilaci6n anual de las temperaturas medias mensuales muyextremosa may or de 14'C . Temperatura media anual de 15 .6'o . El rg'-eimen de lluvia de verano, es por lo menos, diez veces mayor en elmes mgs humedo de la wpoca caliente del aBo . Su precipitacion anuales de 339 mm.

Los prototipos tienen una superficie de 79 .m2 y un volumen de 205m3 cada uno . El dise5o esta desarrollado en una planta.

Se contruyeron dos prototípos en lotes con orientación oriente- po-niente con accesos del sur . cuentan con un sistema de ganancia so-lar directa fija del tipo diente de sierra con sistema de reflexiónestacional al interior . Ambas casas presentan las siguientes ca-racterísticas!La ventilacion es cruzada, basada en los vientos dominantes ycuentan con una turbina e6lica . En el eje central de las viviendas iexiste un muro de almacenamiento de energia constituido por termocontenedores metaiklicos con asua, además, la fachada sur cuenta contermo-contenedores de vidrio . La techumbre es de concreto armadocon aislante térmico a base de placas de poliestireno comprimido.Las fachadas oriente y poniente, tienen aislamiento termico me-diantepzacas de poliestireno adosadas . El diseño consta de un in-vernadero interior con ganancia solar por la techumbre . El calen-tador solar' is agua funciona por termosifón con un sistema anti-congelante . Se ha optimizado la iluminacion natural interior res-pecto al mínimo consumo posible de elergia eléctrica . El tragaluzlongitudinal del techo consta de doble vidrio . Las fachadas norpo-niente . y sureriente, cuentan con quiebrasoles verticales Para con-

trol de ganancia solar en verano y aleros en la fachada sur . En unode los prototipos se instalo un sistema fotovoltaico para generarenergía eléctrica a partir de celdas solares . El sistema cuenta conun conjunto . de acumuladores para corriente directa, donde se alma-cena la energía para disponer de ella en las noches o durante díasnublados . La energía generada es suficiente para dotar a la vi -vienda de 6 lamparas de luz fluorecente (40w . c/u).

LA PAZ, a .c.s .` ,Ciudad ubicada en las siguientes coordenadas : la-titud : 24`09` N ; longitud : 110`20` wv a una altura de : 19 m . Climacalido desdrtico, con temperatura media en el mes mas frío superiora los 18`c . La oscilación anual de las temperaturas medias mensua-les es extrewosa, siendo la estacidn mds seca en ivierno . La pre-cipitacidn anual es de 250 mm.

Los prototipos tienen una superficie de 72 m2 y un voluMen de 164m3 cada uno . El diseno esté desarrollado en una planta.

Se construyeron los prototipos en lotes con orientación noreste--suroeste, ubicados en la unidad Carballo, siendo sus característi-cas principales las siguientes : sistema de climatización pasivamediante dispositivos y aleros para la captacidh de vientos y bri-sas predominantes. Consta de doble techumbre metálica ventiladapara la circulación contínua de aire, estando la superior recu-bierta por una superficie selectiva fría para la disipación noc-turna de radiación infrarroja hacia el espacio . La techumbre in-ferior soporta termo-contenedores de p lástico con agua para incre-mentar la inercia térmica del techo a la sombra, actuando como a-mortiguador de las oscilaciones diarias o estacionales de las tem-peraturas y como sumidero del calor acumulado en la parte superiordel interior de las viviendas.

El otro prototipo consta de : un sistema de climatización Pasiva conuna techumbre metálica inclinada, recubierta de pintura selectivafría para la disipación nocturna de la radiación infrarroja haciael espacio . Consta tambien de un belvedere de .ventilacidn central,formado por : un plafond aislante, un ducto Inclinado de ventilacidhy un plafond metálico con termo-contenedores de plástico-para alma-cenar agua y darle inercia termica al techo a la sombra .

_Ambas casas presentan las siguientes' caracter(sticas : veotzzacio'ncruzada a traves de los corredores de circulacion paralelos a muroscon lienzos humedos, los cuales, operan durante el verano (cortinasde algodón en contacto con depósitos de agua en su parte superior e/nferior) . Estos lienzos humedos, aprovechan el fenómeno de en-friamiento evaporativo (removibles durante la 'época de trio) . Lasviviendas cuentan además con venti/acieln inducida mediante turbinae6zica,

Se optimizó la iluminación natural respecto al minimo consumo deenergía eléctrica- En el primer sistema de techumbre, se cuenta condomos de apertura regulable, transform g"uose en invierno en domosde ganancia solar directa.

SISTEMAS DE CALENTAMIENTO SOLAR DE AGUA :

Los calentadores solares de agua constan de colectores solaresplanos y termotanques para la contención del agua caliente . Sufuncionamiento es por termosifón, no requiriendo ningun dispositivaelectromecanico adicional para ponerse en acción, ya que el aguacircula impulsada por la diferencia de densidades y temperaturasprovocadas por el calentamiento solar.

Este programa se ha realizado hasta la fecha en nueve loéalidades,y en general con muy buenos resultados, expresados princi 1palmentepor los propios usuarios . En cada una de las localidadeslse insta -laron cuatro calentadores, y su funcionamiento ha estado de acuerdecon la siguiente relación

IRAPUATO, GTO . : El funcionamiento ha sido optimo, despertando elinterés de los vecinos que solicitan, este tipo de calentadores,especialmente al tener conocimiento del ahorro energético.

MORELIA, MICH . : En este frente, la Delegación dedujo previa inves-tigación, que los calentadores instalados funcionan eficazmentePara familias de 2 a 3 miembros, pero que para un mayor número depersonas, se requiere un area de captación mayor . En días nublado=_el agua es tibia y en días despejados es necesario mezclarla conagua fría.

GOMEZ PALACIO, DGO . : Los cuatro colectores funcionan apropiadamen -te . Hay aceptación por parte de los derechohabientes, basicamentepor el ahorro que les ha significado en combustible.

CUERNAVACA, MOR . : En este caso, el contratista instaló los calen-tadores en forma inadecuada y despues de hacer las correccionescorrespondientes, se han recogido informaciones satisfactorias

OAXACA, OAX . : Inicialmente se instalaron en viviendas qué no habíasido asignadas. Sin embargo estaban siendo controlados por personalde la Delegación, obteniéndose buenos resultados . Actualmente losresultados reportados por los derechohabientes siguen siendo sa -tisfactorios.

SAN LUIS POTOSI, S.L .P . : Los dos calentadores instalados hace másde tres años, habían mostrado buen funcionamiento, sin embargo, enoctubre de 1483, uno de los calentadores dejé de funcionar correc-tamente por falta de mantenimiento por parte de uno de los dere -chohabientes . El que sigue funcionando, no ha dejado de proporcio -nar agua caliente desde que se instaló, excepto durante unos quinadial (espaciados) cuando ha habido nublados totales y la lluvia nccesa en todo el día.

LA PAZ, B .C .S . : Por el elevado-nivel de asoleamiento en la locali -dad, el calentamiento de agua ha resultado un éxito . No-obstante,en un principio el contratista instald mal las tuberías de inter-

acerca de los resultados de funcionamiento.

PUEBLA, PUE. : Hay bastante aceptación por los derechohabientes,alcanzando el agua para todas las necesidades diarias abasteciendoa una familia de 4 a 5 miembros .

conexión entre el colector » el termotanque, presentandose algunosproblemas con la circulacion termosifónica del agua . Al supervisarla instalación, se corrigieron estos problemas y los calentadoresfuncionan desde entonces eficientemente . Se ha encontrado ciertodeterioro en el recubrimiento ennegrecido del colector debido alintenso asoleamiento.

CD . CUAUHTEMOC, CHIH . : Estos calentadores fueron diseñados con unsistema de intercambiador de calor en el termotanque, para evitarcongelamiento en invierno .Durante el primer año, aunque las terperaturas fueron generalmente , aceptables, se encontraron problemasde rotura de tuberías por congelación en época de frío, debido aque el aislamiento térmico de los mismos resultó insuficiente .-Unevez que se corrigió este problema, los calentadores han funcionadosin mayores inconvenientes

SISTEMA AUTOMATICO DE ADiUISICION DE DATOS TERMICOS, SOLARIMETRICOSY METEOROLOGICOS:

El IIMASS-UNAM, desarrolló un equipo electr6nico de captura de da-tos, de poco consumo energético, registrando horariamente informa-ción sobre las siguientes variables indispensables para la evalue-ci6n del comportamiento térmico de las viviendas solares : tempera -tura ambiente (exterior e interior), humedad relativa (exterior einterior), radiación global (global y difusa), velocidad y direc-ción del viento, temperatura del globo en interiores (radiación delentorno interior), temperaturas en depósitos de almacenamientotérmico y dispositivos varios . Toda la información se graba en uncassette con una autonomía de operación de 60 dies . La informacióncorrespondiente, se encuentra actualmente procesándose por micro--computadora para evaluar el balance térmico de lo prototipos . Losresultados se publicarán proximamente.

' CONCLUSIONES:

Los resultados obtenidos hasta el presente de las investigacionesrealizadas y descritas de manera general y sintetizadas en esteartículo, permiten constatar que es factible el aprovechamiento delsol, el viento y el enfriamiento estructural nocturno en grado su-ficiente, para dotar de condiciones de bienestar fisiológico, elinterior de viviendas de muy bajo costo (en climas en ocasiones muyrigurosos), mediante tecnologías y métodos de diseño, que más queadecuados, resultan simplemente sensatos . De la misma manera que legente adapta su ropa al clima, loe ar quitectos y diseñadores, estáneticamente obligados a adaptar la envolvente de la vivienda y suentorno a las condiciones del media físico imperantes . No es jus-tificable de ninguna manera, que se construya el mismo modelo devivienda, con materiales de construcción idénticos, en climas com-pletamente distinto=_, ya que es posible diseñarlos aprovechando elpotencial que presenta el proceso de adecuacion bioclimática y lossistemas pasivos de climatización . Los beneficios que se obtienenen aspectos de salud, bienestar, ecológicos y económicos, hacenimpostergable el aprovechamieto de este potencial . Respecto alcalentamiento solar de aqua para uso domestica, Par lo general ha

tenido áxito, sin embargo, el elevado costo de los equipos de ter-mosi/6n, hace dificil eu incorporación en vivienda ms interás so-cial y popular . Es por tanto recomendable, impulsar otros =istemas,especialmente los calentadores mofares de vitrina, tambien 11amado sautocontenidos o integrales, que i»corporan el tanque de agua ca-liente y el colector en un sólo elemeato.

RECONOCIMIENTOS

El autor expresa su agradecimiento al znF

r,en especiaz al Arg.M. Rebolledo z ., por su decidido apoyo en zareaziraczon de losproyectos descritos ; al Arg. R . Gabilondo Y al Arg . C . Herrera La-zo, por su interés y colaboracidn en la interpretaci6n gráfica delas recomendaciones bioclimáticas . Asi mismo, agradece al Arq . F.Schnabel, Ar g . J oaez.w.xicotencatly¡personal de xasuezeyaciones deChihuahua, Baja California our y San Luis Potosi de INFONAVIT, suvaliosa cozauoracidn y apoyo desde el inicio de proyectos en 1981(prototipos solares) . Al Dr . A. Velazco-e Ing . E . moreno, por suparticipación en el desarrollo del sistema de ad quisición y proce-samiento de datos. A la arp . S. Reyes por la Preparación del {mate-rial gráfico . Al Ing . R. Martinez por la supervisi6n de los siste-mas de calentamiento solar de agua . Finalmente se agradece al Sr.A . J. Gallegos, su ayuda en el procesamiento de znfprmacidn y atodos aquellos que de una u otra forma,xan colaborado en las in-vestigaciones realizadas y en la preparación de 4ste documento, yque por disponibilidad de espacio no resulta posible mencionar.

:REFERENCIAS:

'ATLAS DEL AsuA,(1976) . Secretarfa de Recursos Hidráulicos,méx . ` o.F.

' DEoAnROuo URBANO,(1981) .Programa Nal . de Desarrollo Ecoldgico delos Asentamientos Humanos, SAHOP, Máx ., D .F.'APLICACIONES DE LA ENERGIA SOLAR EN LOS ESPACIOS EDUCATIVOS,(1982),Rev . o^wEooAL,wo. 58, Máx ., D .F.-Hernández, E.,(1983),"A,B,C de la Climatización Natural Medianteoso Directo e Indirecto de la Energía aozar^, Rev . de la ANES, No.6, Rev . INFORMACION CIENTIFICA Y TECNOLOGICA, CONACYT, Jun . 1984,Vol . 6 ^ No. 93..Hernández, s . .(1984) .^climátizaciór Natural de vivienda de IntersSocial zm=vmAvzr^, memorids del "Encuentro para . la Vivienda", To-luca, E. de w., me'xico (por publicarse) .

FACHADA SUR CON MURO TROMBE (ISO.), INVERNADERO (DER).

vlVIENDAS SOLARES EN SAN LUIS POTOSI S .L .P.

SECCION DE LA VIVIENDA SOLAR CON INVERNADEROFRONTAL

AXONOMETRICO DE LA VIVIENDACON MURO TROMEE

PLANTA INFERIOR Y SUPERIOR ' DE LA VIVIENDA SOLAR CONINVERNADERO-FRONTAL

V1VIENDA: EHLARF3 DE EA, LIP [01

A ;3,k 1".

INSTALACION DE TEA

S ELEfl-RONICOS

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VIVIENDAS SOLARES EN CD . CUAUHIEMOC CHIH.

FACHADA PONIENTE

PLANTA DE LAS VIVIENDAS SOLARES .

SECCION DE LAS VIVIENDAS SOLARES

= ACMADA SUR, VP%) 1:EIJL:A

FA H A PONIENTE,

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TECHO

PLANTA DE LAS VI 'IENDAS SOLARES

AXONOMETRICO DE LA VIVIENDA

CON DOBLE TECHO VENTILADO

FACHADA NORTE DE LAS VIViLNDAS

LIENZO HUMEDO PARA ENFRIAMIENTOEVAPORATIVO DEL AIRE

VIVIENDAS SOLARES EN LA PAZ P,C .S.

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FACHADA S1JF YIvIENDA

IA EOLICA

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POLIESTIRENOCICUBIERTAS DEHOJA DE ALUMI-NIO

LAMINA GALVANIZADA

LAMINA GALVANIZADA BOLSAS CONAGUA

RECAMARAESTANCIA-COME

VIVIENDAS SOLARES EN LA PAZ R .C.S.

COBLE TECHO VENTILADO CON BOLSAS PLASTICAS

CON AGUA PARA PROPORCIONAR INERCIA TERMICA AL

SISTEMA (SUMIDERO DE CALOR DEL INTERIOR)

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DETALLE DEL DOBLE TECHO VENTILADO Y TRAGALUZ

OBTURARLE PARA CAPTACION SOLAR INVERNAL

1

ASPECTOS DE LA RELACION QUE EJERCE ENTRE SI

LA ECOLOGIA Y LA ARQUITECTURA

INFONAVIT, SUBDIRECCION TECNICA, MEXICO

. LUZ ARAZA ELIZALDE

RESUMEN: La relación natural entre la ecología profunda y la arqui

tectura debería ser holistica . Sin embargo, la aplica- -

bión inadecuada del avance de la tecnologia produce un --

constante deterioro del equilibrio ecológico, directamen-

te vinculado al Habitat Humano, expresado en densidades

de superfidies construidas de alta concentración, contami

nación ambiental, insuficiencia de servicios, etc . La --

responsabilidad presente y futura respecto de esta reali-

dad debe ser consciente .

I . INTRODUCCION

La incesante destrucción de la biósfera, es hoy uno de le los

graves problemas que enfrenta la humanidad cuya solución -

es preocupación de gobiernos , or ganismos e instituciones na

cionales e internacionales, así como de investigadores y

científicos a todo nivel.

Uno de los supuestos generadores de la destrucción del equi-I

librio ecológicos es el acelerado incremento demográfico, es

pecialmente en los paises pobres, tanto así que desde hace 50

años a la fecha, únicamente la población latinoamericana ha

aumentado de 150 a 600 millones de habitantes.

Las demandas alimentarias generadas por este crecimiento, -

provocaron una serie de fenómenos, entre ellos la búsqueda de

áreas cultivables, lo que ha llevado a una constante destrucción

de bosques y selvas a nivel mundial, desaprovechando buenas -

tierras de cultivo, debido a la carencia de planificación y al fo

mento de intereses particulares, que obviamente lesionan los

intereses de toda la ciudadanía, sin considerar lo que en este

sentido ha significado la ampliación incontrolable de los limites

urbanos, que a través de la creación de nuevos centros indus--

triales, habitacionales, de servicios y equipamiento ocupan cons

tantemente zonas cultivables de inestimable valor .

Sin embargo, el fenómeno de extinción de especies vivientes

tiene su expresión más violenta en la destrucción de bosques

y selvas del mundo, por parte de las compañías multinacio-

nales que con el uso de todos los adelantos de la tecnología -

actual talan indiscriminadamente los bosques sin ni siquiera

prever su reposición, cuestión que resulta imposible de lo-

grar, de acuerdo con el acelerado ritmo de explotación que

sufren. Así "la mitad de los bosques tropicales del mundo -

han sido eliminados . . . , los expertos predicen que sólamen-

te el 25% de los bosques tropicales quedará en el planeta en

el plazo de 18 años y el índice de pérdida de éste hábitat en

donde existe la mayor parte de la diversidad biológica es de

aproximadamente 25 Has . por minuto . . . Sólamente el 1 .5%

de los bosques húmedos tropicales se conservarán por estar

protegidos en reservas o parques nacionales . . ." (1)

De continuar este ritmo de destrucción de lo que constituye -

el hábitat más importante de las especies animales, se calcu

la que "sólamente un 10% se perderían a través de un perro

do de tiempo finito . Y así sólo quedará el 1% del hábitat- --

que yo creo que será realista antes del año 2050 cerca del –

75% de las especies se perderán" (2).

(1) Dr . Michael Soulé . Seminario de Ecología Profunda, Mé-xico, Junio 1983 . Notas.

(2) IDEM (1)

El proceso de la extinción incluye también el deterioro de la

diversidad étnica y cultural en la especie humana.

En efecto, a través de la historia, -fundamentalmente en los

últimos siglos - miles de culturas han sido arrasadas, en --

nombre de la "civilización occidental" puesto que han sido -

obligadas a asimilarse a un modo de vida, que desprecia len

guas, costumbres, creencias religiosas y cohesión racial —

fundamentalmente .

2 . LQUE ES LA DIVERSIDAD?

Los humanos vivimos en la ilusión que somos individuos aparte

de la naturaleza, que somos Calicos . Debido a este aspecto de

la conducta humana existe el consumismo, ya que se basa no en

nosotros ni para nosotros mismos, sino para conseguir la apro

bación y el respeto de nuestros semejantes, su admiración y -

hasta su envidia . El hecho de sentirnos aparte - hombre vs . -

naturaleza - hace que se desarrolle el crecimiento económico

continuo . Esto significa que el planeta, incluyendo todas sus —

especies animales, vegetales y minerales mal denominadas "re

cursos", están dispuestas al uso indefinido e indiscriminado de

la humanidad.

Una de las graves consecuencias de esta conducta es el mani-

fiesto desprecio por la sobrevivencia de tantas,especies que -

están siendo extinguidas por la acción del hombre al servirse

de la naturaleza como recurso para satisfacer supuestas nece

sidades - la más absurda de ellas la constituye la industria —

bélica - . Este fenómeno conocido como cigualitarismo supo-

ne que todas las formas de vida deben ser permitidas de cre-

cer y florecer, asi los humanos deberían evitar al máximo —

su interferencia con la evolución de otras formas de vida . Es

to incluye no establecer especies exóticas en hábitats inhabi-

tuales para ellos, por el daño que provocan a las especies lo

cales .

El respeto a la diversidad en uno de los principales elemen

tos ideológicos de las formulaciones ecológico-profundas.

Los procesos de simplificación y homogenización de la va-

riedad producen catástrofes en cadena.

El polo fuerte de las determinaciones es el económico . La

dinámica del sistema de lucro ha producido un fenómeno de

destrucción en gran escala de especies animales y vegeta—

les irrepetibles.

Al mismo tiempo que es indispensable atacar los determi-

nantes económicos, es preciso el desarrollo de una concien

cia ecológica encaminada a avanzar hacia un equilibrio con

el medio en donde el hombre tienda a establecer una relación

con la naturaleza distinta a la de dominador-dominado . La -

naturaleza vista como un "recurso" lleva a las preocupacio-

nes ecológicas superficiales, cuyo planteamiento es el del

control o regularización ; el de la protección ; el de la explo-

tación racional y controlada, etc . Esta actitud es por cier-

to mucho muy preferible a lo que el hombre hace hoy en dfa

con el medio natural, pero sin embargo incompleta en un --

aspecto escencial.

En este sentido debemos aprender del mundo indígena, de

sus antiguas concepciones frente a la naturaleza . . . El Jefe

Seatle en 1854 responde al gran jefe blanco de Washington, que

le ofrecía comprar parte de sus tierras ; "cómo se puede com-

prar o vender el firmamento, ni aún el color de la tierra . Si

no somos dueños de la frescura del aire ni del fulgor de las -

aguas, ¿cómo podrían ustedes comprarlos?" (aquí aprecia-

mos la avanzada idea de la no posesión, del no dominio del --

hombre sobre la naturaleza) . Más adelante agrega . . ." somos

parte de la tierra y así mismo ella es parte de nosotros . Las

flores perfumadas son nuestras hermanas, el venado, el caba-

llo, el gran águila ; éstos son nuestros hermanos . Las escarpa

das peñas, los húmedos prados, el color del campo, del caba-

llo y del hombre, todos pertenecemos a la misma familia" .

3 . ARQUITECTURA Y ECOLOGIA PROFUNDA.

Anterior al acelerado proceso de industrialización a nivel mun_

dial, existía sin excepción lo que conocemos como arquitectu-

ra vernácula, es decir, doméstica, nativa, propia de cada na-

ción.

Este tipo de arquitectura contempla en su escencia las caracte

rísticas climáticas, materiales de construcción regionales y

responde a las tradiciones culturales locales . Así hemos cono

ciclo construcciones que van desde los iglfis en regiones hela—

das ; construcciones de a dobe con vegetación central y perifé-

rica y patio central en regiones templadas mediterráneas (coin—

ciden en este caso, debido a la similitud climática, la española

y la azteca) ; •construcciones sobre palafitos y con exagerada —

ventilación cruzada en climas tropicales hñmedos ; construccio

nes muy altas y carentes casi de cubierta o techo en regiones

cor d illeranas desérticas ; construcciones hechas para sopor—

tar la caída, el peso de la nieve y las temperaturas interiores

agradables en climas estacionales extremosos, etc.

Esta gran riqueza de manej Y de diseño y materiales de cons-

trucción se ha perlidó .en gran medida, especialmente eri las -

ciu dades, en donde se ha producido cada vez más una homoge

nización de la arquitectura, producto de la emulación del "mo

do de vida occidental" por una parte ; y por otra, por la expío

tación y empleo indiscriminado de combustibles fósiles, funda

mentalmente del petróleo y sus derivados.

En efecto, desde que se inventó todo tipo de climatización arti

ficial - cada vez más sofisticada - para calentar o enfriar am

bientes, comenzó a desaparecer la necesidad de adaptar las -

construcciones al clima regional.

Con ello se iniciaron los sistemas constructivos homogéneos

que se han respetado por emulación y por empleo de combusti

bles, sin considerar las condiciones climáticas ni culturales

regionales . La arquitectura se comenzó a "producir" en fun-

ción del rendimiento de áreas construidas por densidad de ha-

bitantes . A ésto se le suma la industrialización de la construc

ción creada exclusivamente por motivos económicos . Es ob-

vio que éste proceso ha deteriorado el hábitat humano signifi-

cativamente, desde la despersonalización que provoca la ho--

mogenización, pasando por la ruptura de la escala humana en

ambos sentidos : construcciones habitables gigantescas y espa

cios de desenvolvimiento humano, inferiores a las necesidades

mínimas en volumen y superficies ; adaptación artificial a tem-

peraturas ambientales superiores a la conveniente ; aumento de

la promiscuidad, porque los altos costos de construcción van

exigiendo cada vez mayores densidades, lo que disminuye drás

ticamente la calidad del aire . Esto, en su conjunto acarrea

problemas de higiene y por ende de salud en grandes masas -

de población urbana principalmente . La consecuencia lógi-

ca del deterioro del hábitat humano es la ruptura de la armo

nfa entre el hombre y la naturaleza.

Este problema es tan grave que se ha constitufdo en preocu-

pación a nivel internacional, tanto que en el ler . Congreso -

Institucional de Planeación de Grandes Ciudades, ha mereci-

do un pronunciamiento en el sentido que "la introducción de

una disciplina ecológica en el proceso de diseño puede con-

tribuir a subsanar los efectos impersonales de masa, núme-

ro y forma, y los efectos monótonos del estilo "internacio--

nal" prevaleciente en la arquitectura" . (4)

Asimismo, la relación que guarda la diversidad con el dise-

ño y la construcción se contradice cada vez más profundamen

te, tanto que se ha hecho indispensable señalar que "no pode -

mos continuar diseñando exclusivamente para la especie hu-

mana. Debemos encarar y reconocer el deber que tenemos -

de conservar las especies autóctonas, la flora, y la fauna.

Asimismo debe reconocerse la interdependencia de los valo-

res ecológicos, económicos, culturales y estéticos como el

(4) Prof . Patrick Horsbrugh, Calidad del Medio AmbienteAsociado al Transporte y la movilidad . Sinecologfa -Sinecotectura, Sinecopolitana, Ed . DDF , pág . 111 .

compromiso fundamental de diseño para el futuro" (3).

El proceso que ha generado la ruptura del hábitat humano, tie

ne su origen - como todos sabemos - en la acumulación de ri

quezas y en el establecimiento de los Centros de Poder Politi

co, iniciadores de los asentamientos humanos y del origen --

de las relaciones comerciales y las funciones de servicios, -

actividades que se han hecho cada vez más comop lejas con la

incorporación de la industria y el aumento incesante de la po-

blación tanto asi que los asentamientos humanos han derivado

de ciudades a metrópolis y actualmente a megalópolis, sobre

pasando con creces el natural crecimiento vegetativo y rom-

piendo la escala humana que un asentamiento debiera tener.

Este fenómeno acelerado y explosivo se ubica notoriamente -

en las sociedades subdesarrolladas capitalistas, producto de

la esponteneidad del sistema económico vigente que impulsa -

a grandes masas campesinas a buscar oportunidad de subsis

tencia en las ciudades . De tal manera, "la llamada crisis -

urbana es universal, pero en ninguna parte son más preocu-

pantes las perspectivas futuras que en los países en desarro

llo, cuyas ciudades crecen 2 ó 3 veces más rápidamente que

la población total . Según la ONU, 250 millones de personas

(3) Prof . Patrick Horsbrugh, calidad del medio ambiente asociado al transporte y la movilidad sinecologfa, sinecontectura y sinecopolitana . I Congreso Internal, de Plan, de --Grandes Cds . Resumen y Conclusiones, Ed .DDF,pag . 111 .

G

en los países en desarrollo han emigrado de las áreas rurales

a las zonas urbanas durante los últimos 25 años, lo cual

senta la mayor migración masiva de la historia ; y es de

repre

espe-

rar que en los próximos 25 años, tan sólo en América Latina,

150 millones de personas abandonarán el campo para vivir en

los centros urbanos" (5)

¿Qué significa todo ésto? El hecho de vivir en las ciudades no

es garantía en absoluto de mejoramiento de las formas de vi—

da para la población de escasos recursos y si lo es de genera-

ción de nuevos y mayores problemas, ya que : 1) La velocidadj

de creación de nuevos empleos, de servicios de construcción

de viviendas es muchísimo más lenta que el crecimiento

cional.

2) La incesante expansión de la urbanización continua arreba-

tando valiosisimas extensiones de tierras de cultivo tan necesa

rias para alimentar a la creciente población.

3) La concentración industrial y vehicular genera polución am

biental en muchas ciudades a grados intolerables.

4) La carencia de recursos de más de la mitad de la población

ha desembocado inevitablemente en el hacinamiento, la promis

cuidad, la elevación de los índices de delincuencia, prostitu-

ción y morbilidad, producto de la escasez de servicios escencia

les .

pobla

4 . CONCLUSIONIJ6

1 . . Para detener los procesos de deterioro específicamente

relacionados con la arquitectura y el urbanismo, es necesa

rio actuar en un plano integral de acciones planificadas que

consideren y jerarquicen los elementos que inciden directa

e indirectamente en el proceso de deterioro, para lo cual -

deben alentarse acciones destinadas a:

1 .1 Impedir el crecimiento acelerado y desordenado de los

centros urbanos a través de generar estímulo a la des -

centralización que tiendan a armonizar la relación de -

la población con los recursos naturales locales en tér-

minos de conservación e inclusive mejoramiento de los

mismos.

1 .2 Implantar rigurosas medidas de protección contra la - -

contaminación del aire, agua o tierra generada por los

procesos industriales, asf como la indiscriminada con

centración poblacional que éstos provocan.

1 .3 Incentivar acciones de participación colectiva que den

dan a utilizar las fuentes alternas de energía renova-

bles, como la energía solar, eólica y biomasa funda--

mentalmente, implantando de esta manera la semilla

generadora del desarrollo desde adentro de las comu-

nidades de manera tal que se rompa el esquema artifi

cialmente creado de que el "progreso debe venir de

afuera".

2 . Es necesario que en colaboración interdisciplinaria de cien

tíficos investigadores y técnicos, elaboren el pronóstico de

los cambios regionales y globales que se producen en el me

dio ambiente bajo el efecto de los procesos naturales y la -

actividad transformadora del hombre, para tomar las medi

das necesarias que controlen e impidan el deterioro ambien

tal, así como promuevan en su caso la mejoría del mismo.

2 .1 Científico-técnicas, - A través de la elaboración de mo

delos matemáticos para cumplir las acciones de la ges

tión óptima de la biósfera y de los sistemas ecológicos

concretos . Asimismo poner en marcha los sistemas -

de evaluación y retroalimentación en la detección de -

anomalías con el objeto de prevenirlas y controlarlas,

así como implementar sistemas que enriquezcan o me-

joren los hábitats sujetos a la explotación humana.

2 .2 Jurídicas . - Elaborar y poner en vigencia leyes y regla

mentos que controlen, prevengan e impidan el deterioro

de la biósfera al mismo tiempo que incentiven las accio

nes encaminadas a la utilización de fuentes alternas de

energía renovable y que propendan a estimular y enrique

cer el desarrollo natural.

2.3 Sociales . - Impulsar la participación colectiva en las -

tareas de defensa y enriquecimiento de la naturaleza, -

favoreciendo estas acciones a través del estimulo a orga

nizaciones comunales, grupos de investigación y estudio,

frentes juveniles, de trabajadores, femeninos, de niños,

etc . En este aspecto juegan un papel fundamental los me

dios de comunicación masivos para brindar educación ---

ecológica y orientación participativa.

3. Hasta hoy no se han encontrado métodos eficaces de influen-

cia internacional que puedan impedir toda contaminación del -

medio ambiei te . Es evidente que se debe crear una organiza

ción internacional de prestigio, que ejerza un control efecti-

vo en la aplicación de medidas para proteger la naturaleza y

otras necesarias para la prosperidad de todo el planeta.

4. No se debe reducir la orientación del desarrollo de las condi

ciones naturales de vida de la sociedad ünicamente al proble

ma de la administración del consumo de recursos ; en senti-

do más amplio es el problema de crear para el hombre un -

medio vital sano, cuyas condiciones aseguren las posibilida-

des máximas para el desarrollo del individuo .

CONSIDERACIONES PARA LA NORMALIZACION DE DISEÑO BIOCLIMATICO


RAUL ARREDONDO OSUNA

RESUMEN :

I. INTRODUCCION

II. ANTECEDENTES

III. CRITERIOS NORMATIVOS

ID . PREMISAS, PROCEDIMIENTOS YCRITERIOS NORMATIVOS DE DISEÑO

U .

CONCLUSIONES

I. INTRODUCCION.

La vivienda está considerada como una clave fundamental de desarrollo, así como una de las prioridades básicas previstas en el PlanNacional de Desarrollo 1983-1988, el cual da su intenso apoyo al -Programa Nacional de Vivienda, que plantea una serie de programasnormativas y establece fomentar el desarrollo de sistemas y tecno-logias de diseño y construcción adecuadas social y económicamente.

Las normas de vivienda representan un instrumento fundamental en -la materialización del Programa Nacional de Vivienda, que conside-ra la necesidad de estructurar un sistema normativo adecuado y co-herente a nivel nacional.

Las normas deben facilitar el logro de condiciones adecuadas paratodos los habitantes del país, permitiéndoles acceder a un espaciosuficiente para desarrollar las actividades propias de una familiaal mismo tiempo, deben tratar de incorporar aquellos criterios dediseño y tecnología que demuestren su eficiencia, y que tengan ---efectos positivos en la reducción de costos, la generación de em-pleo y el aprovechamiento de la capacidad de producción instalada.

II. ANTECEDENTES.

El Instituto del Fondo Nacional de la Vivienda para los Trabajado-res, a través de sus trabajos de investigación, ha visualizado claramente, que la falta de estudios normativos para el diseño y construcción de vivienda ocasionan fuertes incrementos en el costo deproducción, al mismo tiempo, que algunos de los diseños realizadasno satisfacen adecuadamente los requerimientos de confort y bienestar que toda vivienda debe cumplir.

Par las características financieras propias del INFONAVIT, se establece que su papel en materia de diseño es la de normar y supervi-sar la calidad de los proyectas, teniendo en cuenta que su objeti-vo principal en este rubro, . es el lograr que sus programas de vi-vienda tiendan a mejorar la calidad de vida de sus derechohabien-tes.

Por ello, el INFONAVIT ha establecido un primer horizonte de normas, que incluye, normas de diseño urbano, de vivienda, de inge-niería, así como un grupo de especificaciones que contribuyen allogro de este objetivo.

Las normas de diseño INFONAVIT se basan en el cumplimiento de losreglamentos estatales, municipales, así como los lineamientos queen materia de vivienda ha establecido laSecretaría de DesarrolloUrbano y Ecología, pretendiendo ser una guía y río un grupo de re -glas inamovibles que restripjan la labor del diseñador profesional.

Con la finalidad de buscar el maxima aprovechamiento que proporcionon los avances técnicos 'y científicos, el INFONAVIT ha estableci -do un Programa de Investigación de vivienda, en el cual se propane;por una parte, ir actualizando los criterios normativos de la institución, v par otra, prote g er la oroduccion ra vivienda de interés -

social del incremento galopante de los costos de construcción a --que está sujeta.

En base a lo anterior, se ha planteado la posibilidad oe que el --Instituto, a traves de su Programa de Investigación Técnica, logreobtener un conjunto de criterios de diseño bioclimático, sobre loscuales se ha venido trabajando, habiendo obtenido ya los primerosresultados.

III . CRITERIOS NORMATIVOS.

Los criterios de diseño bioclimático están dirigidos a buscar el -equilibrio ecológico, el cual se ve afectado desde el momento en -que se modifica el uso de suelo para el desarrollo de programas devivienda ; se busca que en los conjuntos INFONAVIT se disponga de -todos los servicios de infraestructura necesarios, que existan sistemas para el desalojo eficiente de la basura, así como áreas de -vegetación natural que contribuyan en la función reguladora del microclima, buscando que la vivienda se integre al medio en todos --sus aspectos.

Los criterios de diseño bioclimático INFONAVIT, buscan la regiona-lización del sistema normativo, dada la pluralidad que existe en -nuestro pals en términos de su geografía y sus características so-cioeconómicas y culturales.

El estudio de normas bioclimáticas•de diseño se basa en el análi-sis de los prototipos institucionales, el cual es determinante pa-ra incorporar aquellas consideraciones tecnológicas y de diseño, . -que de manera más adecuada logren satisfacer las necesidades de lapoblación, Asimismo, se pretende a través de la normalización, lograr mayor racionalidad en la utilización de los insumos que re-quiere la construcción y al mismo tiempo que optimar la adecuaciónde la vivienoa al medio físico, a través de la evaluación de solu-ciones oioclimáticas, que aprovechan en forma adecuada el asolea-miento, la iluminación y ventilación, así como el uso de acotécni-cas factibles de aplicar a programas masivos de vivienda.

A A partir de estos criterios, el INFONAVIT busca lograr diseños devivienda confortables en cualquier región de la Republica Mexicanaque contemplen lineamientos generales para el diseño urbano, arquitectónico, la utilización de materiales, así como dispositivos queaseguren el aprovechamiento adecuado de los recursos naturales.

\ El INFONAVIT, a través del Programa de Investigación pretende es-timular la integración de políticas de conservación y ahorro de --

''energéticos en la producción y uso de la vivienda, colaborando en\la restitución de un habitat ecológicamente equilibrado.

La adecuación bioclimática es la primera alternativa tendiente a laclimatización natural de las edificaciones, aplicando criterios --que permitan la conservación de energías no renovables . Su tecnologia esté basada en el análisis de adaptación de las construccionesal clima local .

Con esta base se logrará, mediante el diseño, optimar las edifica-ciones para hacer las compatibles con el medio ambiente ; observán-dose, que en la mayoría de los casos, no impacten de manera signi-ficativa el costa de la vivienda.

El diseño bioclimático está basado en el análisis de los elementosmetereológicos, lo cual implica que la arquitectura además de con-serar los aspectos físicos, funcionales y estéticos, deberá satis-facer las necesidades de bienestar y economía . Por otra parte, elenfoque de diseño bioclimático tiene coma principal objetivo, elcrear un ambiente de confort para el desarrollo comunitario de lasociedad, mediante la utilización de sistemas naturales de climatización, los cuales tratan de prescindir al rtfáximo posible de losrecursos energéticos no renovables, y el aprovechamiento de "enerrglee naturales alternas".

IV . PREMISAS, PROCEDIMIENTOS Y CRITERIOS NORMATIVOS DE DISEÑO.

Tomando en cuenta que la arquitectura bioclimática consiste en laacción deproyectar .o construir considerando la interacción de loselementos meteorolbgicos con la construcción, a fin de que sea es-ta misma la que regule los intercambios de materia y energía con -el media ambiente y propicie las condiciones que determinen la sensación . de bienestar térmico del ser humano, se han planteado comopremisas para la elaboración de criterios de diseño bioclimático,las siguientes :,

lo . Lograr una vivienda más confortable mediante su aoecuación almedio fisico local y a los cambios diarios estacionales.

2o . Aplicar sistemas de climatización pasiva a la vivienda cdns-truioa en forma masiva.

3o . Emplear materiales de construcción en una forma más adecuaday racional.

4o . Elaborar normas de diseño arquitectónico y urbano afines a -las características climático-solares de la region.

5a . Desarrollar sistemas de climatización pasiva para proporcio-nar un mayor confot fisiológico ambiental ..

6o . Lograr que las viviendas disecadas bajo las recomendaciones -bioclimáticas'regulen por si mismo los niveles termicos idó-neos para el bienestar de sus ocupantes.

Como procedimiento metodológico de diseño, se han planteado los si-guientes estudios:

A) El análisis de las características climatologicas, consisten-tes en el estudio d;e las diferentes regiones del psis, deter-minando su ubicación geográfica y clima, obteniéndose los da-tos de temperatura y humedad .

Como ejemplo de lo anterior, se han seleccionado siste regio-nes representativas de la climatología del psis : muy seco templado, muy seco myy cálido, semiseco muy cálido, calidohúme-,do, cálido sub-húmedo, templado sub-húmedo, semiseco templado.

8) Análisis de las características bioclimáticas .- Obteniéndoselos valores de temperatura y humedad ; vaciando en gráficas --los datos promedio, máximos y minimos mensuales, que . se pre--sentan en cada sitio, detectándose de esta manera si se loca-lizan dentro q fuera de la zona, denominado como de "conforttérmica".

C) Análisis de las características solarimétricas . Referido a -localizar los niveles de asoleamiento en diferentes planos, ale latitud geográfica correspondiente del sitio seleccionado,.obteniéndose como resultado la energía solar incidente sobrelos planos horizontal, Este/Oeste, Sur y Norte . :Además, mediante la utilización de la gráfica. solar se puede ubicar y refe-rir la posicion del sol en cualquier época y hora del año.

D) Análisis de fenómenos especiales .- Se consideró también la -conformación climatológica sobre fenómenos especificas, talescoma dias con lluvias. apreciables, con lluvias inapreciables,despejados, medio nublados, nublados, con rocio, con granizo,con heladas, con tempestad eléctrica, con niebla, con nevada.Esta información ayudará a comprender aún más las condicionesdel medio ambiente imperantes en cada sitio durante el año, -como resultado relevante en la obtención de las recomendacio-nes que el Instituto ha propuesto.

Respecto a los criterios normativos de diseño, se han agrupado encinco :

-

A)

Condiciones de Proyecto urbano:

A .1 Forma ae lotes, trazo y orientación de ' manzanas.

A .2 Optima orientación de la vivienda.

A .3 Características ae los accesos peatonales.

A .4 .Colindancias laterales.

Condiciones de Proyecto de Edificación:

8 .1 Configuración

8 .2 Solución de la fachada o puesta la óptima

8 .3 tipo de tecnumdre.

8 .4 Mejor ubicación de zonas de servicio

u .5 Altura de piso a techo

L)

Dispositivos de Proyeccion Ganancia Solar:y

C .1 Protecciones naturales en exteriores

C' .2 Patio interior

0 .3 Tragaluces

C .4 Aleros

C .5 Balcones

C .6 Remétimientos

C .7 Quiebrasoles verticales

D)

Ventanas y Aberturas:

D .1 Fachadas principal y posterior

D .2 Fachadas laterales

D .3 Ventilación

E)

Procedimientos y Materiales

E .1 Techumbre y aislamiento térmica

E .2 Muros y aislamiento ; térmico

E .3 Colores y texturas exteriores

E .5 Equipo auxiliar de climatización

E .6 Ubicación de guardarropa.

U .

CONCLUSIONES.

Estos estudios para la normalización de diseño bioclimático en elINFONAVIT, han dado como primeros resultados, la creación de dos -cartas de diseño ñbioclimático, una dirigida :.al diseño de viviendaunifamiliar ..

Dichas cartas comprenden:

- Condicionantes de diseñj urbano ; definiendo la mejor orienta-ción y proporcionando las recomendaciones de espaciamiento entre edificios, accesos peatonales de agrupamientos,conside-rando el paso del sol y los vientos dominantes.

Condicionantes de proyectos arquitectónicos .- Donde se proporcionan los datos de la orientación de los distintos espaciosa los diferentes puntos cardinales.

Dispositivos de protección y ganancia solar .- Reduciéndose ala consideración de aleros y quiebrasoles en fachadas.

- Materiales y Procedimientos .- Refiriéndose a aquellos materiales y procedimientos que deberán utilizarse en :, muros exteriores ; techumbre ; plafones ; muros interiores y pisos, así comola consideración de las alturas de piso a techos tipos de te-chumbre ; tipo de puertas ; climatización artificial, y coloresy texturas exteriores.

Finalmente podemos concluir, que el establecimiento de la normali-zación en el diseño bioclimático de los programas de'vivienda, se-rá uno de los instrumentos para la optimación de los recursos y requerirá de un gran esfuerzo de coordinación a niveles político, tecnico y económico, ya que normará dentro de un marco general la politica de vivienda, sus criterios ñfundamentales y sus sistemas de --producción a nivel nacional .

En el caso de lograrse obtener resultados dentro de esta noramlización, podemos estar seguros que los recursos de que disponemos nospermitirán lograr mejores resultados en la vivienda para los traba-jadores.

Es por todo lo anterior, que el Instituto en su Area Técnica mantlene una linea abierta hacia la investigación, donde se involucran -tanto a los teoricos como a los de la industria de la construcción,para que en conjunto se logre definir las normas de diseño bioclimático que rigen la elaboración de proyectos para conjuntos habitadonales INFONAVIT .

ECOTECNICAS APLICADAS AL DESARROLLO URBANO Y LA VIVIENDA:PROYECTO ECODUVI DE LA SEDUE

Arq . Héctor Ceballos Lascuráin

Director General de Normas y Tecnología de la ViviendaSecretaria de Desarrollo Urbano y Ecología (SEDUE)

Coordinador del Seminario Internacional PLEA 84 MEXICOpor parte de la SEDUE

RESUMEN

Se señala la necesidad de replantear con base en criterios ecotécnicos las solu-ciones al problema habitacional en México, en virtud del grave deterioro ambien-tal, de la creciente escasez de las fuentes tradicionales de energía y de diver-sos recursos naturales y materias primas . Se describe el proyecto ECODUVI de laSEDUE, cuyos cinco grandes campos de acción son : utilización óptima del agua incluyendo la pluvial, uso de energía solar, reciclaje de desperdicios y basuras yutilización de la biomasa, producción de alimentos en conjuntos habitacionales yotras ecotécnicas diversas (aplicación de criterios de diseño bioclimático, usode materiales regionales apropiados, etc .) . Se hacen consideraciones sobre elconsuno y ahorro energéticos en la aplicación de ecotécnicas . Se señalan lascinco ciudades donde se llevarân a cabo otros tantos conjuntos habitacionales piloto, con la aplicación de ecotécnicas.

ABSTRACT .

The serious deterioration of the environment and the growing scarcity of tradi-tional energy sources as well as of diverse natural resources and raw materials,demand an urgent replanning of the solutions to the housing problem in Mexico,based on ecotechnical criteria . SEDUE'S ECODUVI project is explained, describingits five main fields of action : optimal use of water, including rainwater, use ofsolar energy, recycling of refuse and waste and use of biomass, food productionand other ecotechniques (bioclimatic design criteria, use of appropriate local materials, etc .) . Some considerations on energy consumption and savigns throughthe application of ecotechniques are made . Mention is made of the ecotechnicalhousing pilot program that will be carried out in five Mexican cities.

PALABRAS CLAVE

Ecot€cnicas; captación de agua pluvial ; energía solar ; aprovechamiento de desechos;producción de alimentos ; diseño bioclimático ; materiales locales adecuados ; consumo de energía y ahorro .

I. INTRODUCCION : JUSTIFICACLON DEL PROYECTO ECODUVL.

El proceso acelerado de deterioro del medio ambiente y la creciente escasez deciertas fuentes tradicionales de energía, así como de diversos recursos natura-les y materias primas requeridos en la generación de los asentamientos humanosy la vivienda, exigen de manera impostergable el replanteamiento de las soluciones al problema habitacional en México.

Se requiere un nuevo enfoque basado en criterios de protección del' 'medio ambiente y de aprovechamiento óptimo de los recursos naturales, es decir, un enfoqueecológico de la vivienda.

El hombre y la sociedad forman parte de -e interact0an con- él medio ambientey por tanto no se podrán ni deberán ignorar los complejos, sutiles y, muchas veces, delicados mecanismos de dicha interrelación . El enfoque erróneo del sigloXIX -que aparece simultáneamente con la revolución industrial- consistente enque el hombre debe dominar a la naturaleza, ha de sustituirse por la noción sensata de que debemos aprender a convivir armoniosamente con la naturaleza, ya quesomos irremediablemente parte de ella.

Todo lo anterior obliga a una nueva manera de conceptualizar y aplicar las téc-nicas de diseño y construcción de la vivienda . Ello implica, asimismo, la necesidad de llegar a una normatividad sencilla pero clara y precisa, en el campo delas llamadas "ecotécnicas" aplicadas a la vivienda (ver Fig. 1).

El pensar en términos ecológicos implica también pensar en términos económicos,ya que el aprovechamiento óptimo de nuestros recursos implica una mejor relaciónde costo beneficio.

El aprovechamiento de recursos naturales qué hasta la fecha han sido poco o malutilizados, significa nuevas opciones en el uso de materiales de lá construcción,lo cual podrá contribuir a evitar los cuellos de botella y especulaciones con losmateriales tradicionales.

México ha sido de siempre un pals rico en recursos naturales ; no permitamos quelas generaciones venideras hereden de nosotros un pals deteriorado l ambientalmente, con su aire, 5us aguas y su tierra contaminados irreversiblemente, convertido nuestro territorio nacional en un desierto inhabitable.

II. IDENTIFICACION DE LOS CAMPOS BASICOS DE ACCION

Es evidente que los criterios ecológicos-aplicados á la vivienda, tienen gran validez tanto en el ámbito rural, como en el urbano, y tanto en situaciones de ba-ja densidad de población, como alta.

En general se señalan los grandes campos de acción que tiene el proyecto ECODUVI,que lleva a cabo la Secretaria de Desarrollo Urbano y Ecología:

1. Captación y utilización óptima de agua pluvial.

2. Utilización de la energía solar para fines domésticos.

3. Reciclaje de desperdicios y basuras y utilización de la biomasa.

4. Producción de alimentos.

5. Otras ecotécnicas diversas .

LA PROBLEMATICA EN EL AMBITO URBANOCON TAM INACION

DERROCHE DE ENERGIA Y RECURSOS

BASURA

fig. 1

III . ENUMERACION DE CRITERIOS $ASICOS ECOTECNICOS.

1. Captación y utilizaci6n6ptima de agua pluvial.

Quizá el problema más grave que aqueja a los asentamientos humanos de nuestropals en general, es la escasez de agua.

Debido a que un 75 por ciento de la población de nuestro pals, se encuentra porarriba de los 500 metros sobre el .nivel del mar, constituye una gran dificultadel poder conducir en forma económica y suficiente el vital liquido a dichos asentamientos humanos . Esto implica un replanteamiento radical de nuestros crite-rios de obtención y canalización de agua.

El caso de la Ciudad de México es el más patético del pals por razones obvias.La enorme concentración demográfica, localizada a más de 2240 metros sobre elnivel del mar, ha creado una demanda mayor a la oferta real de agua que tenemos,de acuerdo a nuestro esquema actual . Debido a las enormes superficies de asfalto y de concreto que caracterizan a la ciudad capital, gran parte del agua delluvia ya no se somete al proceso natural de filtración que alimenta a los man-tos freâticos del Valle de México . El agua de lluvia escurre superficialmentepor calles y pavimentos en general y, es conducida en su mayor parte hacia elsistema de drenaje profundo de la ciudad,'para finalmente ser arrojada a muchoskilómetros de la gran urbe ; ello ha producido entre otras cosas que los mantosacuíferos subterráneos ya no se recarguen naturalmente de manera suficiente yque el nivel natural del terreno en muchas partes de . la ciudad haya ido descen-diendo en forma dramática, causando graves problemas a la estabilidad de muchosedificios . Por ello es necesario implantar con carácter de urgente, sistemas ytécnicas que permitan captar y aprovechar de manera óptima la precipitación pluvial . Ello puede lograrse de manera sencilla haciendo normativo que todas lassuperficies de techumbre en las viviendas y otras áreas tales como 'andadores,plazas, etcétera, tengan dispositivos de captación de agua, que pueda ser conducida a diversos tipos de cisternas . Asimismo, deberá normarse que existan másáreas verdes en los conjuntos habitacionales de manera que se permita una mayorfiltración natural del agua de lluvia hacia los mantos freáticos (yer Fig . 2).Ademâs, deberá normarse el uso de ahorradores y atomizadores de agua en excusa-dos, regaderas y llaves mezcladoras.

2. Utilización de la energía solar para fines domésticos.

Nuestro pals ha sido notablemente privilegiado, por su ubicación geográfica, encuanto a un recurso energético abundante y económico ; el sol . La mayor partedel territorio nacional, por su latitud, tiene una alta insolación que estamosobligados a utilizar como fuente energética. Hay muy diversas maneras de utilizar la energía solar, pero al menos de manera inicial se señalan las aplicacio-nes a calefacción de . agua y secado natural de ciertos alimentos en el hogar . Porel momento parece ser aún demasiado caro el uso de celdillas fotovoltaicas paraconversión de energía solar en energía eléctrica . Sin embargo, ya. existen en elmercado mexicano una serie de empresas que se dedican a fabricar equipos de calefacción de agua, mediante energía solar, incluyendo colectores planos y termotanques para almacenamiento de agua calentada por el sol . Estos sistemas de ener-gia solar pueden ser combinados o apoyados por equipos tradicionales de calefacci6n por medio de gas, obteniendo una gran reducción en el consumo de este último energético (ver Fig . 3) . El uso de celdillas fotovoltaicas para convertirenergía solar en eléctrica aún es incipiente en nuestro medio, al ser más caroque la electricidad tradicional, pero esta situación puede cambiar en el futuropróximo .

Fig. 2

='RMOTAN

INVERNADERO

BOMBA

TINACO

COLECTORSOLAR

AGUACALIENTE

MUROTROM&E

BOMBA

Fig . 3

3. Reciclaje de desperdicios y basuras y utilización de la biomasa.

Otro de los graves problemas que se suscitan en nuestros asentamientos humanos,es la dificultad de eliminar de manera sencilla y económica la basura que se genera. Deberán aplicarse normas y sistemas que permitan, por ejemplo, separarla basura orgánica de la inorgánica, convirtiendo a la primera mediante procedimientos sencillos en composta, la cual es un fertilizante de magnífica calidadque puede ser utilizado en las áreas verdes de los conjuntos habitacionales einclusive pueden significar un ingreso adicional á los habitantes que apliquendicho procedimiento.

Igualmente, para aprovechar mejor el agua, se pueden reciclar las aguas grisese inclusive las negras para diversos usos en la vivienda y su entorno inmediato,mediante procesos de tratamiento sencillos y económicos.

También se pueden combinar diversos desperdicios orgánicos con excreta humana yanimal para producir "briquetas", que constituyen un magnífico combustible defácil elaboración y bajo costo.

Igualmente se puede generar biogas a partir de una combinación de desechos orgánicos y excreta (ver Fig . 4).

4. Producción de alimentos.

Es muy obvio el grave problema agropecuario por el que atraviesa nuestro pals,entre cuyas causas se puede señalar el éxodo del habitante del campo hacia laciudad. La carestía de productos agropecuarios ha causado incrementos en susprecios muy superiores al indice inflacionario de la moneda, lo cual ha producido un gran cambio dietético a la población urbana del pals, cuyas consecuenciasson aún impredecibles . De ahí la importancia de impulsar la producción de ali-mentos en el ámbito urbano, en vinculación directa con las áreas de habitaciónhumana. Las áreas verdes tanto en conjuntos habitacionales como en viviendasunifamiliares,'pueden utilizarse para el cultivo de árboles frutales, en lugarde los tradicionales de mero ornato, y se podrán tener áreas para cultivo de hortalizas, . acondicionadas con sistemas de riego de poco mantenimiento, lo cual permitirá una función productiva de alimentos . Asimismo, en la vivienda rural comoen la urbana se deberá propiciar la inclusión de granjas próximas a las vivien-das en que se puedan practicar en condiciones higiénicas para la familia, la avicultura, la porcicultura, la cunicultura, la apicultura, la piscicultura, etcé-tera (ver . Fig . 5).

5. Otras ecotécnicas diversas.

Entre las numerosas ecotécnicas que pueden ser aplicadas a la vivienda y a losasentamientos humanos, se pueden brevemente enumerar las siguientes:

- Criterios bioclimáticos de diseño arquitectónico, que consideren los aspectosde orientación, vientos dominantes, insolación natural y otros, utilizando estos criterios para la generación de fresqueras naturales, movimientos convec-tivos de aire dentro de la vivienda, invernaderos, muros "Trombe", etcétera.

- Utilización de la vegetación y de accidentes topográficos como elementos deregulación climática, etcétera.

- Reducción y optimización en el uso del agua doméstica, a través de criteriostales como duchas a base de atomizadores de agua, excusados secos o semisecos,etcétera .

APROVECHAMIENTO DE DESECHOS

RECICLAJEINTERNO

TRATAMIENTO

DESECHOS SOLI DOS

ti

BASURA NO RECICLABLE

PRODUCCION DE ALIMENTOS

Fig. 4

DISMINUYE LACONTAM INACION

Zy OXIGENO

HIDROPONIA

HUERTO Y HORTALIZA

PROCESO

DESECHOS LIQU IDOS

INVERNADERO

ALIMENTOS

TRATAMIENTO

TRATAMIENTO

Fig. 5

DISEÑO BIOCLIMATICO Y MATERIALES

VIVIENDA ADECUADA

VIVIENDA INADECUADA

09

USO ADECUADO

9

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DE MATERIAIES

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USO INADECUADO~, y

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AIRECALIENTE

AIRE CALIENTEVENTI LACION

NATURAL

ABSORCIOY

COMPARATIVO DE FLUCTUACIONESDE TEMPERATURA ENTRE UNA VIVIENDA

ADECUADA AL CLIMA Y OTRA INADECUADA

Según rango de temperaturaexterior humedad 50%

Fig. 6

- Utilización de energía eólica para obtención de agua, ventilación, generaciónde electricidad y molienda de granos.

- Utilización de materiales y componentes de construcción fácilmente obteniblesde cada localidad, cuyo proceso de elaboración implica un bajo costo energé-tico.

Métodos sencillos para purificar el agua a nivel individual o doméstico (cribado, sedimentación, filtración, hervido, cloración, etcétera) . , (Ver Fig . 6T.

IV. RECOPILACION Y ANALISIS DE REALIZACIONES CONCRETAS LLEVADAS A CABO EN MEXICOEN MATERIA DE VIVIENDA ECOLOGICA.

En este pals ya han habido experiencias valiosas en el campo de la vivienda ecológica, tanto a nivel de estudio, como de proyecto y de ejecución, física . Ade-más de las experiencias físicas que ha tenido la antigua SAHOP y el INFONAVIT,hay varios ejemplos interesantes de aplicación de ecotécnicas a viviendas, rea-lizadas por diversos investigadores particulares (ver Figs . 7 y S),.

Entre las experiencias recientes más importantes se encuentra el programa de investigación aplicada denominado Vivienda Multifamiliar Industrializada de Inte-rés Social con Aprovechamiento de Fuentes no Convencionales de Enérgía, A .C.(CEVEUR), para el INFONAVIT, consistente en el proyecto integral de cuatro edi-ficios multifamiliares con un total de 40 viviendas, en el cual se ,' contemplan muchas de las ecotécnicas enumeradas en el punto precedente . Se encuentra ya enproceso de construcción este conjunto habitacional experimental en el Fraccionamiento Pedregal IMAN de la Ciudad de México . Con este proyecto per vez primerase plantea en América Latina para un conjunto de vivienda multifamiliar de másde tres pisos de altura, el uso de la energía solar y la captación de agua plu-vial para usos domésticos.

V. CONSIDERACIONES SOBRE CONSUMO Y AHORRO ENERGETICO EN LA APLICACION DE ECO-TECNICAS.

Es importante enfatizar el aspecto económico de las ecotécnicas . Es evidenteque en algunos casos el hecho de incorporar equipos especiales, tales como co-lectores solares, dispositivos para captación, conducción y almacenamiento deagua pluvial, turbinas eólicas, etcétera, implica un gasto inicial adicional,pero a través de varios estudios y experiencias que se han realizado, se demuestra fácilmente que la amortización de dichos equipos, con base en'el ahorro deenergéticos, se lleva a cabo en un plazo relativamente corto.

En la figura 9 se muestra una tabla que indica, primeramente, los consumos anuales que se tienen tradicionalmente en los rubros de agua, gas y energía eléctrica en una casa típica de 60 m2 construidos, habitada por una familia de cincomiembros, en la cual no se aplicaron criterios ecotécnicos (primera columna).En la segunda columna se muestran los consumos y ahorros correspondientes a esamisma vivienda (considerando que está ubicada en zona cálida), pero en la cualse aplicaron criterios ecotécnicos, tales como dispositivos ahorradores de agua(atomizadores, mamparas en el tanque de los excusados, reductores de flujo, et-cétera), colectores solares para calentar agua en lugar de calentador de gas,criterios bioclimáticos en el diseño (uso de luz natural, ventilación natural,materiales y aislamientos adecuados, orientación óptima, etcétera) . La terceracolumna se refiere a esa misma vivienda, ubicada en clima templado, con ecotécnicas tales como captación de agua pluvial, calentador solar en combinación con calentador de gas, criterios varios de diseño bioclimático, etcétera . En la últi-ma columna se hace un considerando que pensamos es de gran importancia.

Suponiendo que durante el presente ano . :1 sector público construyera aproximada-

fig. 7

Casa con energía solar y otras ecotécnicas en Tepepan, D .F . diseñada por el Arg . Héctor CaballosLascuráin

fig. 8

mente 160,000 viviendas del tamaño mencionado y que en ellas se aplicaran loscriterios ecotécnicos enunciados en las columnas dos y tres (considerando queel 70 por ciento de estas viviendas se encuentran en regiones de clima templadoy el 30 por ciento en clima cálido), se tendría un ahorro en el consumo de gas,agua y electricidad de aproximadamente 4 mil 916 millones de pesos (a preciosactuales), cifra realmente impresionante.

VI . ALCANCES DEL PROYECTO ECODUVI.

De manera que el proyecto ECODUVI alcance sus metas trazadas, se plantean las siguientes acciones:

1. Establecimiento de un mecanismo de coordinación entre la SEDUE,' los organismos de vivienda y las autoridades estatales y municipales, en materia deaplicación de ecotécnicas.

2. Desarrollo de un programa piloto, consistente en el diseño, realización fí-sica y evaluación de cinco conjuntos habitacionales prototipo en las siguientes localidades : Area Metropolitana de la Ciudad de México, Villahermosa,Ciudad Lázaro Cárdenas, Monterrey y Hermosillo.

3. Implantación paulatina de normas ecotécnicas relativas a vivienda y desarro-llo urbano, en concertación con los organismos de vivienda y las autoridadesestatales y municipales, contemplando la meta para 1987 de que el 50 por ciento de las acciones de vivienda del sector público apliquen al menos cuatrode las ecotécnicas señaladas en este trabajo .

\

\

COMPARACION DE CONSUMO Y AHORRO

EN UNA VIVIENDA DE 60M 2/5 PERSONAS

ViviendaConvencional

Vivienda conEcotécnicas

clima cálido

Vivienda conEcotécnicas

Clima templadoD .F.

Agua AtomizadoresMamparas en

tanquesReductores de

flujo

Captación deagua pluvial

Mamparas entanque

Reductores deflujo

AtomatizadoresCisterna

$576MillonesAnuales acosto real

actualpromedioAhorro

$6000 .00

100%

$

0%

$3240.00

55%

$2760 .00

45%

$2040.00

37%

$3960 .00

63%

Gas Calentador degas

Calentadorsolar

Calentadorsolar

Calentador degas

TI v 1

$721Millones

Anuales acosto real

actualpromedio

Consumoanual $5700 .00

100%

$

0%

$

0

$5700 .00

100%

$1700 .00

30%

$4000 .00

70%

EnergiaEléctrica

Aireacondicionado

Radiador

Uso de la luznatural

Materiales yaislamientosadecuados

Control solarVentilación naturalVegetación adecuada

Uso de luz naturalAlmacenamiento

térmicoControl solarVentilación natural

. Vegetación adecuada

$3619Millones

Consumoanual $69000 .00

100% $2000.00

3% $

0%Anualescosto real lcosto

$ 3600 .00

100% actual

Ahorro $

0% $67000 .00

97% $3600.00

100% promedio

$4916\ MILLONES

ANUALES

Fig. 9

"EL ASPECTO SOCIAL DE LAS ECOTECNICAS EN LAS VIVIENDAS

DE BAJO COSTO"

INFONAVITSUBDIRECCION JURIDICAMEXICOARQ . JOAQUIN GAMBOA GARCIA

En este mensaje se vierten las experiencias que durante doceaños de actividad ha tenido el INFONAVIT ante las comunidadesque forman parte de los Conjuntos Habitacionales que ha finan-ciado en la República Mexicana, asi como las respuestas detectadas a su acción normativa y de apoyo a las RepresentacionesVecinales y las actividades de carácter ecológico y ecotécnicoaplicadas en diversas ciudades de la República .

"EL ASPECTO SOCIAL DE LAS ECOTECNICAS EN LA VIVIENDA

DE BAJO COSTO".

PRESENTACION:

Ya que este " SEMINARIO" propone reunir a los profesionista 's de la - -arquitectura, la ingeniería, el diseño y la investigación con el fin de intercambiar información y experiencias recientes en materia de ecotécnicasaplicadas al diseño y la construcción de viviendas para minimizar los -impactos ambientales y aprovechar racionalmente los recursos naturalesy las fuentes no convencionales de energía, juzgamos verdaderamente -necesario exponer ante ustedes las experiencias que se han acumulado enel INFONAVIT respecto a las diversas situaciones sociales que hemos -encontrado después de 12 años de existencia financiando Conjuntos Habitacionales y promoviendo la integración y desarrollo de las comunidades -asentadas en los mismos.

En estos momentos, cuando los arquitectos parecen haber superado el -viejo dilema entre formalismo y funcionalismo, cuando la vivienda debe -adaptarse al medio ambiente con nuevas técnicas y nuevos materiales, -el hombre -el destinatario de todos estos esfuerzos e innovaciones- aúnno ha podido encontrar los niveles de comodidad y sigue en busca de la -satisfacción de sus necesidades básicas.

Sabemos que no es el motivo de esta reunión el buscar estos satisfacto- -res pero estamos seguros de que la vivienda debe allanar el c'ámino en laconsecución de los mismos . Por lo tanto, cualquier ecotécñica debe -partir de este factor humano, a veces olvidado, a veces reducido a espa -cios, que apenas consiguen llenar sus mínimos de comodidad.

ACCIONES GENERICAS DE PROMOCION SOCIAL:

Hasta la fecha, en los Conjuntos Habitacionales financiados por elINFONAVIT se han instalado equipos convencionales que han requerido -de una orientación intensiva para lograr un uso adecuado de los mismos.Se han elaborado manuales e instructivos, audiovisuales y otros mediospara explicar cual es el uso pertinente de los servicios con los que

-cuenta la vivienda . El retrete, la regadera, el lavamanos, el fregade-ro, servicios de uso cotidiano,necesitan ser utilizados con ciertos cuida -dos y muchos de los habitantes que llegan a una vivienda financiada por elINFONAVIT es la primera vez que cuentan con éllos dentro de su propio -hogar .

Por lo tanto, la orientación al respecto resulta de especial

-

interés. De la misma manera, se les ha ,dado información sobre los -materiales con los cuales está construida la vivienda, ya que se ha visto-que es frecuente el querer modificar los interiores de acuerdo a necesi -dades individuales imposibles de predecir .

A veces se demuele un

-muro, otras el propietario se adueña de un pedazo de tierra comunal

-para ampliar su casa o para formar su jardín propio.

Se les ha explicado como limpiar los pisos, los colores con los que es -preferible pintar el interior para lograr una sensación de mayor ampli--tud, en fin, hemos intentado orientarlos para que hagan el mejor uso de -la vivienda .

No podemos quejarnos de los resultados, pero tampoco -podemos decir que nuestro objetivo se haya logrado en un ciento por

-ciento.

1% PARA ADMINISTRACION, OPERACION Y MANTENIMIENTO EN LOSCONJUNTOS HABITACIONALES FINANCIADOS POR EL INFONAVIT:

El Programa de Orientación Habitacional del INFONAVIT ha sido instru -mentado como una obligación que comparten los constructores y el

-Promotor de Vivienda bajo la supervisión de la Oficina de Promoción

-Social .

En las charlas, que deben ser impartidas antes de que se ocu -pe la vivienda, se les explican los detalles antes mencionados, y en casode que se utilizasen ecotécnicas, seria necesario que el técnico les

-explicara su funcionamiento y cómo mantenerlas Y entramosen uno de los puntos más importantes de nuestra labor : el mantenimiento.Mucho se ha dicho que los espacios comunes son la " tierra de nadie"

-junto a las casas de todos .

Gracias a la instrumentación del Programadel 1% para Administración, Operación y Mantenimiento de los ConjuntosHabitacionales financiados por el INFONAVIT, se ha logrado que un -mayor número de residentes participe en la correcta conservación del -conjunto y podemos decir que hasta el momento ya se recaban cuotas del98% de las Unidades Habitacionales .

De cualquier manera, el fijar -cuotas extraordinarias para estos conceptos crea dificultades entre los -residentes . Lo único que siente en verdadera propiedad un habitante -es su vivienda, el resto es parte de una Unidad a la que se siente ajeno -y cuyos problemas, mientras no le afecten directamente,tratará de elu- -dir invariablemente.

Todavía nos enfrentamos al problema de cómo disponer de los desechos -y son necesarias campañas y acciones que ayuden a no convertir ciertasáreas del Conjunto en basureros . Los servicios municipales a vecesno son suficientes y en ocasiones los horarios de trabajo de la gente le -impiden esperar al camión recolector .

Tarrbién en nuestro programade Orientación les explicamos que es un problema que la comunidad debesolucionar .

DESARROLLO COMUNITARIO:

Y ya que hablamos de comunidad hemos de aclarar que la integración a -un Conjunto Habitacional es de vital importancia y es necesarió que periódicamente se lleven a cabo actividades que reúnan a todos los habitantes,además de las Asambleas donde eligen a sus representantes .

Con loya expuesto, resultarla reiterativo decir que esta integración, por la

-misma dinámica de la población asentada en los Conjuntos, es particular-mente dificil y el INFONAVIT no interviene en lo más absoluto!en los -problemas que puedan surgir del trato entre los vecinos, según lo especifica el Articulo 64 de la Ley que lo creó.

Con base a lo anterior, en los Conjuntos Habitacionales financiados por -el INFONAVIT, los habitantes de los Conjuntos están obligados' a partici -par directamente, por medio de sus REPRESENTACIONES VECINALES,en el manejo, operación, mantenimiento, utilización y usufructo de todosy cada uno de los sistemas que se instalen en sus Conjuntos, yá sea -para ahorrar y reutilizar el agua (incluyendo la captación pluvial) como,en la medida de sus posibilidades, el reciclaje de desperdicios, en la -producción intensiva de alimentos dentro de los Conjuntos Habitacionalesy el uso adecuado de los materiales constructivos regionales que se utilizan en la construcción de sus respectivas viviendas, por lo tanto, la --planeación de la arquitectura, el uso del terreno y del paisaje,', el diseñode los servicios públicos y del equipamiento urbano, asr como la posibilidad de instalar invernaderos para producción alimentaria, deben ser --exhaustivamente estudiadas para que el diseño de los Conjuntos Habitacionales, tanto en sus áreas comunes como en el interior de las viviendas,puedan proporcionar la máxima comodidad dentro de los patrones culturales y sociales de los habitantes, con el mrnimo de mantenimiento y sin --

.sofisticaciones técnicas.

CARACTERISTICAS SOCIOCULTURALES DE LOS ACREDITADOS Y LASVIVIENDAS:

El diseño y la planeación para la instalación de sistemas ecotécnicos

-debe adaptarse a la idiosincrasia de aquellos a quienes están destinadas -las viviendas .

En el caso del INFONAVIT las caracterrstica 's socio- -culturales han indicado que es prioritario tomar en cuenta las siguientesobservaciones:

1 . -

Area promedio por vivienda . -

Al convertirse en propietario deuna vivienda financiada por el INFONAVIT, el individuo'', debe

-sentir una mejoría en sus hábitos de vida . No es posible redu-cir los espacios al Irmite de promover indirectamente una vida -extramuros si es que en el hogar no existen áreas que fomenten laintegración .

2. -

Servicios convencionales instalados . -

Al hablar de serviciosconvencionales nos referimos a aquellos que disfruta desde -hace mucho la clase media y que,como ya dijimos, para muchos -de los residentes en conjuntos habitacionales de interés social noexistían en su vivienda previa. Es posible que en las primerasetapas haya que combinar las instalaciones ecotécnicas con estosservicios hasta que se logre una aceptación y un uso adecuado deellos.

3. -

Areas comunes promedio . -

Los programas que se han establecido para mejorar el uso de las áreas comunes han resultado -bastante existosos : las campañas de forestación, la organizaciónde actividades comunitarias para obtener fondos a fin de mejorarel aspecto de fachadas y jardines, etc . , en fin, cualquier campa-ña que sensibilice al residente a la necesidad de su participaciónen el mantenimiento de éstas áreas y el hacerlo sentir que son desu propiedad son muy necesarios . Si las ecotécnicas que van aaplicarse requieren de esfuerzos comunitarios, habrá que esta-blecer programas concretos que aseguren el buen manejo de las -mismas y que hagan responsables a los usuarios de su correcto -mantenimiento.

4 . -

Servicios públicos y equipamiento urbano instalado . -

No todaslas Unidades pueden contar con los mismos servicios públicos ysu propia ubicación determina el equipamiento urbano . Si se -toma en cuenta el entorno, será más fácil adecuar el tipo de ins-talaciones y en caso de equipamiento sofisticado, será necesarioaveriguar quien puede ser el enlace para su reparación o manteenimiento . Cualquier averra en el suministro de servicios, a -pesar de que no es obligación del Instituto, requiere de la inter- -vención de los Promotores Sociales a fin de encauzar correcta- -mente los esfuerzos de la comunidad . El privar de un servicioa un Conjunto Habitacional, sea cual sea la razón, ha sido para -los residentes una "negligencia por parte del INFONAVIT " y ha -requerido de muchos esfuerzos el borrar o disipar esta imagen -errónea.

5 . -

Composición de la familia . -

Si partimos de la base que la fa--milia promedio es de seis miembros de los cuales tres son menores de edad, obtenemos un parámetro muy importante en la pla-neación de los servicios con que debe contar la vivienda. Por -lo general el padre de familia tiene toda la responsabilidad econó-mica, aunque en ocasiones cuente con la ayuda de uno de los hijoso de la esposa .

Si el servicio planeado necesita de la fuerza,de la responsabilidad exclusiva o de la simple aprobación del jefede familia, entonces debe pensarse en sustituirlo por otro .

El caso de los muebles plegables es ilustrativo al respecto:su uso es prácticamente nulo por las molestias que causa a los -propietarios ya que existe el temor a descomponer, maltratar odañar el mueble y con ello se sacrifica el confort familiar .

Sies el jefe de familia quien sabe cómo armar la mesa y éste llegadespués de muchas horas de trabajo y varias de transporte, no esposible exigir su uso Así, el servicio que preste la instalación ecotécnica ha de ser esencialmente pasivo y no exigir una -atención del usuario que sabemos de antemano que no va a obte-nerse.

6. -

Estructura administrativa de la Unidad Habitacional . -

La

-penetración de los programas sociales del INFONAVIT en los

-Conjuntos Habitacionales ha sido muy variable .

En algunos deellos se ha logrado una buena estructura administrativa y los habitantes se han integrado bastante bien .

En otras, cuyas caracterrsticas no responden a patrones comunes, no ha sido posible -establecer los mecanismos institucionales para mantener la Uni-dad, como aquellos en que el Conjunto se halla integrado a un fraccionamiento, en los que las viviendas financiadas por el - - -INFONAVIT están entre otras financiadas por otros organismos -con reglamentos diferentes, aquellas en que existen varios gruposque se interesan por representar a la comunidad y no han logradola aceptación popular.

Consideramos que habrá que redoblar -esfuerzos, en el caso de que se lleguen a instalar ecotécnicas, -para que el funcionamiento administrativo de la Unidad sea el -mejor y el más adecuado, lo que quizá implique, en las primerasetapas, una selección muy particular de los acreditados.

7. -

Administración, Operación y Mantenimiento de los Conjuntos

-Habitacionales . -

Existen programas permanentes que buscan -prolongar la vida ótil de las Unidades Habitacionales al máximo.Se trabaja a diversos niveles, tanto con las Representaciones

-Vecinales como con los residentes en general . Se llevan pro--gramas de desarrollo comunitario a fin de establecer vínculos -más estrechos entre los habitantes ; se hace promoción indirectaa través de la televisión y la radio .

Es indispensable que los -que participan en los aspectos humanos cuenten con toda la infor-mación pertinente a fin de iniciar programas paralelos de prepa-rar a la gente para este cambio .

Si no se hace de esta manera,los problemas que se generan pueden ser irreversibles y la

-imagen institucional, mantenida por doce años de financiar -viviendas, puede deteriorarse junto con los conjuntos que no haganuso correcto de los servicios ccn que cuentan .

Como puede observarse, estos ejemplos nos dan una idea promedio del -habitante de estos Conjuntos y tal vez ayuden a normar a los expertos deEcotécnicas en su tarea de perfeccionamiento de las mismas, solo que -debemos recordar que al Hombre nunca se le ha podido imponer ningún -cambio de costumbres y menos de un momento a otro, sino que la integración a una nueva comunidad, la adquisición de nuevos hábitos personalesy la creación o participación en costumbres de grupo, han tenido que -iniciarse invariablemente con el absoluto e irrestricto convencimiento -individual de las ventajas que todo cambio trae aparejadas.

QUE SE ESPERA DE LAS ECOTECMCAS:

La instalación de ecotécnicas debe supeditarse a las características de -los futuros usuarios . En nuestro caso los destinatarios son obreros -en su mayoría, en un 75% personas que perciben el salario mínimo y conuna escolaridad que corresponde a la primaria .

Por lo tanto, cual- -quier sofisticación técnica debe ser explicada con lenguaje llano, a fin deque sea utilizada de la mejor manera . Y además, su mantenimiento -debe ser sencillo y económico si no queremos que la gente se vuelque -

'sobre los servicios convencionales, arruinando un proyecto y creando -problemas no previstos.

APOYO INSTITUCIONAL A LA ECOLOGIA:

El INFONAVIT atento a la importancia de la conservación ecológica en -las Unidades Habitacionales financiadas a nivel nacional por él, que -ascienden a un total de 360, 000 viviendas, ha desarrollado por medio decampañas de Promoción Social ante las comunidades, programas de -conservación de las áreas verdes, utilización racional de agua potable, -forestación de zonas comunales, siembra colectiva de árboles frutales yde hortalizas, así como el uso y manejo de la basura, por lo cual se ha -creado conciencia de la importancia del uso adecuado de los recursos -naturales entre más de dos millones de personas.

ACCIONES INFONAVIT DE APOYO A LAS ECOTECMCAS:

Por lo tanto, conciente de su posición como importante conciliador entrelos requerimientos de vivienda por la población nacional y los avances delas ecotécnicas para proporcionar bienestar con sistemas que lo garanticen a futuro, está financiando la construcción de 40 viviendas al Sur dela Ciudad de México, en el Conjunto Habitacional PEDREGAL-IM AN,donde se aplicarán plenamente las ecotécnicas .

.Y por lo cual el Departamento de Orientación y Promoción Social está enla mejor disposición de coadyuvar con los Promotores de Vivienda a lamejor integración de los futuros vecinos para el óptimo aprovechamientode los sistemas ecotécnicos . Además, ha realizado grandes esfuer--zos por medio de planes piloto, como podrá detallarse en otras ponen-cias, auspiciando en 4 ciudades de la República Mexicana, viviendas queutilizan sistemas solares de energía como, en La Paz, Baja California ; -con los sistemas "Belvedere" y "Captación de Vientos doble techo ; en -Chihuahua, Chih. , Ciudad Juárez, Chih . y en San Luis Potosi, S . L . P. , -con los sistemas de "Invernade .ro" y "Muro-TROMBE", cuyos resultadoshan sido los siguientes:

En San Luis Potosi', S. L .P . en la Unidad Habitacional " Azaleas " hay

-aceptación de los sistemas instalados que son : Dispositivos colectoresde energía solar para calentar agua y climatización con los sistemas de -"MURO-TROMBE" e "INVERNADERO", los entrevistados, qué tienen -ingresos mayores de 3 veces el salario mínimo y preparaciónUniversitaría, manifiestan la necesidad de instrucción previa para el mejor aprovechamiento del sistema, ya que este sistema les ha brindado agua calientea 80° C inclusive después de dos días nublados así como un clima muy -agradable y cómodo dentro de la vivienda, los cuales podrían mejorarsecon algunas adaptaciones que se han detectado con el uso cotidiano.

En Chihuahua, Chih . , en la Unidad Habitacional "Cuauhtémoc", tambiénhay aceptación de las viviendas por tener espacios mayores y ser más -frescas, solo que los colectores de energía solar para calentar agua noestán funcionando desde hace tiempo por desperfectos en el sistema,qi e no han sido corregidos no obstante ser personas que perciben ingre-sos mayores a tres veces salario mínimo.

En la Paz, Baja California Sur, en la Unidad Habitacional " Las Arboledas "donde se instalaron los sistemas de "CAPTACION DE VIENTOS DOBLETECHO " y "BELVEDERE " , en un caso la vivienda la habita uní Médico -y su esposa que es Maestra Normalista, quienes comentan qué recibie-ron instrucción previa la cual llevan al pie de la letra ; y aunque se meestrae contentos por tener una vivienda más amplia que las demás, así --como más fresca, tiene varios inconvenientes, ya que las bolsas de -polietileno que estaban sobre el techo se rompieron a las 7 semanas dehabitar la casa y quitaron las cortinas húmedas porque nunca funcionaronprovocando malos olores y comentan cierto malestar porque no pueden -colocar en las paredes ni cuadros ni objetos de adorno, y los canales enlos pisos les reducen los espacios al no poder colocar muebles cercanosa las paredes .

En otro caso donde el acreditado trabaja como agente de ventas de ali--mentos industrializados y su esposa es enfermera empírica, los canalesdel piso, que tampoco funcionan, están ocupados por cajas, zapatos y -objetos varios, notándose una verdadera falta de cuidado en la vivienda,no obstante estar muy satisfechos porque su vivienda es distinta a las

-demás, más amplia y con "acabados caros " . Este mismo señor coment6 que el tener estos equipos dentro de la casa es una gran tentación yaque no pueden tocarlos y solo espera que termine su convenio de experi-mentación para instalar los sistemas tradicionales y adecuar su vivienda

"como las demás"

Podemos concluir que las ecotécnicas son instrumentos que se "adelan-tan al futuro" y harán de las viviendas lugares maravillosos y sencillosdonde la propia naturaleza trabajará de manera económica e infalible.Creemos firmemente en estas tareas técnicas .

Si esto es el futuro, -quisiéramos recordarles que aún nos esforzamos por traer al presente aun gran número de personas que todavía no saben lo que es una viviendadigna .

Por lo tanto, debemos considerar como un acto de máxima

-prioridad la labor de promover socialmente la aceptación y convencimiento por parte de todos y cada uno de los integrantes del Conjunto para -instalar ecotécnicas ya que las enormes ventajas que representa redundarán en una mejor economía familiar pero también reclamarán un cambioen algunas de las costumbres con que nos ha envuelto este tan arrolladorprogreso del Siglo XX.

El INFONAVIT apoya decididamente los esfuerzos que los técnicos reali-zan para acercar la naturaleza al Hombre, por medio de los programasdescritos anteriormente que se realizan bajo la coordinación del Departamento de Orientación y Promoción Social, con los cuales estará prepara-do en el momento oportuno para promover, asesorar, orientar, encau-zar e impulsar el uso adecuado de las ecotécnicas que se instalen en lasUnidades Habitacionales financiadas por él mismo, con lo cual se podrácerrar el ciclo que se inicia con la preservación del medio ambiente,

-que esta desarrollando actualmente y culmina en el uso de las ecotécnicas.El INFONAVIT se está preparando para el futuro .

ENSAYO PROSPECTIVO DEL HABITAT

Arq . Javier Septién González *

*Jefe del Departamento de Desarrollo Urbanoy Reserva Territorial, Subdirección Técnicadel Infonavit, México, D. F.

u i ó n

Introducción

1 .-

Habitat.

2. Modelos históricos de Habitat.

3. -

Análisis prospective de los modelos de Habitat.

4. -

Modelo de Habitat propuesto .

INSTRODUCCION.

Se presenta un bosquejo que consiste en la descripción somera de los mode-los históricos de Habitat los cuales se analizan dentro de los tres escenariosprospectivos (exploratorio, utópico y normativo).

Como método se ha escogido producir una tipología de modelos de Habitatdentro del enfoque de corte tradicional lógico histórico para analizarlos enlos escenarios prospectivos los que, por su esencia, escapan a toda sujeciónmetódica experimental creando su propia lógica axiomática de lo impredeci-ble, de la incertidumbre y de lo aleatorio.

Por lo tanto es un ensayo de confrontación entre ambas posiciones, supedi-tado necesariamente a la interpretación personal del autor.

A partir de las conclusiones obtenidas se postula y evalóa un modelo de Habitat futuro.

1 . - HABITAT.

Para fines de este ensayo el Habitat se define operacionalmente Como el Sis-tema humano territorial que engloba las características de los espacios habitados por el hombre (urbanos y rurales), su magnitud, composidión, ubica-ción en lugar y tiempo, e 1 grado de estructuración internay las relacionessociales, económicas, políticas, culturales y tecnológicas que se dan enellos; asimismo las interacciones entre el Sistema y su contexto, en estecaso las restricciones ecológicas de la Naturaleza, o sea el conjunto de con-diciones ambientales que actóan sobre la especie en su espacio vital.

La historia de la Humanidad muestra que ésta, a diferencia de otras espe-cies animales, ha tenido a la fecha un crecimiento demográfico y una expan-sión territorial constantes, a la par que un desarrollo social, económico ycultural de complejidad estructural creciente.

El desarrollo alcanzado por el sistema Habitat se debe fundamentalmente ala dinámica de las transformaciones de las sociedades humanas, 'o sea a laadecuación de las relaciones del trabajo humano para fines de lá producciónsocial, proceso que ha sido posible gracias a la acumulación del conocimiento gradual objetivo de las leyes de la Naturaleza y al desarrollOecnológicoque conlleva.

El avance científico y tecnológico permite mejorar el aprovechamiento delos recursos naturales y por ende el desarrollo de la base económica de lasociedad, pero queda sujeto por una partea la respuesta ecológica del medionatural que lo limita y por otra, al conflicto inherente entre el desarrollo delas fuerzas materiales de producción y las relaciones de la producción so-cial establecidas .

En suma, la evolución del Habitat ha sido consecuencia de las particularesrelaciones de producción de las sociedades humanas en un espacio y tiempodados.

Hoy debemos tener presente que habitamos un mundo limitado en extensiónterritorial y en grave conflicto social.

2 . - MODELOS HISTORICOS DE HABITAT.

Tipos.

Los modelos son ideas - concepto históricas, expresiones que presuponen elconocimiento de lo acontecido, sustento necesario desde el cual postulan losplanes y estrategias adecuadas para llegar al futuro deseado.

Ahora bien, dado que los modelos son abstracciones de la realidad forjadospor la reflrexión del pensamiento, es difícil distinguir entre ellos su contenido de utopía y de realidad, sin embargo a través de una revisión somera delas expresiones literarias y plásticas concebidas en el curso de la historiahumana se puden distinguir, al menos, tres tipos de modelos de Habitat:

a) . Globales conceptuales. - Se refieren al contenido normativo de la organización social de un grupo humano, sea imaginado y deseable o bien reale instituido, sin delinear objetivamente su continente físico espacio tem-poral.

Tales son los derivados de los conceptos religiosos, filosóficos, políti -cos, y socioeconómicos habidos desde la Biblia, Platón y Vitrubio, losmedievales de Agustín, Tomás de Aquino y Dante, hasta los renacentis-tas, románticos y modernos que ofrecen variadas gamas desde distintosenfoques disciplinarios.

b) Conceptuales territoriales . - Se refieren tanto al contenido de la organización social, como a su continente físico, considerando éste utópica-mente, tales como las de Babel, de la Atlántida, de Utopía, de las ciudades ideales del Renacimiento, del siglo XIX y las recientes del urbanis-mo moderno.

c) . Plástico conceptual . - Se refieren a la expresión plástica del continentefísico del habitat con base en modelos conceptuales, tales como las nor-mas de Vitrubio, las ciudades fortaleza del Renacimiento, la cédula deFelipe II, la ciudad jardín de Howard, la ciudad industrial de Garnier,las de Soria y Mata, Le Corbusier, Wright y Doxiadis hasta las futuris-tas que sería prolijo enumerar.

Cabe señalar que en su gran mayoría estos modelos se han referidoexclusivamente al habitat urbano relegando y subordinando el habitat delcampo al primero, lo cual .indica una clara tendencia histórica de concentración de la población y del poder económico político en las ciudades.Todos ellos se dan dentro de un espacio territorial indeterminado aexcepción de los recientes que comienzan a tomar conciencia de los

límites territoriales y de las restricciones ecológicas del planeta.

Aspectos sociales de los modelos.

En los modelos descritos se observa la existencia de una franca oposición social entre ellos, pues mientras hay unos que proponen la materialización deun habitat que consolide y sostenga el status social predominante, hay otrosque proponen la materialización de un habitat diferente que implica inexora-blemente la destrucción del status social predominante por otro nuevo ya engestación dentro del existente.

Dentro de esta dialéctica los primeros expresan y conforman, en general,los objetivos del status, tanto los expuestos que pronostican la extensión delos valores y bienes materiales y espirituales de la élite en el póder al con-junto de la comunidad mediante la aceptación de las relaciones de produc -ción y de las instituciones existentes, como los sulyacentes que niegan, res-tringen y destruyen toda posibilidad de cambio del status.

Los segundos expresan los objetivos del cambio social, de manera intuitiva ybalbuceante en un principio hasta llegara su expresión final desafiante, colérica y decidida.

- En los modelos representativos del status se presenta con mayor fre-cuencia un alto grado de falacia utópica ya que, dadas sus relaciones deproducción social, no es factible lograr los objetivos expuestos.

- En los modelos representativos del cambio se presentan varias opciones,-los modelos utópico-idealistas que tratan de captar el futuro desde unaposición subjetiva, idealista, que expresa el deseo de cambio mas nolas condiciones materiales para darlo ; -los modelos utópico-realistasque expresan en forma congruente los deseos y condiciones materialesdel cambio, pero que aún no cuentan con el desarrollo de las fuerzasmateriales de producción para darlo y -los modelos reales que expre-san los deseos del cambio y se basan en las condiciones materialesexistentes para darlo y son, por ende, factibles.

3 . - ANALISIS PROSPECTIVO DE LOS MODELOS DE HABITAT.

3 .1 .

Escenario de exploración.Este escenario cae dentro de la categoría de lo posible, se puede analizar mediante una lógica deductiva de cadenas causales unívoca e in-versa por sencillez de exposición.

La calidad de vida del Sistema Habitat implica, en cadena, el equili-brio ecológico del Sistema con la Naturaleza el equilibrio demográ-fico-tecnológico del Sistema i el control del parámetro demográficoen función del tecnológico i en función del progreso científico a enfunción del desarrollo económico 4 en función de las fuerzas materiales de producción i en función de los recursos naturales y de los mo

dos de producción 4 en función de su apropiación social .

Revisión de los modelos de Habitat en este escenario. -

Los globales conceptuales giran generalmente alrededor de dos posi-bles y opuestos, de base económica, o religiosa.

Los conceptuales territoriales señalan una posición ecologista encontraposición con la económica o bien una optimización productiva.

En cambio, existen numerosos modelos plástico-conceptuales que implican una variada gama de relaciones demográficas, de ocupación territorial, de satisfactores habitacionales pero cojean cuando se entraen el campo de las relacions de producción social y en el de las rela-ciones sociales jurídicas y políticas.

Socialmente se sitúan en general entre los modelos de status ya quesus relaciones socio-económicas se encuentran fijas y determinadas.

Comentarios . -Los modelos de este escenario son, en general, visiones de poca du-ración, meras extrapolaciones de la situación existente determinfsti-cas y dogmáticas.

El crecimiento demográfico incontrolado puede llevarlo a su limiteecológico, lo que plantea como alternativas : El fin del sistema, laregresión a niveles inferiores de desarrollo o bien mutaciones no previstas en el comportamiento social.

Dada la explotación extensiva de los recursos, necesaria para la su-pervivencia de estos modelos, no se vislumbra otra salida que la destrucción del medio ambiente, la cual acarrea a su vez la destrucciónhumana.

El desarrollo científico-tecnológico se convierte en una carrera ace-lerada, dirigida a alargar la vida de los modelos atrofiando la inven-ción y manipulando la tecnología.

Los satisfactores sociales quedan en promesas, ya que la magnitudabrumadora de carencias es imposible de resolver cuantitativamentede acuerdo a las posibilidades de los modelos.

Permanecen las diferencias socioeconómicas entre campo-ciudad,regiones, ricos y pobres, hombre y mujer.

Los antimodelos son visiones maltusianas y catastrofistas de acuer-do al mismo esquema de razonamiento, son falacias idealistas.

En resumen, nos conducen indefectiblemente a la edificación de nue-vas "Torres de Babel".

3 .2 .

Escenario de anticipación.Ya que este escenario cae en la categoría de lo deseable, lo utópico,se puede analizar en la misma forma que el anterior peró con un ma-yor grado de incertidumbre.

La calidad de vida del Habitat implica los mismos pasos que el ante-rior, pero por medio de entrelazamientos causales y aleatorios im-previsibles tales como nuevos descubrimientos de recursos naturalesy científicos, innovaciones tecnológicas fortuitas y oportúnas, cam-bios de actitud impredecibles en la conciencia individual y social ca-paces de transormar las relaciones de la producción social, amén deotros no imaginables ahora o fruto directo de la ficción.

Revisión de los modelos de Habitat en este escenario . -Los globales-conceptuales conforman visiones de larga duración utó-picos, suspensos en un espacio tiempo estático.

Los conceptuales territoriales son socialmente idealistas . Se basanen el cambio de actitud a priori de la conciencia individual y de susrelaciones de producción social.

Los plástico-conceptuales son especulaciones imaginativas, ficcionesconstruibles, meros continentes hipotéticos de un contenido reacio aser conformado materialmente por su propia esencia conceptual.

Socialmente se sitúan en general entre los modelos representativosdel cambio en su revisión utópico-idealista.

Comentarios . -Los modelos utópico-idealistas y utópico-realistas contienen el deseodel Habitat imaginado en toda su plenitud conceptual, pero no funda-mentan el proceso del cambio social y económico para darlo.

Se conforman a través del ser social que determina la conciencia delos individuos y de los grupos sociales a los que pertenecen.

Los primeros se basan en . premisas subjetivas para susténtar el cambio, se abstienen de racionalizar los procesos de control demográfi-co y ecológico implícitos 'en el modelo, los problemas de libertad in-'dividual y social y los referentes al desarrollo científico tecnológico;son estáticos.

Los segundos tratan de racionalizar el proceso de cambió apoyándoseen premisas objetivas pero para problemas de poca duración ignorando ciertas variables relevantes y las impredecibles . Quedan sujetosa los acontecimientos sin posiblidad de introducir en ellos nuevas ymejores categorías por lo que se observa paulatinamente el envejecimiento conceptual del modelo .

Los antimodelos se basan en la sátira y falta de coherencia de la anticipación. Ambas nos conducen al "Mundo Feliz" en sus versiones romántica y satanizada de las utopías.

3 .3 . Escenario normativo o contrastado.

Este escenario cae en la categoría de lo factible, se obtiene mediantela superación de la contradicción entre los escenarios anteriores, osea el resultado de una lucha permanente entre la tendencia de lo po-sible y la utopía de lo deseable ; consiste en el cambio factible de lasrelaciones de explotación ecológicas hombre-hombre, lo cual a suvez hace factible el cambio social y cultural en función de dichas relaciones.

Revisión de los modelos deHabitat en este escenario. -En general los modelos de Habitat quedan fuera del análisis prospec-tivo en este escenario por su carencia de factibilidad ; los que existenparten de otros enfoques disciplinarios, socio-económicos o ecológi-cos, por lo que dejan de expresar con claridad los aspectos del Habi-tat como se ha definido anteriormente.

Socialmente se sitúan entre los modelos representativos reales d e lcambio basándose en las condiciones materiales existentes.

Comentarios . -Por su propia índole son de corta duración, dinámicos y evolutivos enfunción de los acontecimientos, conllevan frecuentes revisiones y ne-gaciones en su seno, tienen pocas probabilidades de llegar a ser peroson reales.

Son modelos de transición entre lo viejo y lo nuevo, se debaten per -manentemente en esta dialéctica, llegan a callejones sin salida y a lavez abren nuevas vías ; nos conducen a la conformación de escenarioscíclicos evolutivos en cuanto a su contenido y forma, teorías d e l" Nuevo Sol".

4.- MODELO DE HABITAT PROPUESTO.

SE PROPONE PARTIR DE UN HABITAT FUTURO DINAMICO EVOLUTIVOQUE CONTENGA UN ALTO GRADO DE CALIDAD DE VIDA BIOLOGICA, SOCIAL Y CULTURAL PARA TODOS LOS INDIVIDUOS EN ARMONIA ECOLO-GICA CON SU CONTEXTO NATURAL.

Consideraciones metodológicas . -

Antes de evaluar este modelo se exponen primero ciertas observaciones personales que difieren del análisis prospectivo establecido.

Considero que en prospectiva no cabe más que utilizar los escenarios utópi-cos de anticipación para analizar el modelo propuesto . Cuestionarlo en e 1

escenario de exploración no tiene sentido, ya que sería hablar sobre lo determinado, no contiene alternativas y, cuestionarlo en el escenario normativoes caer dentro de lo factible, lo cual es tarea de la planificación.

He aquí el meollo del problema, ¿cómo compaginar la utopía con la realidad,la libertad con lo determinístico, lo causal con lo aleatorio, etc . . .?

Para su evaluación se parte simultáneamente desde dos enfoquen opuestos.Uno que contiene la visión prospectiva de larga duración antes descrita yotro que contempla la visión planificadora de los modelos reales factibles.

La diferencia sustancial entre ambos es la duración, en suspenso tempo-ral la primera y sujeta al tiempo histórico la segunda.

Metodológicamente se supone en el campo de la duración una confronta--ción analítica a medio camino entre ambas, o sea entre los haces vecto-res que emanan del futuro hacia el presente y viceversa . Aquellos hacesque se crucen conforman un subconjunto intersectado que forma parte ala vez del futuro deseable y del mundo real factible ..

De esta manera se intenta conciliar los irreductibles ya que se pueden asiralgunos de la visión prospectiva y analizarlos dentro de los estrechos límitesde lo real factible sin afectar la utopía deseada.

Tipo del modelo. -

El modelo de Habitat propuesto se inscribe dentro del tipo global conceptualdado que se refiere al contenido normativo deseable de la organización so-cial de las sociedades humanas y dentro del conceptual territorial puesto que'toma en consideración su continente físico . No toma en cuenta el plásticoconceptual por considerarlo de otro nivel en este ensayo, sin embargo cabesubrayar la importancia del diseño en los campos de las ingenierías y de lasartes plásticas para dar una adecuada respuesta al continente físico del Habitat.

El modelo pretende abarcar tanto los espacios habitados por el hombre, urbano y rural, como el resto dentro de una unidad terrestre que los engloba.

Socialmente se sitóa entre los modelos que expresan el deseo de cambio so-cial.

Evaluación del modelo . -

El modelo propuesto se ubica, en la visión prospectiva dentro del escenariode anticipación en su modalidad utópica-realista y, en la visión planificadoradentro de lo factible.

Se analizan seguidamente los elementos básicos que lo conforman :

Evolución . -

Habitamos ya en un mundo cerrado, limitado en extensión territorial y enrecursos naturales por lo que de ahora en adelante sólo es concebible el desarrollo del sistema Habitat en forma inclusiva a diferencia de la expansión delmundo sin límites del pasado.

Economía . -La escasez de los recursos conocidos plantea la necesidad de compartirloscolectiva y equitativamente lo cual significa adecuar y transformar los mo -dos de producción actuales así como fomentar el desarrollo de tecnologíasque permitan descubriry utilizar nuevos recursos e incrementar las fuerzasproductivas.

Por otra parte es vital conjugar la voluntad consciente y persistente de lospueblos y naciones, en particular y de las naciones en desarrollo para poderlograrlo en forma evolutiva y conjurar así el riesgo de conflictos hegemóni -cos.

Desarrollo científico y tecnológico . -

Al cambiar las relaciones de producción . del sistema económico que frena eldesarrollo social, se abren nuevos horizontes para la ciencia y la tecnología.La ciencia puede recuperar su libertad perdida y posibilitar así nuevos descubrimientos gracias al distinguido papel que ocuparía en un desarrollo socio--e-conómico equilibrado y equitativo . La tecnología tendría la función relevantey prioritaria de invención e innovación para dar respuesta a las relegadas demandas colectivas de bienes y servicios.

Ecología . -

El desarrollo científico-tecnológico además de servir al hombre debe tomaren cuenta necesariamente el reto ecológico en el mundo inclusivo mencionadolo cual ahora sería factible, ya que los recursos son de todos, de donde la necesidad de preservarlos en comunión con la Naturaleza, lo que conlleva asi-mismo el control demográfico en el marco de libertad-necesidad.

Al desaparecer las causas socio-económicas de explotación irracional de losrecursos naturales se puede inferir que humanizar la Naturaleza o naturali-zar a la Humanidad es una y la misma cosa, con la consiguiente satisfacciónbiológica de la especie humana y del conjunto biótico del planeta.

Calidad de vida . -

El desarrollo económico y social conjunto hace factible el aumento paulatinode la calidad de vida de la población mediante la producción creciente en cantidad y calidad de satisfactores sociales y culturales comunitarios y la consiguiente restricción de satisfactores suntuarios del status por ser innecesa -rios socialmente.

Por último, cabe entrar en el recinto más celosamente guardado del ser hu-mano, su libertad individual, sus valores éticos y estéticos ya que es razonablc concebir la posibilidad de cambios conceptuales on el ancestral derecho

a la propiedad de los bienes materiales entre los hombres, así 'como entreéstos y la Naturaleza ; a la libertad de procreación arriba esbozada ; a la libertad de pensamiento y expresión que hoy frena el desarrollo científico y cultu-ral .

En síntesis se considera deseable pero poco probable en el , escenariode larga duración el Sistema Habitat propuesto ; sin embargo, se con-sidera factible en el transcurso histórico alcanzar por etapas ciertasmetas del modelo a través de la planificación.

La imagen objetiva sería la utopía de "Nuevos soles" cíclicos, enascensión evolutiva, que transforman lo viejo para crear lq nuevo, lomaterial y lo conceptual, en permanente dialéctica.

Posición de América Latina . -

Al respecto, estimo pertinente tratar de paso algunos aspectos particularesdentro del contexto del ensayo.

Aunque el modelo se considera válido para todos los seres humanos en elescenario de larga duración no lo es para la coyuntura geopolítica y económico-social en la que se encuentran los diversos grupos humanos:

Es preciso reconocer la dependencia actual de la región latinoamericana delos centros del poder político, económico y cultural para cualqúier estrate-gia propia . En nuestro caso se considera vital establecer en consenso unapolítica de habitat de superviviencia dada la crisis mundial, con los linea -mientos siguientes:

Adquirir, adecuar y utilizar las tecnologías indispensablesi al igual quecrear otras propias que nos permitan aumentar la producción en equili-brio con el bienestar social, así como reducir el consumo suntuario individual y del status.

Distribuir la infraestructura básica de producción y de bienestar conequidad y justicia social entre regiones, como entre campo y ciudad conla más amplia participación posible de la comunidad .

IEsta política conlleva necesariamente, supeditar nuestros deseos y libertadindividuales por la necesidad intrínseca de existencia como grupo humano social con las características propias que nos distinguen e identifican como portadores de cultura .

ESTUDIO DE FACTIBILIDAD TECNICA DEL CALENTAMIENTO

DEL AGUA. DE USO DOMESTICO POR MEDIO DE ENERGIA SOLAR

PARA LA REPUBLICA MEXICANA

(Avance de Investigación)


FEDERICO BUELINK*

* CONSULTOR DEL PROGRAMA DE INUESTIGACION TECNICA DE INFONAVIT

I . RESUMEN: A continuación se presenta un informe acerca del estudio de

factibilidad técnica del calentamiento de agua doméstica por

medio de energia solar que realiza la Subjefatura de Investi

gación y Diseño.

Se presentan los antecedentes del estudio, asi como una des-

cripción del modelo matemático empleado, y una síntesis de -

la estructura del sistema computacional empleado.

Finalmente se presentan las posibles aplicaciones alternas

del sistema dentro de los campos de la investigación y el

diseño, asi coma las conclusiones a las que se pretende --

llegar .

II. INTR.ODUCCIOiú

Tomando en cuenta el gran potencial solar con el que cuenta nuestro --país, INFONAVIT, con el propósito de mejorar los servicios que presta asus afiliados y de impulsar el desarrollo de la utilización de las energias alternas, desarrolla un estudio de factibilidad técnica del calen-tamiento de agua de uso doméstico por medio de un sistema dé colectoresplanos asociados a un tanque termo, funcionando en regimen termosifóni-co ; en función de las características climatológicas y geográficas queinfluyen en la determinación de la eficiencia de funcionamiénto del ---equipo .

i

Como primer objetivo se tiene, la determinación de la factibilidad téc-nica del calentamiento del agua de uso doméstico por medio de energía -solar, de las localidades de la República en donde INFONAVIT tiene pla-neados futuros desarrollos de vivienda de interés social.

Se determina la factibilidad técnica de utilización de un sistema de calentamiento solar, a través del porcentaje anual del requerimiento energético destinado al calentamiento del agua de uso doméstico que el sistema solar sea capaz de proporcionar, para una área de colectores determinada.

En base a este criterio de determinación de la factibilidad i técnica delcalentamiento solar, se procederá a clasificar a las localidades como -"aptas" a aquellas que ' presenten una factibilidad técnica de utilizaciónsuperior al porcentaje solar minimo, que debe de cubrir el equipo determinado, a partir de un estudio de factibilidad económica.

Las localidades que satisfagan este criterio, serán aquellas que ten--drán prioridad dentro del programs de utilización de la energía solar -en las viviendas de interés social desarrollado por INFONAVIT.

III. DESCRIPCION DEL SISTEMA

El estudio se basa en la utilización de un sistema de computación que -ofrece las siguientes 6 alternativas:

lo .) ACCESO A LAS CIUDADES DADAS DE ALTA.

Por medio de esta alternativa, el usuario puede ver cuáles son -las localidades de la República para las que se cuenta can la in-formación geográfica y climatológica, necesaria para realizar elanálisis de factibilidad.

2o .) MODIFICACION DE LA INFORMACION CLIMATOLOGICA DE ALGUNA CIUDAD.

Por medio de esta alternativa, el usuario tiene la posibilidad demodificar la información climatológica y geográfica de cualquierciudad dada de alta .

Esta alternativa fue creada con el propósito de poder actualizarlos archivos de información climatológica, en el momento en queesta información sea publicada.

El archivo de información climatológica, cuenta con los siguien-tes datos para cada una de las 105 localidades dadas de alta:

1) Latitud ( °Dec )2) Longitud ( °Dec )3) Altura

( m

)4) Tipo de Clima5) Temperatura media anual

( °C )6) Temperatura máxima extrema

( °C )7) Temperatura minima extrema

( °C )8) Insolación media anual

( Hrs/año)9) Temperatura promedio de aguas subterraneas

Los siguientes conceptos se encuentran como promedios mehsuales:

10) Temperatura media ambiente ( °C )11) Velocidad promedio del viento

(m/sec)12) Insolación media

(Hrs/mes)13) Radiación solar global en un plano horizontal ( LY/dia )14) Radiación extraterrestre en un plano horizontal ( MJ/m 2 dia )15) Humedad relativa ( % )16) Nubosidad media ( 1/10 de cielo cubierto a las 14 Hrs)17) Precipitación pluvial (mm de H20)

3o .) ACCESO A LA LISTA DE COLECTORES DADOS DE ALTA.

Pnr medie de esta alternativa, el usuario tiene acceso a la infor-mación relativa a los parámetros de construcción de los diferentescolectores dados de alta.

Esta alternativa se implementó con el propósito de apoyar la des--centralización de la industria, permitiendo ejecutar el análisis -de cualquier localidad con los colectores planos que se producen -en la región, evitando de esta forma gastos adicionales . por concepto de flete.

Debido a que más del 70% de los colectores fabricados en el país -son del tipo "tubo aletado", el modelo matemático empleado para elanálisis se basa en este tipo de colector.

Los parámetros necesarios para dar de alta un colector de este ti-po son:

a) Relativos a la placa absorbedora:

- Conductividad térmica de la placa (w/m °C)- Espesor de la placa (m)- Largo de la place (m)- Número de tubos ( )

- Distancia entre tubos (m)- Conductividad térmica de la soldadura (aleta-tubo) (w/m°C)

- Longitud de la soldadura (m)- Diámetro externo del tubo (m)- Diámetro interno del tubo (m)

- Emitancia de la placa- Absortancia de la placa

b) Relativas a la cubierta:

- Indice de refracción de la cubierta ( )- Coeficiente de extinción de la cubierta (m -1)- Espesor de la cubierta (m)

c) Relativos a la construcción de la caja:

- Conductividad térmica del aislante (./.°c)- Espesor del aislante (m)- Espacio entre la placa y la cubierta (m)- Conductividad térmica de la caja (w/m oc)- Espesor de la caja ( m)

4o .) MODIFICACION DE LOS PARAMETROS DE LOS COLECTORES DADOS DE ALTA.

Esta alternativa fue creada con el propósito de modificar la información relativa a algún colector en el caso en el que el fabrican-te haya cambiado de diseño q materiales utilizados para la cons--trucción de su colector.

5o .) ANÁLISIS DE LA CIUDAD X CON EL COLECTOR Y.

Esta alternativa permite escoger la ciudad que se quiere analizary el colector con el que se quiere realizar el análisis.

Para realizar el análisis se requieren, de los parámetros relati-vos a la orientación del equipo y las variables-que determinan el

regimen de funcionamiento:

Estas variables son:

- Volumen diario requerido.- Temperatura requerida.- Ángulo de inclinación de los colectores.- Angola azimutal de los colectores.- Coeficiente de reflexión del medio.- Número de colectores por emplear.

Debido a que aproximadamente el 50% de las localidades por estu-diar presentan temperaturas mínimas extremas en invierno, inferiores a los -50C, fenómeno que presenta problemas para los sistemastermosifonicos abiertos, debido al congelamiento del agua será neosario cerrar el sistema, incorporando un intercambiador de ca--

lor a contrasentido y utilizando como fluido calo-portador unasolución de ETYLENE-GLYCOL con agua al 50% en peso.

En tales sistemas, el factor de remoción disminuye considerable-mente, debido a la alta temperatura con la que el fluido entra alos colectores y también debido a las bajas velocidades de flujo,caracteristicas de los sistemas funcionando por convección natu-ral.

6o .) TERMINAR LA SESION.

Por medio de esta alternativa, el usuario termina su sesión.

IV. DESCRIPCION DEL MODELO MATEMÁTICO

El modelo matemático empleado permite calcular la eficiencia de funcio-namiento de un colector plano del tipo tubo aletada con una sola cubierta, funcionando en estado estacionario.

Debido a que el sistema funciona por convección natural, se supone un -incremento constante de la temperatura del fluido que corre a través --del colector igual a 10 0C.

Este incremento de temperatura determina el valor del flujo másico m enfunción de las caracteristicas de construcción del colector.

La expresión de m es :

UL .F' .Ac

Cp in { 1 - (ULF',6Tf) / (S-UL(Tin-Tamb)}

IV.1 DIAGRAMA DE BLOQUES DEL MODELO MATEMATICO EMPLEADO.

CoeficienteTotal dePérdidas

UL

Factor deEficienciade la placa

F

Coeficiente detransferenciade calor entreel tubo y el -f luido

HFT

EMPIEZA -4

-4Factor de efi-ciencia delcolector

F1

-10Coeficiente totalde pérdidas óptica

( a'C)e

Energia disponibleen el plano delcolector

S=H .R

(1)

Factor deremoción delSistema

FR'

Calor útil

RLI

TERMINA

U . UTILIZACIONES ALTERNAS DEL SISTEMA EN EL CAMPO DE LA INVESTIGACION.

U .1 Las Tablas de información climatológica a nivel local, pueden serutilizadas para los cálculos involucrados en el diseño helioarqui-tectónico de viviendas de interés social.

V .2 El sistema computarizado puede ser utilizado para la optimizaciónde la orientación de los equipos solares en cada localidad.

V .3 El sistema permite optimizar el diseño y los parámetros relativosa la construcción de los colectores planos.

UI . CONCLUSIONES

VI.1 El siguiente estudia permitirá clasificar a las localidades de laRepública en función del porcentaje del requerimiento energéticoanual cubierto por el sistema solar.

UI.2 Debido al alto costo y a la baja eficiencia de funcionamiento delos sistemas solares funcionando en circuito, cerrado y en regimentermosifónico, será necesario investigar la factibilidad económi-ca de otras alternativas, como seria el utilizar para las locali-dades susceptibles a congelam iento en invierno, un sistema abierto que funcione únicamente durante los periodos de primavera-verano-otoño, y que durante invierno se utilice combustible convencional.

VI .3 El estudio permitirá concluir acerca de la posible regionalizaciónde la adquisición de los equipos solares.

VI .4 Se pone en evidencia la necesidad de desarrollar nuevas alternativas tecnológicas para el calentamiento de agua en los climas ---fríos.

VI .5 Los resultados obtenidos por el siguiente estudio serán aplica-bles tanto a viviendas unifamiliares como a viviendas multifami-liares .

i

FACTIBILIDAD EQONQKICA DE LA UTILIZA.CION DE E07TEQNICAS

DE LA VIVIENDA PARA LA POfiLACION DE ESCASOS RECURSOS.

Ing . Jorge Diez de Bonilla

Coordinador de Asesores de la Subsecretaria de Viviendade la SFDUE.

RESUMEN

Un análisis de las ecotécniras más usuales en cuanto a su costo,-lleva a la necesidad de impulsar e implearentar, en los países en-desarrollo, mecanismos de abaratamiento de éstas a fin de que puedan ser accesibles para la población de escasos recursos.

En tal sentido se plantean cano alternativas, la participación activa de la población por medio del cooperativismo y la autocons--trucción, la inclusión de partidas destinadas a las ecotécnicas -por parte de las instituciones financieras y por último, la cana-lización de las investigaciones tecnológicas al análisis de los -costos de las ecotécnicas y las capacidades para su financiamien -to y desarrollo.

ABSTRACT

An analysis of the most usual ecotechniques according to their --cost, drive us to determine as a need, to encourage cheaper eco--technique irechanisms in developing countries, in order to make --them available to law income population.

In this sense, we suggest several alternatives : the active parti-cipation of the population in cooperative societies and selfbuil-ding prog rams; federal investment budget to apply and develop ecotechnique programs, trying to involve the banking system in theirfinancing; and lastly, to get iron technical research the appro-piate ecotechnique cost analysis and the potencial capacity for -their financing and development.

PALABRAS CLAVE

sector pdblioo, privado y social ; Ecotécnicas; calentador de aquacon energía solar; biodigestor ; depósito para agua de lluvia ; producción de alimentos; sanitario seco ; fotoceldas ; cooperativas; -autoconstrucción ; parques de materiales ; capitales semilla; amor-tización del crédito ; instituciones financieras ; reducción de costos; acción integral .

PFpBLEMATICA GENERAL DE LOS PAISES EN DESARR)ISAPOR CUANTO AL DEFICIT HABITACIONAL y EL DETERIO-RO AMBIENTAL,

Todo asentamiento humano, urbano o rural, implica una transforma-ción del medio ambiente natural para generar un nuevo ambiente —que se adapte a los regueri3nientos del hambre . Al constituirse unasentamiento, el hambre introduce en el medio ambiente una gran -variedad de estructuras para satisfacer sus necesidades de traba-jo, de alimentación, de vivienda y de otras tantas actividades . -Dependiendo de la magnitud de estos asentamientos, las infraes-tructuras se vuelven más canplejas y las transformaciones son ma-yores. Así la inclusión de sistemas de transporte, suministro de-agua, sistemas de drenaje y alcantarillado, redes de energía eléctrica, sistemas de calefacción y redes de canunicación, signifi-can fuertes inversiones y un gran esfuerzo humano y tecnológico.

En los paises en desarrollo, la transformación y el crecimiento -desmedido de algunos centros de población, representa un problemamayor para seis autoridades, en virtud de las limitaciones presu-puestarias que generalmente se presentan . Por consiguiente se en-fatizan los déficits en los servicios, lo que a su vez agudiza eldeterioro ambiental, can sus nefastas consecuencias sobre todo para las generaciones venideras.

En el caso de México, podemos decir que esta situación se circunscribe en cuatro razones fundamentalmnte:

1. Que aproximadamente el 80% de la población se localiza en altitildas mayores a 500 metros sobre el nivel del mar, donde se en--cuentran aproximadamente el 2G% de los recursos hidráulicos del -pals y ninguna de las explotaciones petrolíferas. Esto dificulta-el uso racional de los recursos naturales, demandando cuantiosas-inversiones para su aprovechamiento.

2. El hecho de que alrededor del 18% de la población del país se-concentre en el Area Metropolitana de la Ciudad de México, gene -rando una mayor ruptura del equilibrio ecológico así cano concen-tración de contaminantes de la atmósfera, el agua y el suelo y dificultades en el abasto de los insumos básicas (alimentos y ener-géticosl que polarizan la potencialidad de regiones enteras del -pais, así cano deseccncmias de escala en la dotación de los servidos póblicos.

3, En México existen 83,000 ca unidades rurales con menos de 500-habitantes, donde la introducción de los servicios se vuelve altaurente costosa, por habitante.

4, Una colonización mal planeada, donde la utilización de nuevas-tierras para el asentamiento humano, se ha realizado con escaso -respeto a la ecología.

(1)

La magnitud de estos problemas requiere de un sinndmero de solu-ciones y decisiones, que han de contemplarse en forma integral y-con alternativas concretas y de acuerdo a nuestra realidad actualy limitaciones financieras .

1

Por ello no es posible dejar la solución del problema a un gobier

no, sino que es menester la participación social y la coordina---ción de lcs instrumentos que de una u otra forma se involucran en-el deterioro ecológico y la dotación de servicios e infraestructu-ra.

Asimismo, para poder atender las âreas metropolitanas y a la población rural dispersa del país, una alternativa se encuentra en el -uso de las ecotécnicas para la vivienda, que pretenden un ahorro -de energía, una adecuación al medio ambiente y tienden hacia la autosuficiencia de la población.

Sin embargo, es muy importante considerar los estratos de la población a la que van dirigidas las ecotócnicas y su capacidad adquisitiva, que plantea la necesidad de analizar la factibilidad econ&mica de dichas ecotécnicas en términos de su financiamiento, su aho-rro, su producción y su instalación, con el propósito de canalizaradecuadamente los esfuerzos de los sectores p1blico, privado y so-cial en el sentido de que:

El sector póblico ano parte coordinadora,nonnativa y promotora delas iniciativas que auxilien las soluciones, en lo tecnológico y -en lo financiero.

El sector privado a través de su participación hacia el abatimien-to de los costos y la producción masiva de elementos y productos -para las ecotécnicas.

El sector social, contribuyendo con su esfuerzo propio y ayuda mu-tua, para lograr también un abaratamiento de costos y elevar su nivel de vida y procurando la integración de cammidades autosufi--cientes.

Por ello se requiere analizar las ecotécnicas más indispensables -que brinden mayores beneficios y que sean lo más eoonánico posible,a fin de que su implantación no encuentre obstáculos fundamentales.Se deberân considerar aspectos de mantenimiento, instalación, aho-rro, financiamiento y recuperabilidad.

PRINCIPALES EraPECNICP,.S

Caro ejemplo de algunas ecotécnicas más usuales y de los costos quesignifican, se señalan las siguientes:

1. El calentador de agua con energía solar, tiene un precio de mercado de alrededor de $60,000 .00 pesos por unidad, para abastecer auna sola vivienda que permite un ahorro del 70% de la energía uti-lizada convencionalmente . Tomando en cuenta que, la inversión ini-cial más su instalación y el ahorro aproximado que produce de ---$100 .00 mensuales) su periodo de recuperación seria de 50 años.

2. El Biodigestor, productor de fertilizante y de gas metano para-estufa cuyo precio es de $180,000 .00 por vivienda y que permite --ahorrar el 100% del gas para estufa y el 70% del gas para calenta-dor tendría una recuperabilidad de rgs de 100 años.

3. En una situación similar se encuentra el sistema de captación yalmacenamiento de agua de lluvia con un costo de $80,000 .00 para -la cisterna, debiéndole agregar a este precio, el de canaletas, al

banales, sistema de banbeo y dispositivos para purificación y filtración del agua. Este sistema, dependiendo de la región en que -se ubique, puede ahorrar entre un 50% y un 100% de la demanda fa-miliar de este líquido.

4. Tas ecotécnicas, relativas a la Producción de Alimentos, que -tienen una recuperación de aproximadamente $25,000 .00 anubles conuna inversión de instalación de $64,000 .00, requieren de ion alto-mantenimiento, de cuidados, de inversión constante, de un suelo -propio y de control higiénico.

5. El Sanitario seco con un costo de $120,000 .00 para ahorrar el-50% del agua utilizada.

6. Las Fbtoceldas cuyo costo es de $224,000 .00 para producir 1,000kilowatts/hora/mes.

7. Algunas ventajas y desventajas de las ecotécnicas se presentanen los cuadros anexos.

Si consideramos el costo inicial que implican las ecotécnicas an-tes señaladas se tendrá que financiar por vivienda (precios a marzo de 1984):

CONCEPTO

COSTO ($)

1 Calentador de agua solar

60,0002 Biodigestor

180,0003 Sistema de captación de

agua

80,0004 Producción de alimentos

64,0005 Sanitarios seco

120,0006 Fotoceldas 224,000

$728,000

(2)

Tomandóen sí,cano una base de comparación, la vivienda de inte-rés social financiada por los organismos, tendríamos para el caso-del INFONAVIT el monto de crédito por vivienda para un acreditado-de 1 .25 veces, el salario mínimo ascendería alrededor de 1'530,000-de los cuales el 24% es para tierra urbanizada y el 15% para indi-rectos de manera que el 64%, aproximadamente 979,000 se destinaríaa la edificación.

Lo anterior implica que en las actuales condiciones de financia-miento los recursos para edificación no serian suficientes para cubrin el importe de las ecotécnicas consideradas . Lo anterior, es -mas grave en el caso de financiamiento para la población de ingre-sos menores, que es más de la mitad de la nacional.

AIEEFdVAT1VAS DE SOLUCICN

Este documento pretende poner de manifiesto en primar lugar, la importancia de las ecotécnicas cano solución al deterioro ambiental,al ahorro de energéticos y a la dotación de infraestructura y, en-segundo, invitar a la realización de análisis de factibilidad eco-n6mica de estas ecotécnicas, buscando alternativas viables para —que sean accesibles a la población de más escasos recursos .

Se considera que es necesario explorar tres caminos bâsicos, paraintentar la solución al problema del alto costo inicial de las ---ecotécnicas.

- la vía de la Acción Popular Concertada,- los instrumentos de financiamiento habitacional de las institu-

ciones y organismos de vivienda y,- las investigaciones y avances técnicos tanto de instituciones -

educativas, gubernamentales y del sector privado tendientes a -abaratar las ecotécnicas.

Estos caminos podrân intentarse dentro de una acción integral y -coordinada que permita seleccionar las ecotécnicas mas indispensables, por su importancia para el mejoramiento de la vida y buscando adaptarse a la realidad econ&nica de nuestro país.

Eh el primer caso, por la via de la Acción Popular Concertada, sepuede pretender el apoyo en la aplicación de ecotécnicas a travésdel cooperativismo y la autoconstrucción.

Con la capacitación, la asesoría técnica e inclusión en los par-ques de materiales que incluyan elementos para la construcción deecotécnicas . Esto pudiera constituir una vía de solución, reforzada nonnativamente por el gobierno con el apoyo de capitales "semiila", siempre bajo el esquema de recuperabilidad y de autofinan--ciamiento.

Esta alternativa puede incidir tanto en las ecotécnicas a escala-unifamiliar, corno en las de conjuntos habitacionales y de los ba-rrios, done enoontraws, la participación social en:

- la fabricación de tanques de almacenamiento por el sistema de -ferrocemento,

- el tendido de redes de agua potable, drenaje y alcantarillado,- la operación y mantenimientd de plantas de tratamiento de aguas

negras y de lagos de oxidación,- la promoción del uso de los traspatios para huertas comunales -

Y- la generación de empleo a través de pequeñas sociedades coopera

tivas productoras de elementos para ecotécnicas.

Por esta vía el campo es amplio . Por ello no se deba descartar coroo alternativa para la reducción de costos de las ecotécnicas, impulsando ade és factores tan importantes cono la econanía y la iñtegraciâl familiar y social y, la expectativa de algunas. aporta--clones técnicas que pudieranmejorar los sistemas planteados.

Para el aprovechamiento de instrumentos de financiamiento habita-cional, es indispensable que los organismos da vivienda incluyan-en sus costos partidas destinarlas a la dotación de una parte del-equipamiento ecotécnico, recuperándolo por la vía de la amortiza-ción del crédito, e incluir una nonmatividad en lcs prototipos devivienda que contemplen ya, la instalación de ecotécnicas.

La tesis fundamental para este caso, sería la de financiar los --elementos indispensables y pranover la instalación canplenentariapor los propios beneficiarios buscando el mínimo costo y evitandointermediarisros .

Incursionar por esta vía, puede llegar a representar en un futuro,ahorros considerables en la inversión de los organismos, sobre todo por los altos costos que representan, en muchos casos, la dotación de agua potable, drenaje, energía eléctrica, etc.

Es importante considerar que la aplicación de ecotécnicas por sectores amplios de población permitiría la reducción de los costos-de construcción, mantenimiento y operación de los servicios muni-cipales que a su vez debería reducirse en un costo menor de la infraestructura urbana en consecuencia de la vivienda, permitiendo-canpensar entre otras vías, por el abaratamiento del permiso de-licencias, para compensar los costos iniciales de las ecotécnicas.

En tercer lugar, la promoción de avances tecnológicos y científi -cos, tanto en instituciones educativas, cano en el sector priva-do y la administración pdblica, pueden arrojar grandes resultadose incentivar el uso y la experimentación en la materia a fin de -hacer accesibles las ecotécnicas a la capacidad de pago de secto-res amplios de la población.

CONCLUSIGNES.

Ha sido la intensión de esta presentación, valorar las ventajas -en el uso de las ecotécnicas y enfocarlo a su relación con los -costos, para que se promueva una acción integral que coadyuve aldesarrollo de la alternativa que representan las ecotécnicas en -beneficio de la población de escasos recursos y para canbatir eldeterioro ambiental de nuestro país.

Por ello se hace incap.ié en canalizar los esfuerzos hacia la eva-luación de las ecotécnicas más urgentes e indispensables, que sepueden aplicar en el corto plazo, explorando las tres alternati--vas propuestas.

FUENTE:

1 PLAN NACIONAL DE ECOIOGIA EN LOS ASENP7I1IENPOS HUMANOS (VER-SION INICIAL), Dirección General de Ecología Urbana, SUBSAH,1977.

2 Información proporcionada por la Dirección General de Normasy Tecnologías de la SEDUE . 1984.

3 E 0TECNICAS EXOGENAS (FICHAS ECUTECNICAS), Dirección Generalde Ecología Urbana, SUBSAH, 1979 .

ECOTECNICA

OBJETIVO VENTAJASDESCRIPCION DESVENTAJAS

1.PEJDUCCICt' DE

Producir alimentos a escalaALIMENTOS . familiar en el patio y azo-

tea de la casa . Ya sea en -áreas urbanas, suburbanas oen el campo. Estos alunen--tos pueden ser del tipo hortalizas, pollos, cerdos, —ovejas y vacas

Area Hortaliza = 21 M2Productos cosechables:

-ejote

-jitomate•acelga

bt .bel-zanahorias -lechuga-col -calabaza•cebolla • chicharo-chile

-ajo

Arboles frutales:

-manzana

-higo•pera •ahuacate-durazno

etc .

Producir sus propiosalimentos y poderlosconsumir frescos.

• Ayuda a la economíafamiliar.

▪ Producción durantetodo el año .

▪ Posible proliferaciónde insectos, si nohay control adecuado.

• Hay que dedicar tiempo, dineroy esfuerzopara lograr buena producción.

Mejora la dieta farmliar.

2.SISTEMA DE

Captar y almacenar .agua deCAPTACION Y

lluvia para su uso poste-ALMACENA-

ruor en inodoros, riego yMIENTO DE

lavado.AGUA.

Animales:

3 gallinas/M24 patos kaki/M2

conejo5 cabra/M2

El sistema requiere de:

▪ Lh techo (liso) colec-tor de lluvia.

• Canales y ductos.• Cisterna de ferrocemen

bode

30M3

• Dispositivos para fil-tración y purificaciónde agua.

Sistema de bombeo .

• Obtener agua sin nece- -sidad de acarreos o tora domiciliaria.

• Economía.• Sencillez

- El agua de lluvia esmuy apropiada para la-vado de ropa.

• Puede servir para acuacultura .

Solo es abundante enépoca de lluvias.

Hay que construir unsistema oonplementa-rio para obteneragua en época de es-tiaje, en caso que -el volumen captado -no sea suficiente para el consumo anual

OBJETIVO DESVENTAJASECOTECNICA DESCRIPCION VENTAJAS

3.OXIVSTRUCCION

DE MURCG DETIERRACOMPACTADA

Construir muros de tierrade una manera fácil, rápi-da y económica .

Los muros se forman cUnuna cimbras verticlaes,las cuales reciben latierra preparada a cierta humedad y la cual es

pactada mediante unpisón .

. Amplia disponibili-dad de materia pri-ma: Tierra.

. Eoonanía

. Buen aislante ténnico.

. Resistente y dura-ble.

. No necesita cal, ceniza, paja ni es-tiércol, mientrasque el adobe sí.

. Rapidez de construcci6n .

. No es tan resistentecomo el concreto o elladrillo cocido.

. Se le debe recubrirdé cal, yeso o cenento para que no se deslave con la humedad .

Proporcionar agua caliente, sin usar combustiblesen las casas habitación,mediante el aprovecha-miento de la energíasolar.

4.CALENTADORDE AGUA CONENERGIASOLAR

Consiste en una caja colectora con fondo obscúro que capta la energíasolar por medio de unmaterial transparente yla transmite a travésde su estructura alagua que circula por él,a]macenândola en un de-pósito separado .

Se obtiene agua ca-liente a un precioeconómico.

No se requiere decombustibles para calentar agua .

. Se requiere de un tinaco adicional.

. De todos malos se requiere del sistema —tradicional para lanoche o en días nu-blados . (no lo elimina).

. Requiere limpiezaconstante .

ECOTECNICA

OBJETIVO VENTAJASDESCRIPCION DESVENTAJAS

5.Pid?DUOCION DE

Dar tratamientó de diges-FETILIZANTE Y

tión anaeróbica a los de-DE GAS METANO

sechos orgánicos para eli-PARA ESTUFA minar problemas de sanidad

y al mismo tiempó generargas y fertilizante.

6.SISTEMA PARA

Purificar el agua a nivelPURIFICAR

individual o doméstico,AGUA

mediante:

. Cribado.

. Sedimentación.

. Filtración.

. Hervido y

. Desinfección .

En un tanque herméticose introducen los dese-chos orgánicos a unacierta humedad y se lesdeja un tiempo de retención de 30 días en clicmas cálidos y 45 díasen climas fríos . El tanque tiene salidas paraespumas, sobrenadante ylodo digeridos.

. Cribado.- elimina lamateria flotante.

. Sedimentación .- quitaparticulas contenidasen el agua.

. Filtración .- eliminala turbiedad y algunosvirus y bacterias (Pu-rificador de barro yarena).

▪ Hervido .- destruye al-gunos organismos noci-vos a la salud .

. Generar biogas.

. Generar fertilizan-te.

.Elimina el problemade desecho orgánico.

. Sencillo de cons-truir y operar.

El cloro oxida elhierro y el manganeso.

Destruye olores ysabores.

Disminuye el creci-miento de algas ybacterias .

El biogas puede gene-rar mezclas explosi-vas, por lo que debemanejarse con cuida-do.

Hay que hacer unainstalación especialpara conducir el bio-gas, el cual está amucha menor presiónque el gas licuadoordinario.

El uso del cloro requiere:

. Personal capacitado.

. El agua contaminadano es apta para tra-tarse con cloro.

No deja residuos enel agua.

. Cloración .- se purifi-ca el agua .

La Helioarquitectura aplicada en la Vivienda para los Trabajadores

INFONAUIT, 5ubdirección Técnica, Mexico

Oficina de Proyectos Especiales*

*Departamento de Investigación y Diseño Urbano.

RESUMEN.

Se hace una análisis de la problemática que

presentan el empleo de energéticos no reno-

vables, contemplándose el uso de la energía

solar de la vivienda, así como las fuentes

colaterales, haciendo notar las diversas

aplicaciones de éstas para la vivienda de

los trabajadores .

I . LOS ENERGETICOS TRADICIONALES

El avance de latecnologia, el crecimiento de la población y la -relativa abundancia y explotación de los energéticos fósiles ó ---"duros", especialmente en las últimas décadas, han elevado extraoidinariamente su consumo, hasta provocar la inquietud de pueblos ygobiernos en el mundo entero, por razones que no pueden desconocesse son no-renovables . Existen cifras detalladas de las reservas -mundiales -que aunque se reajustan periodicamente a raíz de nuevo:descubrimientos- y la certeza de su agotamiento que -para el petrtleo- se calcula en 40 años.

Otra de las razones es que estas materias primas : petróleo, carbórgas natural, madera, uranio, "pierden en el proceso de conversiónen energía útil, hasta un 75% de la energía primaria" 1 y el consimo percápita se incrementa día a día . Tanta es así que actualmerte en Estados Unidos "se utiliza el doble de la electricidad queen 1963, y más de la mitad deesta energía se emplea para producircalor de bajo grado . Además la generación de electricidad y la --combustión de gas y petróleo para caldear edificios y agua, consttuye un desperdicio enorme de combustibles fósiles" 2.

Otro aspecto importante que cabe destacar es el hecho que los eneagéticos "duros" son altamente contaminantes, provocando serios de-sequilibrios ecológicos . La contaminación se produce desde la fa•se de extracción, al arrojarlos al aire, al mar y a la tierra ; corla tala y quemazón inmoderada de bosque ; con la liberación y quemEde gas . También se produce contaminación durante los procesos deconversión y al momento de su consumo -excepto la energía eléctri-ca sin olvidarnos del grave problema -no resuelto aún- de ubica--•ción de los desechos nucleares.

La desigual distribución de los recursos energéticos fósiles en e:mundo, en contraste con la necesidad de consumo por toda la pobla•ción, ha .originado una compleja gama de relaciones comerciales eltre naciones . Los países productores venden sus energéticos a lospaíses que carecen de ellos, la mayor parte de las veces sin tramformar por carecer de los recursos y tecnología necesarios, paraluego adquirirlos ya transformados, a precios mucho más elevados.Por otra parte los paises compradores de materias primas imponenlos precios internacionales de éstas, acumulado para presionar im-portantes reservas, a las cuales debemos agregar los considerable:gastos por concepto de transporte y almacenamiento.

1. Hafele, Wolf . "La demanda de energía", Revista Energéticas,Año 2, núm . 7 . p . 2.

2. Rhodes, Richard, "Prodigio de la energía", Revista HorizontesUSA, núm . 33, p . 57 .

La compleja problemática que original los energéticos, que hr lle-gado a convertirse en grave crisis mundial, ha hecho que cada paísse preocupe especialmente del manejo de sus energéticos, nacionalizándolos, comercializándolos e impulsando la adquisición de la tecnologia para su transformación.

Es así como, respecto al petróleo la posición de México es muy clara cuando manifiesta que:

le asiste el derecho de servirse de sus recursos petroleros para asegurar el porvenir de la nación, y ofrece su cooperacióna fin de encontrar, dentro de una política mundial, solucionesduraderas y válidas universalmente a los problemas de energéticos que afectan a los pueblos . Por ello considera que los as-pectos de precios, suministros, transportes, oferta y demandade energía, deben ser objeto de una cuidadosa revisión por parte de la comunidad internacional y que todos los paises -pobres y ricos- deberán reunirse para encontrar fórmulas jus-tas y equitativas que racionalicen la producción, distribuciónconsumo, financiamiento y tecnología de las alternativas ener-géticas del mundo . Sólo de este modo se evitarán las eventua-les crisis derivadas del exceso de la demanda energética y derigidez de la oferta ; y lo que es más importante, facilitar demanera ordenada y pacífica, el tránsito hacia nuevos energéti-cos . 3

II . LA ENERGIA SOLAR Y SUS DERIVADOS

De acuerdo al panorama presentado acerca de los energéticos tradi-cionales, resulta evidente la preocupación por investigar y desa-rrollar fuentes energéticas alternativas . En México y en el mundoentero, la energía solar y_sus derivados son objeto de estudio enuniversidades e instituciones públicas y privadas, por investigadores de diferentes disciplinas académicas coma : físicos, geofísicosquímicos, ingenieros, arquitectos, economistas, etcétera.

Es de sobra conocido que el aprovechamiento de la energía solar ysus derivados (energía eólica, biomasa, geotermia, etc .) no es nuevo . Desde hace milenios era utilizada por el hombre en'su benefi-cio . "En tiempos de Arquímedes (212 A .C .) era sabido que los rayossolares podían ser concentrados en un punto determinado por mediode espejos . Hacienda uso de este conocimiento, el sabio griego intendió las naves romanas en la batalla de Siracusa" . 4

El ingenio humano ha manejado los fenómenos naturales a través deltiempo, para protegerse de las inclemencias climáticas ; en la construcción de bombas solares (Lavoisier S . XVIII) ; en la fabricaciónde hornos solares de vapor en el siglo pasado y en muchas otras --aplicaciones hasta hoy día.

3. Revista del Instituto Mexicano del Petróleo, Vol . XI .núm . 2,abril de 1979 . p . 11.

4. ¿qué es la energía solar? Secretaria de Asentamientos Humanosy Obras Públicas (hoy SEDUE), Dirección General de Aprovecha-miento de Aguas Salinas y Energía Solar, México, 1979, p . 4 .

Estas aplicaciones creadas a, partir de la necesidad de energéticosse vieron marcadamente postergadas, cuando se comenzaron a utili-zar en forma generalizada los energéticos fósiles, que a pesar delas pérdidas en el proceso de conversión, brindan altas eficien---cias.

Sin embargo, en la actualidad y ante las expectativas de agotamiento de los energéticos no -renovables a un plazo relativamente cor-to ; ante las presiones por consumo de energía cada vez mayores, ycontando con los enormes avances de la tecnología moderna, es posible plantear un aprovechamiento cada vez más intensivo y eficientede la energía solar y sus derivados, no sólo como alternativa de -reemplazo de los energéticas tradicionales, sino como complementoque posibilite un uso racional de ambas fuentes energéticas en es-trecha interrelación . Tal es el caso del combustible generado a -partir de vegetales, usado actualmente como fuerza automotriz en -el transporte colectivo en Brasil . Por otra parte, esta calculado:

que una industria concebida para producir suficiente alcohol -para fuerza motriz a todos los automóviles en Estados Unidos,tendría que ser sólo 10 a 14 veces más grande que las indus--trias del país de cerveza y vinos ; funcionaria según princi-pios similares y podría reemplazar a la mitad de las refine-rías de petróleo .5

El objetivo fundamental del desarrollo de las "energías blandas",-es disminuir las fuertes presiones que ejercen en la economía mun-dial los energéticos tradicionales ; preservar el equilibrio ecoló-gico ; abrir nuevas alternativas energéticas cuya mayor importanciareside en ser renovables, y no sujeta a las fluctuaciones de la --oferta y demanda por ser la energía solar la única materia prima -gratis, junto con sus derivados, el viento y el calor de la tierray el mar . No requieren ser transportados ni acumulados en volúme-nes almacenables como materia prima . Finalmente la explotación deestos energéticos "blandos", contribuiría a elevar el bienestar dela población, y alejaría las aterradoras amenazas de frío, hambrey guerra nuclear.

III . DISPONBILIDAD DE LA ENERGIA SOLAR.

La energía solar que recibe la tierra no es homogénea, sufre variaciones de acuerdo a la ubicación geográfica, altitud, clima, factores estacionales y de humedad . En su paso, a través de las diferentes capas que conforman la atmósfera terrestre, se atenúa, generando fenómenos de reflexión, dispersión y absorción . "Así cada metrocuadrado de superficie terrestre recibe una cantidad promedio de -energía equivalente a 1 kilowatt (suficiente energía para encender25 focos de 90 watts)" .6 .

5. Rhodes, Richard, op . cit . p . 58.

6. L4ué es la energía Solar?, p . 6 .

Visto desde otro punto de referencia se afirma que:

la energía solar recibida par la tierra es de 5 .5 KW-h/m2 diorio en promedio anual y geográfica, q sea, de 2 x 103 KW-h/m2.anual, resultando así una insolación de 4 x 1017 KW-h para laenergía solar que recibe la tierra en una año, energía que --equivale a 50 000 veces el consumo eléctrico mundial durantelos próximos 50 años . 0 bien, la energía solar que se recibeen un dio promedio equivale a casi 7 000 años el consuma actÜal de energía . 7

La ubicación geográfica de México lo transforma en un país privi-legiado en términos de insolación, puesto que está dentro de la -franja de insolación máxima anual promedio que corresponde a los300 latitud norte y sur del globo terráquea.

Según evaluación mediante la fotointerpretación de la nubosi-dad observada por satélites meteorológicos, regiones de la República que cuentan con mayor radiación solar corresponden alos estados de Baja California Norte y Sur, Sonora, parte deChihuahua, Sinaloa, Nayarit, Jalisco, Michoacán, Guerrero, --Oaxaca, Yucatán, Quintana Roo, Coahuila, Tamaulipas, Nuevo --León y Zacatecas . El resto de las entidades federativas cientan con una insola ción adecuada a los aprovechamientos sola-res . B

IV, APLICACIONES DE LA ENERGIA SOLAR Y DERIVADOS.

La energía solar y sus derivados permiten una gran versatilidadde aplicaciones, que pueden inscribirse en el campo de los mistemas pasivos o activos.

Los sistemas pasivos son aquellas que funcionan en forma natural,sin necesidad impulso motriz alguno, como es el caso del efecto -termo-sifón, en el cual se produce movimiento de un fluido de trabajo -agua, aceite o aire- exclusivamente por diferencias de tem-peratura . Este efecto se aprecia en forma práctica en los colec-tares solares planos y en invernaderos.

La conversión fotovoltaica mediante celdas solares de silicio esotra aplicación de los sistemas pasivos de aprovechamiento de laenergía solar, que transforma directamente la luz solar en ener-gía eléctrica.

Los sistemas pasivos tienen una amplia aplicación en helioarqui-tectura, en donde la construcción trabaja como una membrana per-meable que regula la temperatura y humedad interior del recintohabitable logrando en su seno un ambiente agradable.

7. Pérez, Esteban J . y Valle, Juan del, "Conversión fotovoltaicade la energía solar a energía eléctrica", Boletín.

8. ¿Qué es la energía solar?, p . 10 .

Los sistemas activas de aprovechamiento de la energía olar si ---bien tienen sofisticación en su diseño y funcionamiento, y requie-ren mayor complejidad en su construcción, proporcionan altas efi -ciencias que pueden ser aprovechadas tanto en el área industrialcomo arquitectónica . Tal es el caso de los concentradores solarescilíndricos que producen altas temperaturas aprovechables en la industria.

Tanta los sistemas pasivos como los activos pueden ser utilizadosen aplicaciones 'múltiples . Asi, el efecto de conversión fotovoltaica, por ejemplo, se puede usar tanto . en zonas urbanas 'como rurales,en la industria y a nivel doméstico . Su utilización depende de lamagnitud de las instalaciones receptoras ; una unidad puede almace-nar energía para hacer funcionar señalamientos en carreteras o ---vías de ferrocarril, boyas meteorológicas, telerrecept!ores,genera-dores y también centrales de energía eléctrica, sistemas eléctri--cos de naves espaciales, entre otros.

El efecto termodinámico de conversión de la energía solar puede --ser utilizado en calentamiento de agua para uso doméstico o indus-trial ; climatización de recintos habitables ; refrigeración a pequeña o gran escala ; secado industrial o agrícola ; destinación solar;bombas para extracción de agua ; hornos solares, etcétera.

Entre los derivados de la energía solar que pueden ser ' utilizadoscon los mismos principios de conversión, están:

- La energía eólica q del viento . Esta, como es sabido, ha sidoutilizada por el hombre desde hace ya mucho tiempo . Su aplica-ción más importante es la generación de energía eléctrica me-diante aerogeneradores, que puede ser acumulada en1 1 conjuntosde baterías para ser usada en cualquier momento, Otra aplica -ción es el bombeo de agua mediante aerobombas, para su utili-zación a nivel agrícola o industrial ; otras son los aeromoto-res para uso mecánico como molinos, aserraderos, minas, etc .,y naturalmente, la conocida propulsión de velerds.

- La biomasa . Tiene un potencial energético enorme que está --siendo lamentablemente desechado . A partir de sistemas pasi--vos naturales es posible conseguir de la biomasa, importantesvolúmenes de gas, amoniaco, bióxido de carbono, fertilizantesnaturales de excelente calidad . Los sistemas de conversión -aplicados pueden ser la descomposición anaeróbica (sin oxige-no).

- La geotermia y la hidráulica con otras fuentes energéticas derivadas de la energía solar, factibles de ser aprovechadas endiferentes escalas o volúmenes transformándolas en energía, -utilizables mediante sistemas de conversión naturales, acti-vos o pasivos.

V . LA HELIDARQUITECTURA

La helioarquitectura solar, constituye uno de los más antiguos -aprovechamientos de la energía solar . El hombre ha utilizado losefectos de calentamiento, enfriamiento y ventilación para prote--gerse de los agentes climatológicos, creando . espacios habitables

con niveles ambientales interiores confortables.

Los ejemplos más notables son las construcciones iraníes, que pro-vocan en el interior de los recintos el efecto de de termocircula-ción natural de aire caliente y frío, a través de torres que cap-tan las corrientes de aire y a la vez expulsan el aire caliente --del interior por el llamado efecto "chimenea solar".

Las patios azteca y español, similares en su concepción, son otroejemplo de regulación natural de la temperatura y ventilación de -los espacios habitables.

Las viviendas construidas sobre pilotes en las regiones de clima -cálido-húmedo, que provocan al máxima la ventilación cruzada parahacer descender la temperatura en el interior de la vivienda, constituye otro ejemplo importante de la sabia aplicación de los efec-tos que nos provee la naturaleza.

Las viviendas semi-enterradas que se construían en los climas tó-rridos extremosos, alcanzaban un funcionamiento térmica excelente,puesto que en ese tipo de clima, el gradiente de temperatura es alto, registrándose notables diferencias de máximas y mínimas tempe-raturas tanto en el ciclo diario como en el estacional.

UI . DISEÑO HELIORRQUITECTDNICO

El diseño helioarquitectónic q o heliodiseño considera, entre la información necesaria para alcanzar los fenómenos térmicos naturalesóptimos de habitabilidad, los datos de : insolación, temperaturas -horarias diarias, y mensuales (máxima y mínima), la altitud ; la humedad relativa y absoluta ; la nubosidad, velocidad y dirección delos vientos predominantes, la precipitación pluvial y la latitud -de la zona.

En términos generales, los diseños arquitectónicos convencionalesestudian el funcionamientos de los espacios, la iluminación, la estética, la protección de los agentes climáticos, etc ., pero debidoal costa cada vez más elevado de la tierra, de los materiales de -construcción y, fundamentalmente, al auxilio que han representadohasta ahora los combustibles fósiles que calefaccionan, ventilan oenfrían artificialmente los recintos habitables, se han descuidadolos efectos naturales factibles de aplicar a la construcción.

El aprovechamiento de la energía solar a través del heliodiseño --pretende no solamente protegerse de los agentes naturales, sino --aprovecharlos racionalmente para conseguir niveles de habitabili-dad óptimos, haciendo funcionar a la construcción como una envol-vente reguladora de la temperatura y ventilación interior.

Los fenómenos naturales que se requiere provocar para tales propó-sitos son:

- Intercambio convectivo de aire producido por difencias de tem-peratura en el interior de los recintos habitables, mediante -colectores solares planos, integrados a la construcción . Estefenómeno, llamado efecto "chimenea solar", debe estudiarse deacuerdo a la información meteorológica de la localidad .

- Enfriamiento evaporativo . Este fenómeno consiste en hacer pa-sar el aire caliente del exterior a través de un agente humec-tante, con el objeto de hacer descender la temperatura inte---rior cuando así, se requiere.

- Enfriamiento diurno y nocturno del airea mediante superficiesemisoras de radiación infrarroja hacia el espacio . Este fen '

-no se consigue a través de la techumbre o muros exteriores dela construcción, utilizando para ello materiales de construc-ción que tengan alta capacidad emisiva de radiación térmica.

- Invernaderos . Los invernaderos integrados a la construcción -son excelentes reguladores de temperatura para una gran masade aire interior ; estéticamente son muy agradables y pueden --llegar a constituir una importante fuente de ahorro familiar,ya que es posible cultivar en ellos variadas especies comesti-bles.

- Ganancia directa . Este fenómeno se aplica en los lugares de -clima frío, para elevar la temperatura interior . Funciona tanto con radiación solar directa como difusa y complementado conun buen aislamiento térmico integrado a la construcción, puedellegar a eliminar en gran parte o en su totalidad los sistemasartificiales de calefacción.

El conjunto de estos efectos naturales constituye la que se llama"sistemas pasivos de climatizació solar" . Existen también los sistemas solares activos, que incluyen en su funcionamiento algunos -elementos electromecánicos o combustibles fósiles, capaces de al-canzar eficiencias relativamente mayores . Pero para el caso que -nos preocupa -la vivienda para los trabajadores- y teniendo en ---cuenta las excelentes condiciones de radiación solar que México recibe, es posible conseguir los mejores resultados con los sistemaspasivos, aplicando racionalmente los conocimientos meteorológicosy la-capacidad térmica de los materiales en el heliodiseño dela -vivienda.

VII . HELIODISEÑO URBANO

Es importante destacar que el heliodiseño va más allá de la solu-ción arquitectónica en la vivienda propiamente como tal . Es tam-bién el conjunto habitacional . Esto significa que en el heliodiseño deben considerarse también los aspectos de : orientación y tama-ño naturales o artificiales como árboles,cerras y otras construc-ciones existentes.

El heliodiseño urbano juega un papel importante tanto como el de -la vivienda misma, ya que incide directamente en la orientación decada edificio, par lo tanto en la mayor q menos captación de radiación solar directa ; en la captación o protección de los vientos dominantes ; en la distribución y tipificación de la vegetación del -conjunto . Determina el ancho de las calles y las alturas de los -edifici qs, y su disposición y distribución de acuerdo a la orientación que requieran . Define las superficies de las áreas libres ysu tratamiento, dando conformación armónica al conjunto . Debe evi-tar además la contaminación ambiental, producto del uso indiscriminado de los combustibles fósiles, propiciando asi la preservacióndel equilibrio ecológico .

VIII . PROCEDIMIENTO PARA ELABORAR HELIODISEÑOS.

Para definir un diseño arquitectónico que integre a la construc---ción un aprovechamiento racional de la energía solar, deben estu-diarse detalladamente las condiciones meteorológicas de insolación,altitud, etc ., de la localidad en donde se vaya a construir . Esteestudio se expresa en la gráfica solar correspondiente a la localidad ; diagramas de polígonos de confort térmico e higrométrico ela-borados con los datos de temperaturas horarias, diarias y mensua-les de por lo menos 3 años seguidos e iguales datos respecto de lahumedad relativa y absoluta .

Con el análisis e interpretación del conjunto de datos vaciados enlas gráficas y polígonos de confort, se determinan:

- Superficie, espesor y trabajo térmico de los muros, de acuerdoa la ubicación que tengan en el proyecto.

- Superficie, ubicación y protección de ventanas y puertas.

- Altura e inclinación de techos.

- Integración a la construcción de elementos que propicien la --captación de los agentes naturales, que los rechacen, o bienque cumplan ambas funciones según lo requiera el ciclo diarioo estacional . Estos elementos pueden ser:

n Muro

"Trombe-Michel"

que es un muro almacenador de radiaciónsolar,

pintado de

negro

(o un color obscuro)

y

protegido por

-una lámina transparente de vidrio

q de plástico para evitar --pérdidas de calor .

Este muro funciona tanto para enfriar el -aire

interior,

como para evitar pérdidas decuando

se

requiere .calor interior -

• Colector solar integrado a la construcción, ubicado en la techumbre y con la inclinación necesaria . Tiene el mismo princi-pio de funcionamiento que el muro "Trombe-Michel".

n Turbinas eólicas, colocadas en la techumbre, funcionan tantopor diferencia de temperaturas exterior e interior, como por -la acción del viento exterior . Provocan un movimiento constan-te de la masa de aire interior en forma natural, extrayendo elaire caliente que tiende a subir.

n Muro de agua . Se utiliza en lugares de clima cálido, Funciona según el principio de enfriamiento evaporativo para hacer -descender la temperatura interior.

n Ventilas . Son perforaciones dejadas en los muros con el ob-jeto de permitir la salida del aire caliente cuando se ubicanen la parte superior de los muros, o entrada de aire frío, ---cuando quedan en la parte baja.

n Muro absorbente . En los climas cálido-húmedos el nivel de -humedad ambiental es muy alto y resulta desagradable, por lo -que se pueden disponer muros de material absorbente y que al -mismo tiempo eliminen el exceso de humedad . Esto se logra

aplicando los materiales idóneos.

o Aleros . El ancho e inclinación de .los aleros se calcula de-tal manera que deje pasar la radiación solar en invierno y laimpida en verano, según las requerimientos de la localidad.

o Colectores solares planos para celentamiento de agua para --uso doméstico . Estas colectores se colocan con la inclinacióny orientación óptimas . No requieren otro combustible que la -energía solar para calentar el agua, ni mantenimiento alguno.Tienen una duración de 15 a 20 años y una eficiencia superioral 60%

Hay muchas otras alternativas que se pueden aplicar a la construc-ción dentro de los sistemas pasivos de climatización solar . Dependen en mucho del análisis de los datos- micrometeorológicos de la -localidad, de los materiales regionales y del nivel de tecnologíaalcanzado en el desarrollo de los materiales de construcción.

Cada vez resulta más fácil incorporar estos sistemas a la cons-trucción debido a la versatilidad de los materiales de construc-ción, a su calidad, a la prefabricación.

El INFONAUIT, con la asesoría técnica del centro de Investigaciónde Materiales de la UNAM, está desarrollando un "Programa Piloto -Aprovechamiento de la Energía Solar en la vivienda INFONAVIT", enLa Paz, Baja California Sur, San Luis Potosi . S .L .P . y Ciudad ---Cuauhtémoc, Chihuahua.

Para determinar las soluciones idóneas de climatización pasiva, seanalizaron los datos micrometeorológicos de cada localidad de un -período de 3 años así como se consideraron los datos de latitud yaltura.

En cada localidad se construyeran 2 viviendas, integradas aconjuntos habitacionales de tipo convencional, por lo que los proyectos se ajustaron a las orientaciones y medidas de lotes asignados, así como a la superficie construida y su distribución en unaó dos plantas.

Las soluciones de climatización que se determinaron para cada lo-calidad, se ha procurado que sean diferentes en lo posible, en cada una, con el objeto de tener un mayor rango de análisis poste-rior.

Cada vivienda estará provista de aparatos de medición solarimétri_ca y de temperatura y humedad, con el objeto de medir con preci-sión la eficiencia de los sistemas utilizados y poder ajustar lospróximos programas en que se apliquen estas soluciones.

Como línea política de desarrollo de este programa se decidió laasignación de terrenos integrados al programa 1979, por las razo-nes siguientes:

- Si bien es cierto que este es un programa experimental y porlo tanto muy pequeño, no se considera de laboratorio, par lotanto debe integrarse a conjuntos de tipo convencional.

- Los usuarios de estas viviendas experimentales no deben sen-tirse especiales o diferentes respecto al conjunto de los ve-cinos de la unidad . Por este motivo, los lotes seleccionados

y las superficies construidas son iguales que para el resto dela unidad según el cajón de salarios correspondiente.

- El diseño de la vivienda se ha estudiado de tal manera que nosobresalga especialmente del resto de las viviendas, de tal manera que se integre lo más armónicamente posible al entorno urbano del conjunto.

- El costo de estas viviendas será similar a las convencionales.Se ha estimado un presupuesto adicional de 25% por los cambiasal diseño y la incorporación de algunos elementos constructi-vas no usualmente manejados y adquiridos en las partidas masi-vas de materiales de construcción . Se espera que cuando se generalice este tipo de diseño, el casta de la vivienda no sufraencarecimiento adicional algunos.

- Finalmente, se espera que con la integración de este programaa los conjuntos tradicionales se despierte el interés tanto delos propios habitantes del coniunto habitacional, como de la -localidad, por estos interesantes sistemas de climátización pasiva, y se promueva así, su uso generalizado.

IX . CONCLUSIONES.

Para tener un parámetro veraz de la importancia del aprovechamien-to de los energéticos no tradicionales, la Dirección General de --Aprovechamiento de Aguas Salinas-y Energía Solar, estima que parael año 2000 México utilizará el 30% de energéticos blandos, del total requerido para el consumo en el país.

Una parte importante de los energéticos se consume en el hogar, yasea en el calentamiento de agua, como en la climatización artifi-cial de las viviendas . Es por tanto imprescindible apoyar el desarrollo de la helioarquitectura como una manera de constribuir a alcanzar y, si es posible, superar las metas señaladas.

El heliodiseño en la vivienda para los trabajadores tiene especialimportancia, porque permite elevar el bienestar de la masa trabajadora, sin que ello signifique hacerla inaccesible por su costa.Por el contrario, contribuirán al ahorro en el salario del trabajador, par eliminar los gastos en combustibles y mantenimiento.

Sin embargo, es perentoria señalar la necesidad de realizar ajus-tes y cambios en las normas, reglamentos y leyes que rigen la construcción, para incorporar los nuevos conceptos del heliodiseño.Asimismo, debe impulsarse la industrialización de la construcciónsolar, con el objeto de masificarla y racionalizar los costas .

PROGRAMA DE INVESTIGACION TECNICA INFONAVIT


JAIME GOMEZ CRESPO*ALBERTO RAMOS Y BOLAÑOS**

* SUBDIRECTOR TECNICO** SUBJEFE DE INVESTIGACION

RESUMEN: Se describe el Programa de Investigación Técnica

del Instituto del Fondo Nacional de la Vivienda

para los Trabajadores (INFONAVIT), dentro del --

contexto de los criterios generales que rigen la

política científica y tecnológica en la economía

de los países en desarrollo .

La vivienda como elemento generador de los espacios que constituyen el habitat del hombre, ha sido a través de la Historia de -la Humanidad, un aspecto de máxima preocupación en las distintassociedades.

Dentro de la concepción del Estado moderno, el aspecto de la vi-vienda constituye junto con la alimentación, la salud y la educación, un derecho fundamental de todo individuo que en los térmi-nos de los organismos internacionales, son los cuatro elementosque configuran el mínimo de bienestar indispensable para cada --miembro de la comunidad Universal.

El desarrollo industrial ha traído como consecuencia la escasezde viviendas en las grandes ciudades, debido en buena medida a -la inmigración de las área rurales, generando con ello un autén-tico problema social.

Básicamente el problema consiste enfila sobresaturación continuade la demanda de vivienda que rebasa ampliamente las posibilida-des de producción de oferta, lo_que aunado a la crisis económicainternacional, genera la imperiosa necesidad de buscar fórmulas

tl alternativas para la producción de vivienda . Estas opciones de-ben contribuir fundamentalmente al abatimiento de costos de pro-ducción, buscando una mejor adecuación tecnológica, en términosdel equilibrio que debe existir entre los satisfactores demanda-dos y los recursos disponibles, sirviéndonos para ello de la in-vestigación de vivienda y en particular de la vivienda destinadaa la población de menores ingresos . 6Esta búsqueda de alternativas mantiene necesariamente una rela-ción directa con la llamada política científica por cuanto - -hace a los avances que en materia de ciencia y tecnología debenbuscarse.

Para algunos teóricos la "Política Científica" es una base de-liberada y coherente que influye determinantemente en las deci--siones de la inversión, la estructura institucional, la capaci--dad de crear y el aprovechamiento del producto del trabajo de investigación . Otros piensan, que la expresión "Política Cient1fica" debe entenderse como una abreviatura que significa políticaspara las ciencias y la tecnología . Dentro de los organismos in-ternacionales, esta acepción se reconoce como parte complementa-ria e integral de un solo sistema ; por un lado la ciencia como -generador del conocimiento y por el otro la tecnología que lo --aplica, con el objeto de crear nuevas formas prácticas de utili-zación.

Es durante la década de Ios .sesentas cuando surge la idea de iniciar la transferencia de ciencia y tecnología para aliviar los -problemas más urgentes de los países menos industrializados . Evidentemente esta iniciativa surge a instancia de los países con -mayor grado de industrialización, que a partir de entonces habíanconvertido en su fuerza productiva más relevante a la ciencia yla tecnología .

Para llegar a este criterio de transferencia de ciencia y tecno-logía, aquellos países tuvieron en consideración dos premisas básicas, que son:

a) Los orígenes de la política 'científica influye notablementela concepción lineal ycdiacrónica del proceso de desarrolloeconómico-social (se coñs de a la ciencia como un insumo -que permitirá acelerar el paso de una etapa a otra en el proceso de "desarrollo").

b) El acervo de conocimientos ya existentes y los que se podríangenerar en el mediano plazo podrían (siempre y cuando se permitiera su aplicación) solucionar los "grandes problemas" --del subdesarrollo . Así éste quedaría reducido a un conjuntode problemas técnicos en el cual el marco político-institu-cional ocupa un lugar muy secundario.

En resumen, estas premisas de la política científica coinciden -en que el punto de partida ha sido considerar a la ciencia y latecnología como insumos o variables independientes, que pueden -ser utilizados en el proceso de desarrollo. Es probable que és-to sea consecuencia de la manera como los economistas y no los -técnicos, han analizado el fenómeno de cambio tecnológico desdela posguerra, y consideraron las innovaciones como un "factor -residual" que explicaba el crecimiento no atribuible a los factores primarios de producción.

Ahora bien, en lo que se refiere a los países de menor desarro--110 industrial que han recurrido a las fuentes externas de cien-cia y tecnología, han demostrado a través de estudios importan--tes que los factores sociales, económicos y políticos condicio-nan de manera determinante la evolución de la actividad de investigación y que, en particular, el incipiente desarrollo de las -fuerzas productivas han repercutido en la investigación, impi-diendo la integración de un sistema de generación-utilización deconocimiento que vincule la investigación con la producción.

la transferencia de tecnología en estos países se ha dado de ma-neras muy diversas, y una de ellas se centra en la importación -de medios de producción, a través de los cuales se usufruct,ían -ciertos recursos, o con los que se integran nuevos instrumentosde trabajo y bienes de consumo . Este procedimiento sin embargopresenta dos variantes ; por un lado, la importación reproductiva,es decir, la estrategia del mimetismo tecnológico que se limitaa introducir medios de producción y a producir más o menos idén-ticas las condiciones tecnológicas, que se aplican en los paísesaltamente desarrollados ; y por el otro . la importación innovado-ra, que se basa en la introducción de bienes de"inversión.

Otra manifestación se da a través de la importación de . conocimientos tecnológicos (Know-How), que constituyen otro modelo más de-transferencia técnica-económica, del cual también se distinguen-dos líneas de acción alternativas . Por un lado, la importación-de soluciones técnicas, sobre todo en forma de licencias, que estimulan muy parcialmente el desarrollo técnico local, y conducena reproducir métodos de producción que no corresponden a la rea-lidad nacional . Por otro lado, está la importación de sistemas -

que se han tratado de utilizar como_criterios más flexibles, pa-ra dar lugar a una posible capacitación local, que contribuya supuestamente a la independencia tecnológica.

En este contexto, expertos en desarrollo y quienes intervienen -en la determinación de las diversas políticas nacionales en materia de ciencia y tecnología, y su vinculación con el diseño y --producción de vivienda, han empezado a cuestionar la convenien--cia de transferir en forma indiscriminada, tecnología de los --países industrializados a las naciones menos desarrolladas, debído a que las tecnologías de capital intensivo en gran escala, --utilizadas en países . altamente desarrollados pueden ser eficien-tes, pero su introducción en sociedades menos desarrolladas, confrecuencia crean más problemas de los que pueden resolver.

En tales condiciones, podemos afirmar que estas tecnologías rebasan la capacidad económica de las poblaciones a las que se transfieren y en su implantación requieren de una infraestructura in-dustrial de la que carecen tanto como de educación técnica ade--cuada para hacer frente a tales innovaciones, lo que implica ne-cesariamente en adición un prolongado proceso de adaptación, quepuede propiciar un desajuste en la estructura socioeconómica --existente.

Por otra parte, probablemente lo más relevante de todo, es que -la introducción de muchas tecnologías, con frecuencia inhiben eldesenvolvimiento de la capacidad innovadora local que se necesi-ta para alcanzar el desarrollo.

En consecuencia de todo lo anterior, se infiere que el binomio -ciencia-tecnología no constituye un insumo independiente aplica-ble al esfuerzo del desarrollo, como lo afirmaron los países in-dustrializados durante la década de los sesentas, pués si así --fuera, bastaría con asignar más recursos (financieros y materia-les) a la investigación, formar más y mejores científicos y téc-nicos para que ese insumo tuviera un impacto inmediato sobre eldesarrollo económico y social ; por ello, es. posible afirmar queel sistema científico-tecnológico se ve afectado en esencia porfactores que le son ajenos.

Resulta entonces difícil delimitar las fronteras del sistema --científico-tecnológico, no sólo por su intrínseca complejidad, -sino porque penetra en todos los aspectos de la sociedad contem-poránea . La ciencia y la tecnología son las principales fuentesde la innovación y del cambio social.

Sin embargo, el sistema científico y tecnológico se plasma en larealidad a través de un conjunto de instituciones y mecanismos -engranados en la producción, difusión y aplicación de la cienciay la tecnología.

En el caso particular de nuestro país, la vivienda constituye --uno de los aspectos de prioridad nacional que ocupa un lugar preponderante dentro de la economía interna, ya que la industria dela construcción dentro del que se ubica la producción de vivien-da, representa más del 50% de la inversión bruta anual del capilal

fijo, absorbiendo gran cantidad de insumos de otras industrias,como por ejemplo, la totalidad del cemento, la mitad de la pro--ducción siderúrgica y además ocupa una considerable cantidad demano de obra, impactando con ello en forma directa el bienestarsocial de la población.

Con el propósito de atender las necesidades habitacionales de lapoblación que labora en la industria, el comercio, los serviciosy las actividades agropecuarias, se crea en 1972 por Decreto Presidencial, el Instituto del Fondo Nacional de la Vivienda para -los trabajadores (INFONAVIT) como un organismo público descen--tralizado tripartito (trabajadores, empresarios y Gobierno) cuyoobjetivo es el de administrar los recursos del fondo de 16' g- tra-bajadores para financiar viviendas.

El fondo se integra con las aportaciones que los empresarios --efectúan en favor de sus trabajadores, sobre la base del 5% de -los salarios que éstos devengan y sé pone en práctica medianteun sistema de financiamiento que permite a los derechohabientesobtener un crédito para la adquisición en propiedad de viviendaterminada, la construcción, reparación ampliación o mejoramien-to de su habitación ; así como el pago de pasivos contraídos porcualquiera de los conceptos anteriores.

El INFONAVIT, como un organismo orientado hacia fines específi-cos para el financiamiento de la vivienda, apoya en forma paralela la investigación y el desarrollo tecnológico aplicable ,a la -vivienda y el desarrollo urbano, creando en 1980 el Programa deInvestigación Técnica INFONAVIT.

Para el INFONAVIT, la investigación y el desarrollo de tecnolo--gías para la vivienda, son actividades consideradas como insepa-rables de todo esfuerzo que asegure un máximo beneficio para susderechohabientes a costos razonables, a través de los cuales sepuede lograr la mayor eficiencia posible en la producción y dis-tribución de los bienes y servicios que conforman el ámbito de -la vivienda, previendo a futuro la construcción de un centro destinado específicamente para esta actividad, en el cual se lleva-rán a cabo todo tipo de investigaciones y experimentos a escalanatural ; así como la instalación de laboratorios y oficinas quepermitan la evaluación constante y dinámica de nuevos materialesy componentes para la vivienda de interés social.

Sin embargo, en este campo, desde 1981 se han desarrollado alre-dedor de 25 proyectos de investigación y experimentación, los --cuales han cubierto aspectos como : La utilización de la energíasolar para la vivienda INFONAVIT ; el desarrollo de componentes -de madera para cubiertas y entrepisos ; el establecimiento de re-quisitos técnicos mínimos para la producción industrial de las -viviendas financiadas por el Instituto ; la experimentación de --sistemas constructivos industrializados para autoconstrucción devivienda ; así como el desarrollo de proyectos diseñados con cri-terios bioclimáticos y ecológicos.

Cabe mencionar en este renglón, que el INFONAVIT, para su Programa de Investigación Técnica ha tomado en cuenta los criterios --

del Programa de Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA),en el que se identifican tres niveles sucesivos de innovacióntecnológica, que son:

- El nivel de políticas, que definen los objetivos generales dela investigación . En éste caso es necesario resaltar, que lainvestigación y desarrollo de tecnologías para la vivienda, deben contemplar un enfoque novedoso de tratamiento de la deman-da y el uso de las innovaciones, además de otros aspectos.

- El marco de referencia, en el que , se insertan las investigaciones se define como el nivel contextual, el cual permite estructurar,sistemas de análisis integrado a escala intermedia, queconservan una clara referencia con respecto a los parámetros -inferior y superior de la investigación.

- El nivel de elementos, que corresponde a la investigación y --desarrollo de los componentes del sistema, para lograr innova-ciones acordes a las condiciones económicas, ecológicas y cul-turales.

Con el fin de asegurar una mayor eficiencia en el usó de los re-cursos disponibles, la investigación y desarrollo tecnológico devivienda, se ha tratado de organizar de forma secuencial, de mo-do que se pueda identificar el nivel en el cual las innovacionesson efectivamente necesarias.

Para cumplir con este criterio, el Programa de Investigación Técnica del Instituto, se ha estructurado en base a la identifica--ción de áreas y programas prioritarios, que contribuyan al logrodel objetivo planteado, de acuerdo a líneas específicas de apli-cación que conforman los proyectos que integran el Programa.

Habiendo analizado el proceso de producción de vivienda, se hanidentificado tres áreas de investigación que contemplan desde -los aspectos de planeación técnico-económica, hasta los crite-rios conceptuales de diseño y los procesos de producción de vi-vienda (Ver Figura 1).

Las Areas de Investigación identificadas son:

Economía de Vivienda .- Que comprende aquellas investigaciones --que proporcionan elementos de análisis para la planeación técni-co-económica del diseño y producción de la vivienda . Esta árease ha dividido en dos sub-áreas de investigación : Planeación yEvaluación.

Diseño .- Que comprende aquellos trabajos de investigación refe-rentes a la conceptualización morfológica y funcional de siste-mas, elementos y componentes de y para la vivienda, y se ha sub-dividido en cuatro rubros : Diseño Industrial, Diseño Urbano, Diseño Arquitectónico y Diseño de Ingeniería.

Construcción .- Que incluye los trabajos de investigación de ca--rácter experimental, y permiten conocer el comportamiento real -de los materiales y sistemas para la producción de vivienda .

Asimismo, se incluyen los siguientes Programas de Investigación:

- Investigaciones básicas de apoyo.- Materiales, elementos y componentes.- Sistemas de producción.

- Ecodiseño y ecotécnicas.

y por último, las líneas de investigación establecidas son:

- Vivienda terminada.- Conjuntos habitacionales.- Autoconstrucción.

Con esta estructura, el INFONAVIT pretende hacer frente a la cri-sis económica en que se encuentra inserta la vivienda, como un --factor integral del habitat y garantizar además un derecho funda-mental del individuo, que se encuentra amenazado por los proble-mas sociales que acarrea el desarrollo industrial.

Por otra parte, tomando en consideración que el sistema científi-co y tecnológico se ve afectado por factores sociales, económicosy políticos, hemos optado por contribuir al desarrollo de una tecnología propia que nos permita aprovechar adecuadamente nuestrosrecursos.

Finalmente, INFONAVIT considera impostergable la creación de máscentros de investigación vinculados entre sí, para desarrollar --una tecnología nacional, integrando las acciones de las institu--

' ciones oficiales involucradas, así como las del sector privado, -en las que se contemple la capacitación de los trabajadores, la -difusión de la investigación y el desarrollo tecnológico, así co-mo la iniciación de programas concretos de investigación coordinados, para la búsqueda de diseños, materiales y sistemas de producción alternativos para la vivienda de interés social .

R R E A S

INVESTIGACIONES BASICAS DE APOYO ~ '-

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A R E A S

SISTEMAS DE PRODUCCION

ECODISEVO V ECOTECNICAS

MATERIALES, ELEMENTOS Y COMPONENTES

CONJUNTOS HABITACIONALES

AUTOCONSTRUCCION

VIVIENDA TERMINADA

-i

REPERCUSIONES DEL DISEÑO DE LAS VIVIENDAS SOBRE LOS COSTOS DE ENERGIAELECTRICA EN REGIONES DE CLIMA CALIDO.

I N D I C E

RESUMEN.TERMINOS CLAVEINTRODUCCION.

1.- SISTEMAS PARA ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL.

1 .1 .- VENTILACION NATURAL Y FORZADA.1 .2.- ENFRIADORES EVAPORATIVOS (HUMIDIFICADORES).1 .3 .- SISTEMAS DE REFRIGERACION.1 .4 .- BOMBAS DE CALOR.1 .5.- SISTEMAS PASIVOS.

2.- ANALISIS ECONOMICO DE ALTERNATIVAS.

2.1 .- AISLAMIENTO Y SOMBREADO.2 .2 .- SECCIONAMIENTO Y SELLADO.2 .3 .- EQUIPO ..2 .4 .- ILUMINACION.

3.- ACCIONES PROPUESTAS.

3 .1 .- RECOMENDACIONES GENERALES.3.1 .1 .- CONSTRUCCION.3.1 .2.- REMODELACION.3 .1 .3.- UTILIZACION.

3.2.- POLITICAS E INSTRUMENTACION.3.2 .1 .- LEYES, REGLAMENTOS Y NORMAS.3 .2 .2.- TARIFAS E INCENTIVOS.

3 .3 .- PROGRAMAS ESPECIFICOS.3.3.1 .- CENTROS DE ORIENTACION Y ASISTENCIA.3 .3.2 .- VISITAS DOMICILIARIAS.3.3.3 .- INVESTIGACIONES Y PRUEBAS.3 .3.4.- ACUERDOS DE COLABORACION.

CONCLUSION.

RECONOCIMIENTO.

BIBIOGRAFIA.

ANEXOS .

REPERCUSIONES DEL DISEÑO DE LAS VIVIENDAS SOBRE LOS COSTOS DE , FNERGIAELECTRICA EN REGIONES DE CLIMA CALIDO.

Ing. Manuel de Diego Muñoz.Comisión Federal de Electricidad.León Toltstoi No. 29-ler.Piso.México, D . F ., C.P . 11590.

RESUMEN.El presente trabajo analiza algunos factores que deben ser tomados en cuenta parael diseño de las casas-habitación en regiones de clima cálido, con objeto de es-tablecer o revisar criterios y medidas tendientes a procurar, para sus ocupantes,las mejores condiciones posibles del ambiente interior acordes con sus posibili-dades económicas, considerando para ésto que a corto y mediano plazo, el pago quehaga el usuario por la electricidad necesaria para su acondicionamiento ambiental,se verá afectado obviamente por la cantidad de energía consumida pero también porel costo unitario de la misma, que a su vez refleja el costo del combustible, quese incrementará conforme las reservas nacionales y mundiales de hidro-carburostiendan a agotarse, así como los costos financieros de las inversiones necesariaspara reforzar el sistema de suministro de energía a fin de satisfacer los incre-mentos que registre su demanda.Se muestra entonces cómo ciertas mejoras en la construcción y algunas alternati-vas en el equipamiento de las viviendas, permiten reducir considerablemente losconsumos de energía eléctrica, con el consiguiente beneficio para el propiousuario y para el país.Dado que dichas mejoras y alternativas implican un incremento en los costos deconstrucción, se procura optimizar el costo total que para la nación representael empleo conjunto por una parte de los recursos económicos para la construcciónde las viviendas y para proporcionarles el servicio eléctrico y por la otra, delos recursos energéticos y de las divisas necesarios para impulsar nuestro desa-rrollo.Finalmente,,se sugieren algunas acciones para propiciar dicha optimización teniéndose en cuenta las diferencias y similitudes entre los intereses particulares delos constructores, de los ocupantes de las viviendas y del sector energético.Es conveniente aclarar que la limitación de tiempo para preparar el'trabajo y lapropia de los conocimientos sobre todos los aspectos involucrados, obliga a insistir doblemente en recibir puntos de vista, datos, objeciones y críticas que per-mitan enfocar y desarrollar las acciones subsecuentes con la mayor objetividadposible .

ABSTRACT.

DWELLING DESIGI REPERCUSSIQIS ON ENERGY COSTS IN WARM WEATHER REGIONS.

This work analyzes some of the elements that should be taken into account in thehousing design in warm weather regions, with the purpose of establishing orreviewing criteria and measures to be taken in order to improve their interiorenvironment according to the economic situation of the occupants, consideringthat their short and medium term electricity payments will obviously be affectedby the amounts of energy consumed, but also by the unit, cost of electricity, whichat the same time reflects the fuel cost that will be increased according to thetrend to run out of domestic and international hydrocarbons, as well as thefinancing costs of the necessary investments to strengthen the energy supplysystem in order to satisfy the increases registered by their demand.It therefore shows how some improvements in the construction and sane alternativesin conditioning equipment allow considerable reductions in electric energy consumption, benefittíng the user and consequently the country.As these improvements and alternatives imply an increase in construction costs, thegoal is to optimize the total for the nation, considering on the one hand theinvestments for the housing construction, and on the other, to supply them withthe electricity service, so as the value that the saved energy resources andforeign currency represents to impel our development.Finally, sane actions are suggested in order to initiate the implementation ofsuch measures, taking into account the differences and similarities between parti-cular interests of the constructors, the houses'occupants and the energy sector.It is advisable to point out that we will apreciate your points of view, data,objections and any other comments you may have in order to better focuss anddevelop subsequent actions.

TERMINOS CLAVE.Acondicionamiento ambiental : Calor sensible, calor latente, ventilación, refrige-ración, enfriamiento evaporativo, bombas de calor, sistemas pasivos, transmisiónde calor, radiación solar, infiltración, diferencia de temperatura, ganancia decalor, aislamiento, sombreado, sellado, hermeticidad, conductividad térmica, resistencia térmica, temperatura de bulbo seco, temperatura de bulbo humedo, humedadrelativa.Sector Eléctrico : Demanda máxima ( KW ), desanda máxima coincidente ( KW ), ener-gía ( KWH ), tarifas .

INTRODUCCION.La adecuación de los precios de la energía, para que reflejen suscostos reales y eliminen subsidios por los que pagan los más por unpretendido beneficio de los menos, ha hecho evidentes las consecuen-cias negativas de dichos subsidios que en el pasado llevaron a laadopción de patrones antieconómicos en la construcción, el eqúipa-miento y la utilización de la energía eléctrica para el acondicio-namiento ambiental en las regiones de clima cálido, pues ni los constructores ni los habitantes de las viviendas tenían idea de la re-percusión inmediata de dichos patrones sobre la economía del pa-is,asi como tampoco de las que éstas tendrían a su vez sobre la de losusuarios del servicio eléctrico.Estas distorsiones de los precios y la ineficiencia energética queoriginaron en la construcción de viviendas, en el equipo de acondi-cionamiento y en hábitos de consumo excesivo, han venido a represen-tar para,el usuario pagos muy elevados por su energía 'eléctrica, apesar de que ésta no refleja todavía sus costos básicos, como puedeverse más adelante, debiéndose además tener en cuenta que si bienlos precios de la electricidad en México son inferiores a los de lascompañías eléctricas norteamericanas (ver Anexo 1), el consumo ennuestras poblaciones fronterizas es a tal grado ineficiente, quecausa' facturaciones más elevadas que las de casas aparentemente si-milares de las poblaciones vecinas, con lo que el usuario se sientetratado injustamente, habiendo esto ya dado lugar a problemas socia-les y políticos en varias ciudades.Es pues importante señalar la interrelación existente entre los cos-tos de la construcción, incluidos los del equipo de acondicionamien-to y de alumbrado, con los costos de la electricidad que consumen,a fin de identificar las condiciones para las cuales resulta un cos-to mínimo de ambos conceptos con el consecuente beneficio tanto parael usuario de la vivienda como para el país.Para mejor comprender la importancia de lo anterior, es menester mencionar que el mayor de los costos directos de la electricidad co-rresponde al combustible para su generación ; en el caso de México,ésta depende en sus 2/3 partes de hidrocarburos cuyos precios ac-tuales si bien aún no reflejan su valor real, dadas las perspectivasde agotamiento a nivel mundial, representan ellos sólos costos enocasiones superiores al actual precio de venta de la electricidadpara los usuarios domésticos ($11 .27/KWH para centrales turbo-eléc-tricas vs . $ 7 .15/KWH).Todavía más importantes que los costos de los energéticos resultanahora los costos financieros de las inversiones para la expansiónrequerida por el sistema a fin de asegurar el suministro de electri-cidad en el momento de su máxima demanda coincidente, ya que estetipo de energía no puede almacenarse y es por lo tanto indispensa-ble que la capacidad del sistema, en cada una de sus etapas de gene-ración, transmisión y distribución, sea mayor que dicha demanda má-xima (costo unitario de construcción para una central termoeléctricaconvencional -1125 ,000/KW*, para central termoeléctrica de dos uni-dades de 300 MW, incluyendo su parte proporcional en sistemas detransmisión sin su capacidad de reserva y sin sistemas de distribución).En otras palabras, para optimizar los costos es esencial no sólo considerar la reducción que puede hacerse de la cantidad de energíaeléctrica consumida (en KWH) para climatizar la vivienda, sino tam-bién y con mayor cuidado aún, debe considerarse la contribución(enKW) que se haga al incremento de la demanda máxima, ya que losaparatos de acondicionamiento ambiental, y sobre todo los del tipode refrigeración, son los principales contribuyentes a dicha demanda

en los lugares. de clima cálido.* Suma de erogaciones totales por concepto de inversión, en moneda

constante de 1984.1 .- SISTEMAS PARA ACONDICIONAMIENTO AMBIENTAL.Teniendo en cuenta las condiciones generales del clima de la región(ver Anexo 2) junto con las de los posibles ocupantes de la vivien-da y después de definir su orientación y distribución procede ele-gir el sistema de acondicionamiento, del que se derivará considerarsus diseños volumétrico y térmico ; así pues, las soluciones que im-plican ventilación requieren facilitar el movimiento del aire, mientras que, para mantener el costo de la energía dentro de límitesasequibles, la del tipo refrigeración determina volúmenes reducidos,el seccionamiento de sus áreas interiores, ,una envolvente hermética(con control de la entrada y salida de aire para su renovación) yuna necesaria optimización del aislamiento.Cabe mencionar que no pretende este trabajo abordar los aspectos deorientación, distribución y diseño volumétrico de la vivienda, cen-trándose en cambio sobre el sistema de acondicionamiento y del ais-lamiento para la misma.Se exponen entonces suscintamente a continuación las característicasy particularidades de los sistemas de acondicionamiento, con suscorrespondientes ventajas y limitaciones, para poder después anali-zar económicamente algunas alternativas tendientes a minimizar loscostos globales de construcción y equipamiento de viviendas, conjun-tamente con .los de consumo y suministro de electricidad.1 .1 .- Ventilación natural y forzada.El sistema de ventilación tiene por objeto obtener una mejor tempe-ratura interior, aunque no necesariamente óptima, con una inversióny un consumo de electricidad nulos o mínimos.Una buena ventilación natural se logra a base de diseños que en sumayoría eran de uso común antes y durante la época colonial y que apesar de su comprobada eficacia están ahora prácticamente olvidadosen el medio urbano ; la ventilación forzada es en cierto modo un com-plemento de la natural, cuando las condiciones de la construcciónson tales que no provocan una circulación de aire suficiente . Un ti-po de ventilación mixta, que resulta interesante promover para suaplicación doméstica, son las turbinas-ventiladores que aprovechanel viento para extraer el aire interior, sin consumir entonces elec-tricidad.En todos estos casos, la circulación de aire impide que el ambienteinterior se-sobrecaliente, produciendo además una sensación de fres-cura al tomar el aire consigo el calor de la piel; sin embargo, sila temperatura es excesiva esta sensación agradable desaparece, puesse expone al cuerpo así a una cantidad de calor mayor que la que tendría sin la ventilación.Por otra parte, el uso de ventiladores en ambientes refrigerados au-menta también la sensación de bienestar y permite por lo tanto ope-rar con temperaturas más altas, propiciando un efectivo ahorro deenergía.El mejor aislamiento térmico de la vivienda contribuye sensiblementea mejorar los efectos de la ventilación, pues ayuda a mantener unmayor diferencial de temperatura entre el exterior y el interior ; encasos críticos, la vivienda tendrá que "operarse" dejándola abiertacuando la temperatura exterior es la más baja del día y tratandoluego de impedir la entrada de aire por algún tiempo a fin de guar-dar la temperatura interior, aumentando después la ventilación pau-latinamente, hasta llegar a su máximo cuando la temperatura interiorsea aproximada o superior a la exterior .

1 .2 .- Enfriadores evaporativos (Humidificadores).Son estos aparatos , en su esencia unos ventiladores que hacen pasarel aire por una cortina de agua con la cual lo enfrían y aumentansu humedad relativa, dando así una triple contribución al bienestarpor la circulación del aire, por el abatimiento de su temperatura ypor el aumento de su humedad ; sin embargo, esto último no es recomendable si se llega a valores de 60-65% de humedad relativa, por loque estas aparatos deben contar con interruptor para la bomba deagua en aquellos lugares donde ocasionalmente la humedad se aproximao rebase el valor mencionado y no son recomendables cuando permanen-temente exista esta situación.Cabe aclarar que aún a temperaturas ambientes más o menos elevadas,el aire es enfriado al ceder calor para evaporar el agua, transfor-mándose el calor sensible del ambiente en calor latente por un proceso adabático ; el diferencial de temperatura obtenido por estos apa-ratos suele ser de unos 5 a 9°C . . Aunque no hay unanimidad en estecriterio y siendo entonces deseable se hagan los cálculos y pruebasque determinen sus condiciones de validez, la eficacia de estos equipos puede mejorarse si el ciclo de aire es cerrado, o sea que tomadel enfriador y el aparato mismo quedan dentro de la casa, o del vo-lúmen a acondicionar, debiendo en estos casos contarse con el in-terruptor'de la bomba de agua para desconectarla al saturarse dehumedad el ambiente.Dado su muy reducido consumo de electricidad (1/5 a 1/4 del de losaparatos de refrigeración), la instalación de estos equipos es reco-mendable aún cuando se tengan ya instalados equipos de refrigera-ción, pues la operación de éstos puede reservarse para los momentoscríticos de máxima temperatura y/o humedad, mientras que el enfria-dor opera el resto del tiempo, con ahorros muy considerables en laenergía eléctrica consumida ; al igúal que los ventiladores, puedensino utilizarse pequeños enfriadores simultáneamente con el aire re-frigerado, facilitando así que éste opere a temperaturas mayores,con un menor gasto de electricidad.El aislamiento de la vivienda contribuye también a optimizar la aplición de este sistema, siendo

validas

las mismas recomendacioneshechas en el inciso anterior para "operar" la vivienda.En resumen, puede decirse que estos aparatos son una solución aceptable y atractiva eh muchos casos por su bajo costo de adquisición yde operación y sus necesidades mínimas de mantenimiento . Con rela-ción a los ventiladores, presentan una eventual limitación en cuantoa la humedad ambiente,que puede solventarse desconectando la bombasi la humedad alta no es demasiado frecuente ; tienen en cambio laventaja de poder acondicionar el ambiente con temperaturas exterio-res e interiores mayores, si la humedad relativa puede incrementarse.1 .3 .- Sistemas de refrigeración.Hoy en día es éste el sistema de mayor aceptación en cuanto al bie-nestar proporcionado, pero sus limitaciones económicas por el costode adquisición y de operación lo ponen fuera del alcance de la ma-yoría de los usuarios.Es sin embargo conveniente señalar que en muchos casos este sistemapodría ser asequible a un mayor número de personas, por lo menos enlo que respecta a su costo de operación, si el diseño de las vivien-das es adecuado y si en la utilización de ésta y del sistema se ob-servan algunos cuidados esenciales (ver inciso 3 .1 para ambos aspec-tos).Los dos tipos de aparatos para instalaciones residenciales, son elcentral y el de ventana ; las capacidades usuales de los primeros sonde 3 a 5 toneladas de refrigeración (1 Ton . a 3,000 Kcal ./H .) y de

los segundos del/2a 2 toneladas . Un sistema central bien instalado,operado y mantenido es más eficiente que uno de ventana;sin embargo ocasionalmente la adopción de unidades de ventana pre-senta posibilidades de una cierta economía no sólo en su adquisi-ción e instalación sino incluso en su utilización por poder ser usa-dos en áreas confinadas sólo el o los aparatos necesarios,por teneruna mayor facilidad para controlarse, y por no haber pérdidas enductos ni rejillas.Otra alternativa que puede resultar conveniente estudiar para algu-nas regiones es la utilización de aparatos de refrigeración acciona-dos por gas.1 .4 .- Bombas de calor.Su utilización es prácticamente desconocida en México, debido entreotras causas a que hasta ahora parece justificarse únicamente pararegiones de climas cálidos en verano y con inviernos muy crudos oprolongados ; sin embargo, el atractivo de ser de hechQ un aparatode refrigeración trabajando en forma reversible para enfriar ocalentar la casa y que adicionalmente puede utilizarse para calen-tar agua, hace conveniente seguir de cerca las investigaciones quese están realizando para mejorar su diseño y prestaciones, a fin depromover su fabricación y uso en México cuando éste represente ven-tajas tangibles.1 .5 .- Sistemas pasivos.Se engloban en este término aquellos elementos que contribuyen a unamejor climatización de la vivienda mediante el aprovechamiento ener-gético directo del medio ambiente.Sus aplicaciones resultan por lo tanto interesantes desde el puntode vista económico, aunque en la mayoría de los casos se refieren asistemas solares para climas fríos.Con relación a los climas cálidos, además de los árboles y plantaspara sombreado y protección térmica, por su efectividad .y su muy es-casa difusión en nuestro medio vale la pena mencionar dos eficacescomplementos para la ventilación : la torre de ventilación y la tomasubterránea de aire, las cuales pueden o no utilizarse en forma com-binada ; por su altura, forma y orientación, la primera favorece unmejor tiro del aire, mientras que la segunda enfría el admitido delexterior, ya que la temperatura del subsuelo es inferior a la delambiente externo durante toda la mañana y en las primeras horas dela tarde.2 .- ANALISIS ECONOMICO DE ALTERNATIVAS.Se pretende analizar comparativamente algunas alternativas para elacondicionamiento ambiental, a fin de tener una idea aunque seaaproximada de los costos al construir o equipar las viviendas y delos beneficios conjuntos que ciertos medios pueden representar . No des~éste_por lo tanto un trabajo exhaustivo sino que tendrá que ac=tuali.za.r_se_y complementarse al estudiar casos específicos ; aún losresultados que aquí se obtienen deben ser revisados, principalmenteen cuanto a los datos utilizados y en cuanto a las inferencias ohipótesis hechas.Con objeto de no distraer la atención con un sinnúmero de datos yoperaciones, en el cuerpo principal del trabajo se expondrán sólolas consideraciones y las conclusiones relevantes, teniéndose en losAnexos 3 y 4 los datos de hipótesis sobre la localidad y la casa-ti-po considerada ; el Anexo 5 es el cuadro-resumen de las evaluaciones.Los cálculos realizados, así como los datos en los que se basan, es-tán a disposición de quien los solicite.Para facilitar las comparaciones, se parte'de considerar la casa sinninguna de'las medidas que pueden favorecer la disminución de su car

ga térmica, equipada consecuentemente con un aparato de refrigera-ción central de capacidad tal que pueda climatizarla con condicio-nes satisfactorias de bienestar . Se procede entonces, bajo crite-rios tentativos, a aislar la casa para luego reducir la entrada decalor sombreando las ventanas, pasando después a considerar los po-sibles efectos del sellado y seccionamiento de áreas ; en estos ca-sos, se ajusta sucesivamente la capacidad del aparato de ,aire refri-gerado y se valúan los efectos sobre las inversiones en equipo y enmejoras de la casa, asi como sobre los costos por la energía consu-mida para el usuario y para el sector eléctrico.Se analiza también la utilización de un enfriádor humidificador yaque para el caso supuesto la humedad relativa del ambiente permitey hace aconsejable en principio esta solución.Por separado se considera la sustitución del alumbrado incandescentepor fluorescente, ya que su análisis es independiente de todos losanteriores.Los resultados que consigna el cuadro-resumen muestran si,n lugar aduda la importancia del tema abordado y la alta redituabillidad querepresentan las medidas analizadas ; a continuación se comentan éstasy sus resultados particulares.2 .1 .- Aislamiento y sombreado.De entre las muy variadas posibilidades para realizar el 'aislamientode techo y muros, se eligió a priori el poliestireno expandido de alta densidad, mientras que para el sombreado se optó por una mallaexterior frente a las ventanas.Los resultados estimados de estas medidas son por demás interesantespor sus beneficios económicos, principalmente al permitir una con-siderable reducción de la inversión conjunta en mejoras y equipo,($395,100 ó$628,800 ) pues con ellas se logran las condiciones ne-cesarias sea para bajar a menos de la mitad la capacidad de refrige-ración o bien para adoptar un enfriador evaporativo.La consecuente liberación de inversiones ($537,500 64875,000 ) delsector eléctrico es también impresionante, asi como la disminuciónde los pagos anuales por energía eléctrica del usuario ($ 92,700$151,500).El mayor grado de integración de los materiales empleados, con rela-ción al equipo que desplazan, aunado al ahorro de combustible quese propicia, otorgan a estas medidas un interés complementario encuanto a la salvaguarda de nuestras divisas.'2 .2 .- Seccionamiento y sellado.La evaluación de la primera de estas medidas resulta bastante labo-riosa e incierta por la variabilidad de sus condiciones en una casahabitada ; ésto, junto con la evidencia económica sobre la necesidadde procurar divisiones adecuadas para no acondicionar más que lashabitaciones que lo requieran, induce a sólo señalar este requeri-miento, obviando su análisis cuantitativo.Con relación al sellado, la estimación de su costo y resultados pue-de hacerse empíricamente con posibilidades aceptables de verosimili-tud ; lo reducido de su inversión y los ahorros obtenidos represen- 'tan un fuerte atractivo para los moradores de las viviendas con airerefrigerado . En cuanto a los constructores se sugiere exigir a losfabricantes de puertas y ventanas destinadas a regiones cálidas,nor-malizar sus diseños en forma tal que resulten herméticas.Procede aquí hacer dos aclaraciones : la primera se refiere a que to-da precaución para seccionalizar y sellar resulta inútil si los ocu-pantes de la casa no tienen cuidado en mantener cerradas puertas,ventanas, rejillas, etc . y controlar la salida de aire refrigeradode acuerdo a las estrictas necesidades de renovación ; la segunda es

con relación a las viviendas con acondicionamiento por ventilacióno por enfriadores evaporativos donde, a menos que eventualmente sedesee tener la casa bien cerrada para mantener la temperatura inte-rior, no se requiere el sellado pues las puertas y ventanas se de-jan abiertas para permitir al aire circular en la cantidad y trayec-toria que se desee.2 .3 .- Equipo.Como se señaló ya en el inciso 1 .2 .,para localidades donde la hume-dad relativa no es de continuo elevada el enfriador evaporative esuna magnifica solución desde el punto de vista económico, aunqueimplique condiciones de temperatura ligeramente superiores a las deaire refrigerado (30 a 34°C vs . 26 a 30°C respectivamente).La molestia que para el usuario represente esta diferencia de tempe-raturas es minima dado el efecto de la brisa que producen y se con-sidera además que puede quedar definitivamente compensada por elahorro anual de sus pagos de electricidad ($ 58,600 )i para las en-tidades constructoras y para el sector eléctrico, son también muyatractivas las respectivas diferencias por los montos de sus inver-siones en equipo acondicionador ($233,700) y por la liberación decapacidad requerida ($337,500) así como lo es, para el país, el va-lor del combustible anualmente salvado ($53,500)•Es importante hacer ver aquí que con tales diferencias de costospuede preverse una favorable aceptación de estos aparatos en lasregiones donde su uso no es aún generalizado, siempre que fabricantesy distribuidores hagan su adecuada promoción, misma que podría serapoyada por el sector energético incluso otorgando incentivos ; lainstalación del enfriador se justifica también aún cuando exista yao vaya a instalarse un aparato de refrigeración, el cual opere silas condiciones de temperatura-humedad son criticas, mientras que elresto del tiempo funcionaria el enfriador.2 .4,- Iluminación.La sustitución de alumbrado incandescente por fluorescente es unamodalidad muy conocida pero que generalmente se limita a ser consi-derada exclusivamente bajo el aspecto de su mejoría en eficiencialuminosa ; de antemano se le descarta como de posible interés encuanto a su contribución para redudir la carga térmica en los hoga-res y con ella el consumo de electricidad en ambientes refrigera-dos,No obstante lo anterior, consideremos que siendo la eficiencia delfoco incandescente del orden de sólo un 10%

se tiene que por cada100 watts de potencia, 90 se convierten en calor y éste requiere deunos 270 watts del sistema para disiparse, mientras que en el alum-brado fluorescente con 25 w de lámpara y reactor se obtiene unailuminación similar a la proporcionada por el foco anterior ; siendosu disipación de calor de sólo 15 w, para extraerlos basta con unos45 w del aparato.En otras palabras, se tiene que por cada foco de 100 w sustituidoresulta una reducción de 75 w en el consumo directo y un total de300 w ('o sea300% de ahorro) si el ambiente está refrigerado.Lo anterior fundamenta los datos del cuadro-resumen en cuanto a te-ner el usuario plazos aparentes de recuperación para su inversión desólo 9 a 23 meses o, si el sector energético absorbiera el total delcosto de las lámparas fluorescentes, éste tendría para 61 un plazode recuperación aparente de 10 a 25 meses.En el caso presente de usuarios en zonas cálidas, si el ambiente noestá refrigerado la inversión sería atractiva más para el usuario,pues para el sector eléctrico esta opción no representa ninguna li-beración de capacidad requerida por ser utilizado el alumbrado fue-

ra de las horas de máxima demanda, lo que no ocurre en los climastemplados o fríos donde la sustitución sería de interés aún sin suasociación con el acondicionamiento ambiental.3 .- ACCIONES PROPUESTAS.Una vez planteadas y evaluadas económicamente las que se consideranprincipales alternativas tendientes a lograr una optimización en elempleo de los recursos nacionales y particulares destinados a pro-curar mayor bienestar en las viviendas de regiones cálidas, procedeseñalar las vías de acción que propicien la adopción de las medidasestudiadas según su factibilidad e interés, teniendo en cuenta lascondiciones existentes que pueden favorecerlas u obstaculizarlas.3 .1 .- Recomendaciones generales.3 .1 .1 .- Construcción.Entre los aspectos que vale destacar sobre el diseño de la vivienda,conviene señalar, conforme los resultados antes vistos, la optimiza-ción del aislamiento, el sombreado de ventanas y la climatizaciónpor enfriamiento evaporativo o por ventilación, donde sean estos sis-temas aplicables; para los casos en que se utilice el aire refrige-rado, resulta esencial la reducción de volúmenes, la seccionaliza -ción de áreas y el sellado, principalmente con respecto al exterior.La adopción de alumbrado fluorescente en cocina, estancia y recáma-ras es también recomendable.En estos casos, como la mayoría de las medidas implica urna inversiónque recae sobre el constructor de las viviendas sin aparentementetener un beneficio directo por adoptarlas, la normalización y re-glamentación son caminos para evitar ahorros mal entendidos en laconstrucción, que lesionarían seriamente al usuario de la vivienda ya la economía del país, obligando entonces a los constructores agarantizar las condiciones mínimas para una utilización eficientede la energía requerida en el acondicionamiento ambiental ; cabeaclarar que se estima conveniente sean las mismas institi '1uciones dela vivienda las que complementen y enriquezcan con normas y regla-mentos propios las que existen ya a nivel nacional ó local.3 .1 .2 .- Remodelación.Debe señalarse que si bien los sistemas y medidas se hanlanalizadopara el momento de la construcción, su adopción posterior suele serfactible y rentable aunque los costos sean en estos casoils superio-res.La aplicación de normas y reglamentos resulta aquí de_un,l menor inte-rés relativo, ya que su utilidad es en cuanto a la orientación queproporcionan más que como elemento coercitivo, pues al ser el pro-pio usuario quién suele tomar a su cargo este reacondicionamientotiene él ya interés en lograr mejores resultados de la inversiónque realice, por lo que los incentivos que puedan ofrecerse son losque jugarán un papel esencial al hacer más atractiva, y en muchoscasos factible, la inversión requerida . En los paises donde se cuenta con ellos, estos incentivos abarcan desde financiamientos blan-dos para un reacondicionamiento general hasta bonos de descuentopor artículos como cierra-puertas, cintas para sellado, controles,etc.3 .1 .3 .- Utilización.Entre las precauciones que deben tenerse para reducir ellpago de laelectricidad al mínimo posible, está en primer lugar la de evitardejar funcionando los aparatos que no sean necesarios y regular laentrada de calor radiante por las ventanas con cortinas o toldos.Si la casa cuenta con refrigeración, debe evitarse dejarl abiertoslos accesos a áreas adyacentes no acondicionadas, las cuales seventilarán a fin de evitar su sobre-calentamiento, así como se ven-

tilarán también antes de refrigerarse,las áreas por acondicionarque tengan temperatura excesiva ; los termostatos deben ajustarsesiempre a una temperatura real de 26°C o más ,para lo cual, segúnse vió en el

capitulo 1, ayuda el tener ventilación y humidifica-ción complementarias.Como se ha dicho ya, el cuidado que-los moradores de la casa ponganen el buen uso del equipo y de las facilidades con que cuenta esdeterminante para lograr o no Una cierta eficiencia energética ; sineste cuidado, de nada sirve el mejor de los diseños ni de las construcciones.Es por este motivo muy importante que . las tarifas de energía eléctrica reflejen sus costos en forma tal que el usuario tenga interés enadoptar las medidas requeridas y la actitud necesaria para consu-mir .la energía eléctrica en la cantidad y forma más convenientes.3 .2 .- Políticas e instrumentación.3 .2 .1 .- Es evidente la importancia 9ue representa el apoyo de la le-gislación para las acciones que aquí se vienen delineando ; la Leydel Servicio Público de Energía Eléctrica proporciona ya una base enque pueden sustentarse las políticas e instrumentos para su imple-mentación y desarrollo, contando con la previsión minima necesariapara reglamentar sobre la materia ; sin embargo, se considera conve-niente se expida una ley específica sobre el uso eficiente de laenergía, en cuyo articulado se establezcan las obligaciones y facul-tades al respecto para los usuarios de la energía así como a lasinstituciones de la vivienda, a las compañías constructoras, a losgobiernos municipales y a las propias entidades del sector energé-tico,Algunos de los aspectos en que es necesaria una legislación más ex-plícita se refieren a:a).- Obligatoriedad de considerar criterios de optimización ener-gética en los planes urbanísticos, los desarrollos habitacionalesy la construcción de casa-habitación aisladas.b).- Otorgamiento de facultades precisas al Sector Energético paraaplicar incentivos fiscales, financieros o económicos que favorez-can la racionalización en el uso de la energía.c).- Condicionamiento de autorización para venta de aparatos y ma-teriales a cumplir con un mínimo de rendimiento y de informar demanera muy clara al posible comprador sobre el cumplimiento de lasmismas.Como complemento e instrumento de la legislación, los reglamentos ylas normas deben establecer la forma, criterios y valores para apli-carla ; así, sobre la obligatoriedad de considerar criterios energé-ticos en las construcciones debe establecer cuáles son dichos criteterios, cómo se traducen a elementos tangibles para su aplicación,quienes están facultados para establecerlos y para exigirlos y dequé manera deben actuar para ello ; al respecto, y como ejemplo, po-día señalarse que se otorgue a la compañía eléctrica (Comisión Federal de Electricidad, para el caso de México) la facultad de negarconexión a 220 v ., en servicios domésticos si la casa no cumple conun mínimo de requisitos en cuanto a aislamiento, sombreado y sella-do, ya que de conectarse el servicio a esta tensión, es ya factibley muy probable que se utilicen aparatos de tipo refrigerante.Con relación a la reglamentación vigente, puede señalarse que, hastadonde sabemos, no han sido considerados en ningún caso los crite-rios de eficiencia energética antes mencionados, por lo que convie-ne insistir en que sean las mismas instituciones oficiales promo-toras de la vivienda las que tomen a su cargo, primero a nivel interno, la tarea de crear y aplicar las normas y reglamentos conducentes ;

a este . respecto en . el Anexo 6 se sugiere un esquema básico sobre laposible normalización para viviendas de zonas cálidas, el cual sesomete, como todo este trabajo, a la consideración de dichas enti-dades y de las, autoridades en la materia.3 .2 .2 .- Tarifas e incentivos.Se ha señalado ya la necesidad de que, mediante las tarifas eléctricas aplicables, el usuario tenga interés, por el beneficio económi-co que le representa, en utilizar racionalmente la energia eléctri-ca ; se ha mencionado además, que dicho uso racional se refiere nosolo a la cantidad de energia que consuma, sino también a evitarhacerlo en los momentos en que dicho consumo pueda contribuir a in-crementar la demanda máxima coincidente.Para lograr lo anterior existen algunas modalidades tarifarias quecompiten entre sí respecto a sus costos y resultados ; asi por ejem-plo, además de recordar aquí las llamadas tarifas-horarias y la po-sibilidades de conectar los aparatos de refrigeración , a circuitoscon medición separada para desglosar su consumo, resulta interesan-te señalar la posibilidad de aplicar precios reducidos o, bonifica-ciones a usuarios que tengan aparatos de refrigeración equipadoscon un interruptor a control remoto operado por la compañia eléctri-ca con ciclos de conexión/desconexión pre-establecidos, reduciendoasí la demanda máxima coincidente cuando la capacidad de su sistemano sea suficiente ; en esta forma, se transfiere al usuario el bene-ficio de diferir inversiones del sector eléctrico al aliviar la ,fuerte contribución que estos equipos representan para dicha deman-daComo ejemplo de incentivos a otorgar, podría sugerirse el libramien-to de bonos de descuento en la compra de materiales aislantes, tol-dos, mallas o películas para sombrear ventanas, enfriadores evapo-rativos cuando existan aparatos de refrigeración en la casa ( .sinpretender que sean éstos retirados), etc.3 .3 .- Programas específicos.Las acciones para dar a conocer e interesar al público en las medi-das que le permitan lograr una mayor eficiencia energética, se agrupan en los siguientes programas:3 .3 .1 .- Centros de orientación y asistencia.Con las indispensables facilidades . para su función, estos centros re-ciben solicitudes y promueven acciones para difundir entre el públi-co la conveniencia y necesidad de lograr un mejor aprovechamiento desu presupuesto en lo que a energía (y vivienda) se refiere.Para ello deben contar con materiales auxiliares como folletos, car-teles, audiovisuales y películas, con cuyo apoyo puedan promoverpláticas, cursos y otros eventos, además de procurar su difusión enmedios masivos con costo mínimo o nulo .

i3 .3 .2 .- Visitas domiciliarias.Tienen por objeto proporcionar una orientación concreta en la pro-pia casa del usuario sobre qué puede hacer y esperar paró mejorarla eficiencia de sus consumos, estas visitas pueden ser realizadaspor estudiantes en el marco de planes escuela-empresa que se insti-tuyan y tienen como utilidad adicional el recabar información paraconocer mejor las formas y hábitos de consumo de diferentes secto-resde la población.3 .3 .3 .- Investigaciones y pruebas.Más que la promoción y realización de investigaciones, básicas paraasegurar la continua mejora de materiales, equipos y viviendas, esnecesario promover la validación de dichas investigaciones mediantesu aplicación y prueba práctica en las propias viviendas.Dentro de estas investigaciones y pruebas, son especialmente impor-

tantes aquéllas que permiten establecer criterios y métodos de eva-luación económica, a fin de servir con ellos de apoyo a la normali-zación nacional y al fomento de la producción de bienes y serviciosque el país requiere.3 .3 .4 .- Acuerdos de colaboración.No puede pretenderse buscar una optimización en el uso de la ener-gía si no lo hacemos procurando a su vez una optimización en el usode los recursos materiales y humanos que pueden aportar distintasentidades e instituciones cuyos intereses sean coincidentes con losnuestros en algunos aspectos ; así por ejemplo, ademas de las insti-tuciones dedicadas a la promoción de .1a vivienda y las del sectorenergético, hay un interés recíproco con las instituciones de inves-tigación, más concretamente, de universidades y escuelas superiores,para programas de investigación, o bien para desarrollar programasescuela-usuario ; con diversas secretarías de estado y otras enti-dades en cuanto a la planeación de nuevas unidades habitacionales oal acondicionamiento de mejoras en las existentes ; con fabricantesde materiales y equipo para procurar una mejor relación precio-ren-dimiento y una mayor promoción, etc.Es pues muy importante tratar de no disipar esfuerzos, sino conjun-tarlos, coordinarlos y ori ,,atarlos, a fin de lograr los mejores re-sultados posibles con los recursos de que se disponga ; para este objeto, los acuerdos de colaboración son una excelente herramientaque permite definir objetivos y alcances, asignar recursos, progra-mar y coordinar actividades, y evaluar los resultados.CONCLUSION :- A pesar de las deficiencias que pueda presentar estetrabajo, espero sin embargo logre su objetivo en cuanto a plantearla importancia de considerar los costos (y no los precios) de laenergia,junto con los de su infraestructura, para la planeación y di-seño de las viviendas.Para aquellos que ven la necesidad de actuar de inmediato y a fondopara lograr resultados a la brevedad posible, me permití preparar laúltima parte del trabajo a fin de plantear algunas posibilidadesconcretas en este sentido.Para aquellos a los que no impresionen los resultados económicos estimados para el ejemplo utilizado, es conveniente hacerles saberque en la República Mexicana hay no uno, sino tres millones sete-cientos veinticinco mil usuarios de energía eléctrica en regiones declima cálido.Para todos, mi agradecimiento por su atención.RECONOCIMIENTO.El Programa de Uso Racional de Energía Eléctrica de Comisión Fede-ral de Electricidad hace público su reconocimiento a las personase instituciones cuya valiosa asistencia hizo posible el acopio dedatos necesarios para la elaboración de esta ponencia : Ing . PabloMendez - Banco Nacional de México ; Ing . Rodolfo Cervantes - Pumex,S . A . ; Ing . Ricardo Barrenechea - York, S . A . ; Ing . Albertó Maldona-do - Carrier, S . A . ; Ing . Francisco Mojica - Artic-Circle, S . A .;Ing . Félix Velez Garcia - Garvel, S . A . ; Ing . Emilio Olaya - Cejo,S . A . y al Sr . José de la Viña de Plásticos Nacionales de México,S

A.El autor agradece también la orientación y apoyo proporcionados porel Ing . Maurilio Moncada de la División Golfo Norte de CFE, asi co-mo la colaboración de : Ing .. Luis R . Figueroa Noriega ; Ing . Francisco Machuca Olvera e Ing . Antonio Martínez Mendoza.BIBLIOGRAFIA : Fundamentos de Aire Acondicionado y Refrigeración,Edmundo Hernández Goribar ; Programa de Desarrollo Técnico, Carrier;El Sistema- Internacional de Unidades (SI) en el Aire Acondicionado,Ing . Manuel A . de Anda .

R E L A C I O N D E A N E X O S.

1.- C)NPARACION DE PRECIOS UNITARIOS ( PESOSMEXICANOS/EMH ) PARA SERVICIO RESIDENCIALDE MEXICO Y ALGUNAS EMPRESAS DEL SUR DELOS ESTADOS UNIDOS.

2.- NAPA DE LA REPÚBLICA DECANA CON REGIONESDE CLIMAS CALICOS.

3.- HIPOTESIS SOBRE LA LOCALIDAD EN QUE SE -UBICA LA VIVIENDA.

4.- HIPOTESIS SOBRE LA VIVIENDA TIPO.

5.- CUADRO RESUMEN :INVERSI(NES Y COSTOS FORMEJORAS Y EQUIPO EN CASA-TIPO DE UNAREGION CON CLIMA CALICO.

6.- ESQUEMA NORMATIVO PROPTTRSTD PARA VIVIENDASDE CLIMA CALICO .

CUADRn - RFSUMENt INVERSIONES Y COSTOS POR MEJORAS Y EQUIPO EN CASA-TIPO DE UNA REGION CON CLIMA CALIDO

R

E

- F

P

I

C

E R

A

C

I

O

N ENFRIADOR EVAPORATIVO ILUMINACIONOBSEPVACIOtIES C

O

N C

E

P

T UNIDAD d/AISLA- ' SOMBREADO TOTAL MFJO- C6AISL 5/MEJORAS C/AI51+5, SUST . SI SL'ST,C/6/MEJORAStaIENTO

. .. LA . .S IBg +DI S M RFAO . (

F-A

) (0-B-C) RE5T30. REFRIO.

TEMPERATURA INTERIOR ' C 26 a 30 + 0 .0 + 0.0 +0 .0 ♦0,0 30 a 34 + 4 .0 • 4 .0 NP NP

OUME05D RELATIVA

INTERIOR s 40 + 0 .0 + 0.0 +0 .0 +0,0 55 +15 .0 ♦1_ .0 NP NP

CAPGA DE CALOR SENSIBLE E.CA1/R 15,022 - 8,615 - 1,140 -0 .0 9,]$5 5,267 - 9,75`_ • C .0 -344 -334CODICIE ACONDIC .AEQUERIDA

(( ..11Ton. ó MCN , 5 .0 2 .9 0.1 0 .2 3 .5 )

104 -NP NP NP -ClDEMANDA MA% .COINCIDENTE EN 7 .8 -

3 .4.

I : :CPEME,ITO - 0.9 -0 .5 -4,B 0 .8 - 7 .0 -

2 .7 •0,0 • . ..I .CPE!^ TO ANJAL EIEP0 .ELECT .CONSL7IIDA ESO 20,498 - 8,932 -2,364 -1,314 12 .614 2,060 -18,438 -7 .138 7 :0

1 , 1 0_ tl

% L 7,14 ♦ IVA I : ~PEIE :TO PAGO ANUAL POR USUARIO 5 z 1,000 168 .4 -

73 .3 -19%4 -10 .8 - 107 .6 16 .9 -151,510 EPSION Cl MEJOPAS 5 z 1,000 0 .0 + 169 .8 +

9.6

- + 15 .0 ♦

194 .5 179 .5 ♦

179 .5 ♦

0 .0 +

11 .5 F

11 .5I)ITE,PACION IACIONAL DE 0070005 - - ALTA ALTA ALTA ALTA ALTA ALTA ALTA ALTA I)

ALTA:0 CCS: J-A~iAj,_j _JEPSFON_E1- MEIOPAS 5

1,000 0 10 +

40 .5 .2 ♦

7 .1 +

50.8 43 .8 ♦

43 .8 0 .0~

•

3 .9 3 .3l :

_____

I"/EPS . E: EQ . DE ACOt1D IC .E INSTALACION 5 . 1,000 883 .6 -284 .1 -290 .4-

- 76 .7 - 65] .1 75 .7 800 .3___

___+

0 .0227 .7 +

0 .0

1NTE :FACIOt1 NACIONAL LE

EQ .E INSTALAC . BAJA IGUAL IGUAL IGUAL IGUAL ALTA ALTA ALTA - -l

s ) 051 0 A:r2AL INV,EI EQUIPO E INSTALAC . 5 z 1,000 210 .6 -

67 .7 - 69.2 - 18 .3 -

155 .2 1] .9 -

192 .7 -

55 .7 • . 0 .0 +

3 .0_ 0) . 181 E0MA IC/605I0N El LA VIVIE8NIR 0z 1,000 803 .6 - 114 .3 -280 .8 - 61 .7 - 456 .9 254 .8 -

6.3 0 .8 -

213 .7 ♦

11 .5 11 .5_ ; S)*5125,C0O I':V.P.S I NS : FEQUERIDA EN SECTOR ELECTRICO 5 z 1,000 975 .0 - 425 .0 -112 .5 - 62 .5 - 600 .0 100 .0 -

875 .0 -

337 .5 •

0 .0 0 .0IN :t':PAC34N NACIONAL 171 SECTOR ELECINIM - MEDIA MEDIA MEDIA MEDIA MEDIA MEDIA FEDIA MEDIA - -

(

a

) :T :]0 ACIAL 110/EPS .E11 SECTOR ELECTRIC . $ z 1,000 200.2 -

87 .3 -

23 .1 - 12 .8 - 123 .2 20 .5 -

179 .6 -

69.3 •

0.0 0 .0= )r $0.49 • 1S .

1 00STO ANUAL

COMBUSTIBLE, 5 z 1,000 153 .7 -

67 .0 - 17 .7 -

9 .9 -

94 .6 15 .4 -

110 .3 -

53 .5 -

5 .4 I-

13 .0:7 :♦ :5 : 5'31% COSTOS At :JALES SECTOR DE ENLRGIA 5 z 1,000 353 .9 - 1540 - 40 .0 -

22 ./ -

21x .8 15, q -

311 .9 - 71_.6 -

5 .4 r

.5 .9

14)♦ 15) 0 :MA I :VEPSIOIIES VIVIENDAS Y S . ELECTRIC 5 a 1,000 1,858.6

' - 539.3 -393 .3 -124.2 -1056 .9 354 .8 _ -

1,503 .8 -

7 • 11 .5

L 11 .51 :)

• 13)

+

19) 51:15A COSTOS ANUALES VIVIENDAS

Y 6 . ENER 5 z 1,000 564 .5 - 181 .5 -106 .8 -

33 .9 -

322 .2 07 .6 -

3 .9 .2 -

150.5 -

1 .5 ¡-

9 ..,

O B S E P V A C I O N E S B Datos de lnvorsión pare mejoran IN base a lámparas Eluorescentes de tubos rectos convencionales, son deseables Iámparas tIpclocket que actualmente no se fabrican an el país.

(a) Tome en cuenta diferencias de vida ót11 de las inversiones.NP, No procede comparación.Las column. . A, P indicen valore. absolutos per. las alternativas de refrigeración .in mejoras y de enfriador evaporative co . _

joras de eielemlento y eanbreado . Lae B,C,D Endiooe diferencias v. eu columna anterior (A,B,C respectivamente) y las colarme G.

N InOican difersncla ve refrigeración sin y con mejoras ( A y C respectivamente), I,J cooperan alumbrado fluorescents vs intandescen

t., sin o con el uso de .1551.e . da refrigeración .

30 .00

i2 .00

-- IÓ r ;-GO

18:00

CWI°RRRCION CE PRECIOS UNITRRIOS[RF~ICS ME\ICRNOS/KNH1 PARR SERVICIO RESIDENCIAL

CE MEXICO Y RLG!JNA

r'^I'PE:SAS DEL SUR DE LOS ESTADOS UNIDOS

TIPO DE CAMBIO S]S0•S3 ' E.SOS MEXICANOS POR DOLAR

CONSUMO MENSUAL f: .fJ (IL ONRTTS-H.0f ; 1FE500 POR KWHE'

c i

2 CFE

MEXICO

3 RF'SC EEUU-RRIZONR

4 . 9P5C EEUJ-RR[ZQtdR

5 CUC

EEUU-R R I Z01JR

6 SCEC EEUU-CRLIFORNIR7 SDC?ECEEUJ-CRLIFOR'11r1

'3 IID

EEUU-CRL'IFOR?JIR

9 E P EC EEUU-TEX9 5

IOE P EC EEUU-TEXR5

11B P UB EEUU-TEX9 5

12CPLC EEUU-TEXR5

NOTA : Para las empresas de EstadosUnidos se han considerado -sus tarifas vigentes en juniode 1983, mientras que para -Comisión Federal de Electri-cidad se consideraron los precaos de junio de 1984 ; es de-suponer que los precios de a-quellas deben ser algo mas e-levados . La curva N°1 de -C .F .E . se refiere a la tarifapara temporada fuera de verano

_y la N°2 a la que se aplica -en temporada de verano.

24 .00

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o, coo no d00

12 .00

24.00

18 .00

30 .00

6 .00

COMFRRRCION CE PRECIOS UNITARIOSIPESOS MEXICANOS/KWHI PARR SERVICIO RESIDENCIALCE MEXICO Y RLGUNRS EMPRESAS DEL SUR OE LOS ESTROOS UN1OOS

TIPO DE CAMBIO $150 .53 P ESOS MEXICANOS POR DOLAR .

CONSUMO MENSUAL EN

1L ONATIS-HORAPESOS POR KWtiCl F;

`'E'rICC:

2 CFE

MEXICO

3 RPSC EEUU-RRIZONR4 RPSC EEUU-RRIZONR

5 CUC

EEUU-RR.IZONR6 SC.EC EEUU-CRLIFORNIR7 500ECEEUU-CRLIFORNIR9 110 'EEUU-CRLIFORNIR9 EPEC EEUU-TEXRS10EPEC EEUU-TEXR5118PUB EEUU-TEXRS12CPLC EEUU-TEXRS

NOTA : Para las empresas de EstadosUnidos se han considerado -

sus tarifas vigentes en juniode 1983, mientras que para -Comisi6n Federal de Electri-

cidad se consideraron los pre

caos de junio de 1984 ; es de

suponer que los precios de a-

quellas deben ser algo mas e-

levados . La curva N°1 de -

C .F .E . se refiere a la tarifa

para temporada fuera de verano

y la N°2 a la que se aplica -

en temporada de verano.

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LJLJLJIJL IJLJLJLJL

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IlJLJ1J1

Pr,

ou

MAPA DE LA REPUBLICA MEXICANA CON REGIONES DE CLIMA CALIDO

. . . . .

2A N E X 0

TROPICAL HUMEDO

r:7

.•

ANEXO 3

HIPIESIS SOBRE LA LOCALIDAD DONDE SE UBICA LA VIVIENDA.

LATITUD '30° N

ALTITUD SOBRE EL NIVEL DEL MAR 1 m.,

PRESION BAROME <iRICA 760 ' mmHg

TEMPERATURAS MAXIMA EXTREMA 48 °C (bs)

TEMPERATURA MINIMA EN VERANO 40 °C (bs)

TEMPERATURA ABLE PARA CALCUlO 43°C (bs)28 °C ( bh )

HUMEDAD RELATIVA - MEDIA EN VERANO 35 %

INSOLACION ( 24 AGC6TO - 16:00 HS ) . SW 339 Kcal/h

NE 29

"

NW 267

"

SE 29

"

HORIZONTAL 286

"

HIPOTESIS SOBRE LA VIVIENDA-TIPO

REPELCt551011QS vet 015ñgO OE tIS UWIEAIOASSABLE tLS EnST05 OE fulEtóIA ELELT¢1CA WtE(,IANES OECAI MA MUY. cAUOa

AUEXO A-A

635

115

.15

3ló

"—II ~b>iloute

113 BAÍh

PAne bE+uJtus

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210

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t1cAUAQA 2

' 1

PIAUTA AUA

PtMUTA BMA

PUDO D B 1~1111f& QA TIPO

ANEXO

4BDATOS SCBRE VIVIENDA

Superficie construida

ODs plantas

Orientación y superficies fachadas y techo

Frente al Suroeste

Muro 50- m2

Puertas y ventanas 5 m2

Porterior Noreste

Muro 40 m2

Puertas y ventanas 4 m2

.Lateral Noroeste

37 m2Muro

Puerta y ventana 1

Lateral Sureste (colinda con construcción)

Muro 37

Puerta y ventana 0

Techo 45

Materiales

Techo: Losa de concreto 100 mm . enladrillado de 20 nun y lechada ; plafón apla

nado 20 imn.

Muros: Tabique ligero 140 nro . aplanado de arena, cal, cenento (1 lado) de -

20 nun.

Ventanas : Vidrio claro 3 mm.

No. de habitantes .

5

Aparatos Electrodomésticos : 1000 W

Motores :

1 HP

Iluminación : 4 lámparas incandescentes de 75 w . substituidas por 4 lámparas fluo-

rescentes de tubos rectos oon 20 w. y balasten de 5 w.

96 .7 m2

ANEXO 6-A

ESQUEMA NORMATIVO PROPUESTO

PARA VIVIENDAS DE CLIMA CALIDO.

1.- AISLAMIENTO.

1.1 . Techos R=3 .5 (18)min.1 .2 . Muros exteriores S/E/W R=2 .0 (10) min.

N/vecinos R=1 .0 (

5) min.1 .3 . Muros interiores *R=1 .0 (

5)mín.1 .4 .

Ductos refrigeración *R=2 .0 (10)

2.- SOMWEADO.2 .1 . Aleros S/E/W2 .2. Ventanas S/E/W

Ventanas N2 .3. Equipo

60 cm . min.Reducc. de 60% min.

vs . vidrio claro 3 mm.Superf. Máx . vs . muro: 8%Superf. Máx vs . muro: 12%

*Techo c/R= 2 .0 (10).

3.- PINTURA.3:1 . Techos3.2 . Muros exteriores

Muy clara o reflejante.Clara.

4.- SELLADO.4.1 . Ventanas4.2 . Puertas4.3 . Rejillas y compuertas

* Si.* Si, más cierra puerta y compuerta*

Herméticas (aún las de chimeneay otras).

5 .- SECCIONALIZACION * Sí.

6.- EQUIPO.6 .1 . Ventilador central.6 .2 . Enfriador evaporativo

6.3 . Refrigeración de ventana6.4 . Refrigeración central

Con control de bomba para lugarescon alta humedad relativa.REE=

min.REE=

7.- ALUMBRADO . *Fluorescente en cocina, estancia yrecámara principal.

* Si se cuenta con equipo de refrigeración o conexión a 220 . v.

R: Coeficiente de resistencia térmica dado en unidades de Sistema Ineternacional=

°C .M2 /W . (Entre paréntesis en Sistema Inglés).

REE: Relación de eficiencia energética.

A N E X 0 6 BCOEFICIENTE DE CONDUCTIVIDAD Y RESISTENCIA TERMICA PARA DIFERENTES

MATERIALES EN EL SISTEMA METRICO, INGLES E INTERNACIONAL.

S I S T E M A S

M E T R I C O I N G L E S I N T E R N A C I O N A LMATERIAL K, R K,

R K, R

K cal hm20 C BTU in

h ° F ft 2 W Cm 2h m C Kcal hFt2'F

BTU Cm W

PLACA DE POLIESTIRENODE ALTA DENSIDAD

25

m . 0 .926 4 .76 0 .79650

mm . 1 .852 9 .52 1 .59275

non . 0 .027 2 .777 14 .28 0 .0314 2 .388100 mm . 3 .703 0 .21 19 .04 3 .184125 m . 4 .602 23 .80 3 .981150 mm . 5 .555 28 .57 4 .777

PLACA DE POLIURETANO25

mm . 1 .562 7 .69 1 .34450

mm . 0 .016 3 .125 0 .13 15 .38 0 .0186 2 .68875

nun . 4 .687 23 .07 4 .032100 m . 6 .250 30 .76 5 .376

MUROS, TECHO

Y SU -

COMBINACIONCONAISLA M E T R I CO I N G L E S I N T E R N A C I ONAL

MIENTO . U R U R U R

K cal hm2° C BTU ° Fh ft2 W °Cm2

hm

C Kcal hf2 BTU m2 W

MUROS TIPO

block hueco 140 mm,aplanado mezcla 10 m . 2 .160 0 .462 0 .4424 2 .26 2 .512 0 .398

Idem .con tabique lige-ro . 2 .480 0 .403 0 .5079 1 .96 2 .884 0 .346

Tabique recocido 140 -mn . Aplanado de mezclade 10 mn .en dos lados . 1 .830 0 .546 0 .37 2 .70 2 .128 0 .469

TECHO TIPO

Losa de concreto 100 -mm .Enladrillado 20 mm.Lechada

10 mn . 2 .82 0 .354 0 .577 1 .733 3 .279 0 .305Yeso

20 m.

COMBINACIONES

Muro de block más 50 0 .4321 2 .314 0 .088 11 .36 0 .502 1 .990mm . de Poliestireno.

Muro de tabique ligeromás 50 mm .de Poliest . 0 .443 2 .255 0 .090 11 .11 0 .515 1 .941

Techo más 100 mm .de

-'oliestireno . 0 .246 4 .057 0 .050 20 .0 0 .286 3 .496

CUADRO - RESUMEN/

INVERSIONES Y COSTOS POR MEJORAS Y EQUIPO EN CASA-TIPO DE UNA REGION CON CLIMA CALIDO

R

E

F

A

I

G

E i :

A

C

I

O

N ENFRIADOR EVAPORATIVO ILLM.INACION

0OBSERVACIONES C

0

N C

E

P

0 UNIDAD SOMBREADO TOTAL "'°' C AMA . S/MEJORAS C/AISL+SO SUST . 5/ SUST .C/S/MEJORAS °/AISLA-SELLADO

RAS (B+C+DI (

F-A

) (G-B-C) REFAIO. REFR14.A

yIB

ENTO"..1

)C D E F G N J

TEMPERATURA INTERIOR ♦

C 26 a 30 + 0 .0 + 0 .0 +0.0 +0 .0 30 a 34 + 4 .0 ♦

4 .0 MP A7

HUMEDAD RELATIVA

INTERIOR 4 40 + 0 .0 + 0 .0 +0 .0 +0 .0 55 +15 .0 +15 .0 NP OP

CARGA DE CALOR SENSIBLE K .CG1/h 15,022 - 8,615 - 1,140 -0 .0 -9,755 5,267 - 9,755 + C .0 -344 -344

.~ : CAPAC .DE ACONDIC .REQUERIDA¡

1Ton . ó MCN 5 .0 -

2 .9 - 0 .4 -0 .2 -3 .5 (+)

184 NP NP NP -0 .1

9 INCREMENTO DEMANDA MAK .COINCTDENTE IN 7 .8 - 3 .4 - 0 .9 -0 .5 -4 .8 0 .8 - 7 .0 - 2.7 +0 .0 +0 .0

5 INCREMENTO ANUAL'ENERCyELECT .CONSUMIDA KNN 20,498 . - 8,932 -2,364 ,-1,314 -12,614 2,060 -18,438 -7,138 -720 -1845

17 6) a $ 7 .14 + IVA . INC RE: :ENTO PACA ANUAL POR USUARIO 5 x 1,000 160 .4 -

73 .3 _19,4 -10 .8 - 103 .6 16 .9 -151 .5 -58 .6 - 5 .9 -

15 .2

3 I:NVERSION EN MEJORAS $ x 1,000 0 .0 + 169 .8 +

9 .6 + 15 .0 + 194 .5 179 .5 +

179 .5 +

0 .0 + 11 .5 +

11 .5

9 INTEGRACION NACIONAL DE MEJORAS - - ALTA ALTA ALTA ALTA ALTA ALTA ALTA ALTA ALTA

:o __.__!_al_._._._CO51V_BNSLAL_I ORANVFRSZON EN MEJS_________ S

000__ x__ 1_ , _- 0_0-_ +

.5 r

3 .2__ 40___♦7 .1 +

50.0 4 .83 ♦~

.8__43 ♦

0.0 ♦

3 .9 •'

l .9

'

11 INVERS .EN EQ . DE ACONDIC .E INSTALACION $ x 1 .000 883 .6 - 284 .1 -290 .4 - 76 .7 - 651 .4 75 .3 -

808 .3 -

223 .7 ♦

0 .0 +

0 .0

12 INTEGRACION NACIONAL DE EQ .E INSTALAC . - BAJA IGUAL IGUAL IGUAL IGUAL ALTA -

ALTA ALTA - -

13 (

a

1 COSTO ANUAL INV .EN EQUIPO E INSTALAC . $ x 1,000 210 .6 -

67 .7 - 69 .2 - 18 .3 - 155 .2 17 .9 -

192 .7 -

55 .7 ♦

0 .0 +

0 .0

I

)5 8)♦ 11) SUMA INVERSION EN IA VIVIENDA 5 x 1,000 883 .6 - 114 .3 -280 .8 - 61 .7 - 456 .9 254 .8 -

628 .8 -

233 .7 ♦

11 .5 •

11 .5

11 5x5125,000 INVERSION REQUERIDA EN SECTOR ELECTRICO x 1,000 975 .0 - 425 .0 -112 .5 - 62 .5 - 600 .0 100 .0 -

875 .0 -

337 .5 0 .0 •

0 .0

15 INTEGR-SCION NACIONAL EN SECTOR ELECTRICO - MEDIA MEDIA MEDIA MEDIA MEDIA . MEDIA MEDIA MEDIA - -

7 l a

5 COSTO ANUAL INVERS .EN SECTOR ELECTRICO O x 1,000 200 .2 -

87 .3 -•23 .1 - 12 .8 - 123 .2 20 .5 -

179 .6 -

69.3 ♦

0 .0 +

0 .0

15 16,x 56 .43 + 15% COSTO ANUAL

COMBUSTIBLE 5 x 1,000 153 .7 -

67 .0 - 17 .7 -

9 .9 -

94 .6 15 .4 -

138 .3 -

53 .5 -

5 .4 -

13 .8

19 27)+ 16) SUMA COSTOS ANUALES SECTOR DE 0SEAG IA $ x 1, ODU 351 .9 - 154 .3 - 40 .8 - 12 .7 - tl 1 .8 35 .9 11/ .9 -

111 .6 -

5 .4 -

17 .6

20

f:jl :Ir :5) SUMA INVERSIONES VIVIENDAS Y S . ELECTPIC $ x 1,000 1,858 .6 - 539 .3 -393 .3 -124 .2 -1056 .9 354 .8 -

1,503 .8 -

571 .2 + 11 .5 +

11 .5

21 I

72)

+

15)

+

19) SU/A COSTOS ANUALES VIVIENDAS

Y S . EVER $ x 1,000 564 .5 - 181 .5 -106 .8 - 33 .9 - 322 .2 97 .6 -

369 .2 -

178 .5 -

1 .5 -

9 .9

Í 0 D S E B V P C I O N E S ', 0 Datos de inversión para mejores en base a 19mparas fluorescentes de tubos rectos convencionales, son deseables lámparaa'tipo

socket que actualmente no se fabrican en el país .

-

(a) Toma en cuenta diferencias de vida ót:.l de las inversiones.

NP, no procede comparación.

LasÍ :columnas A, F indican valores absolutos pars lee alternativas de refrigeración sin mejora. y de enfriador ..apurativo .>+ *±

joras de aislamiento y sombreado. Las B,C,D indican diferencias va su columna anterior (A,B,C respectivamente) y les columnas G.

H inpiean diferencia vs refrigeración sin } con mejor s ( A y C respectivamente), I,J comparan alumbrado fluorescente Vs lncandesoeo

te, 4ino con el uso de sistemas de refrigeración .

CUADRO - RESUMEN ;

INVERSIONES Y COSTOS POR MEJORAS Y EQUIPO EN CASA-TIPO DE UNA REGION CON CLIMA CALIDO

% 1 R

E

F

R

I

G

E

R

A

C

I

O

N ENFRIADOR EVAPORATIVO ILU MI NACI ON

0

rcCoy

OBSERVACI0NE5 C

0N C

E

P

T

O

UNIDAD S/MEJORAS /AISLA- SOMBREADO TOTAL MOTO- C/AISL y S/MEJORAS C/AISI.+SO I SUST . S/ SUST .C/

o` y A 1I EN TO C SEL LDADO ~B (B ECUR)SOME RF (

PCA

) (N-B-C) REEI IO. REPRIQ.

1 TEMPERATURA INTERIOR

° C 26 a 30 + 0 .0 + 0 .0 +0 .0 +0 .0 30 a 39 + 4 .0 + 4 .0 NP NP

2 HUMEDAD RELATIVA

INTERIOR

1 40 + 0 .0 + 0 .0 +0 .0 +0 .0 55 +15 .0 +15 .0 NP NP

3 CARGA DE CALOR SENSIBLE

A.Cal/h 15,022 - 8,615 - 1,140 -0 .0 -9,755 5,36] - 9,755 + C .0 -344 -344

4 CApAC .DE ACONDIC .AEQUERIDA

1bn . ó M

♦~

~H $ .0 -

2 .9 - 0 .4 -0 .2 -3 .5 (+)

184 NP NP NP -0 .1

5 INCREMENTO DEMANDA MAI .COINCIDENTE'

EN 7 .8 - 3 .4 - 0 .9 -0 .5 +0 .0

6 INCREMENTO ANUAL ENERG .ELECT .CONSUMIDA

EWE 20,498 - 8,932 -2,364 -1,314 -12,614 2,060 -18,918 -],138 -720'" ' ..-1845

] 6) x 5 7 .14 + IVA INCAF11FN1O PAGO ANUAL POR USUARIO

.5 x 1,000 168 .4 -

73 .3 _(9 .4 -10 .8 - 307 .6 16 .9 -151 .5 -50 .6 - 5 .9 ' -

15 .2

8 INVERSION EN MEJORAS

$ x 1,000 0 .0 + 169 .8 +

9 .6 + 15 .0 + 194 .5 1]9 .5 +

3]9 .5 +

0 .0 + 11 .5 +

11 .5

9 INTEGRACION NACIONAL DE MEJORAS

- - ALTA ALTA ALTA ALTA ALTA ALTA ALTA ALTA ALTA

_C0S19_BNQBL_E !?y? ASION_ EN _MEJ__AS .5 x 1_000 0 .0 .5_+___407+

3 .2 +

.1 +

41 .8 +

0.0 +

3 .9 +

3 .930

11

,

]5 .3 -

808 .3__

-

223 .] +

0 .0 +

0 .0INVERSION EQ . DE ACONDIC.E INSTALACION

$ x 1,000 883 .6 - 284 .1 -290 .4 - 76 .7 - 651 .6

12 INTEGAACION NACIONAL OE EO .E INSTALAC .

- BAJA IGUAL IGUAL IGUAL IGUAL ALTA ALTA ALTA - -

13 (

a

) COSTO ANUAL INV .EN EQUIPO E INSTALAC.

$ x 1,000 210 .6 -

67.7 - 69 .2 - 18 .3 -

155 .2 1] .9 . -

192 .7 -

55 .7 +

0 .0 +

0 .0

14 8)+ 111 SUMA INVERSION EN LA VIVIENDA

5 x 1,000 883 .6 -

114 .3 -280 .0 - 61 .7 - 456 .9 254 .8 -

628 .8 -

233 .7 + 11 .5 +

11 .5

15 5)x5125,000 INVERSION REQUERIDA EN SECTOR ELÉCTRICO

5 x 1,000 975 .0 - 425.0 -112 .5 - 62 .5 - 600 .0 100.0 -

875 .0 -

337 .5 +

0 .0 +

0 .0

16 INTEGRACION NACIONAL EN SECTOR ELECTRICO

- MEDIA MEDIA MEDIA MEDIA MEDIA MEDIA MEDIA MEDIA - -

17 l a ) COSTO ANUAL INVERSIEN SECTOR ELECTRICO

5 x 1,000 200 .2 -

87 .3 -

23 .1 - 12 .8 - 123 .2 20 .5 -

179 .6 -

69 .3 +

0 .0 +

0 .0

18 6)x 56 .49 + 15% COSTO ANUAL

COMBUSTIBLE

S x 1,000 153 .7 -

67 .0 -

17 .7 -

9 .9 -

94 .6 15 .4 -

138 .3 -

53 .5 -

5 .4 -

13 .8

19 17)+ 18) SUMA COSTOS ANUALES Sl

R UE r.NLHGiA

I-$ x 1,000 353 .9 - 154 .3 - 40 .0 - 22 .7 - 211 .8 35 .9 -

311 .9 -

121 .8 -

5 .4 -

13 .8

20 16) + 15) SUMA INVERSIONES VIVIENDAS Y S . ELECTRIC .5 x 1,000 1,858 .6 -

539 .3 -393 .3 -124 .2 -1056 .9 354 .8 -

1,503 .8 -

571 .2 + 11 .5

,+ 11 .5

21 10)

+ 13)

+ 19) SUMA COSTOS ANUALES VIVIENDAS

Y S . ENERi$ x 1,000 564 .5 - 181 .5 -106 .8 - 33 .9 - 322 .2 97 .6 -

369 .3 -

178 .5 -

1 .5 -

9 .9

O B S E R V F C I 0 N E S 0 Dat. . de inversión para mejoras en baAe a lámparas fluorescentes de tubos recto. convencionales ; son deseabies lámpara . tipo

socket que actualmente no se fabrican en el paf..

(a) duma en cuenta diferencias de vida 6til de 1ae inversione..

NP, No procede comparación.

Las columnas A, F indican valores absolutos para las alternativas de refrigeración sin mejoras y de enfriador evaporativo co _

jora. . de aislamiento y Acmbreado . Las B,C,D indican diferencias vs au columna anterior (A,B,C respectivamente) y las columnas G,

x in{ican diferencia va refrigeración sin y con mejoras ( A y C respectivamente) ; I,J comparan alumbrado fluorescente v. incandescen

te . .rn o con el uso de .i1temas de refrigeración .

PonenciasSobre Climatización

NaturalY

Sistemas Pasivos

IV

ACCIvDICIOhAMIfiI7TO SOL11RDE UNA CASA CONPRC ,3 .i,EIdAS

TEi22•iICCSEh LACIU7DT.DDE MEXICO

Everardo Hernandez M ., Rodolfo Martinez,

Jane Saldañat Isidro Saldarla

+

i :abitat Solar, A .P. 69-736, Max.., D .F . a4460

++ ' .ufete de Tecnología Solar, Pubes 316, Pedregalde San Angel

RESUMEN

Se presenta una casa con problemas térmicos, y la descri pciónde la adaptación del sistema solar elegido para satisfacer lasnecesidades de confort por medio de remodelación pasiva con in -vernadero central a doble altura y un sistema de calefacción ac-tiva. Se instaló también un sistema de calentamiento de aqua parauso doméstico . El comportamiento térmico de los sistemas solaresinstalados, ha resultado satisfactorio después de dos aEosdefuncionamiento.

. .DS 't'RACT

A house with thermal problems to which an active and passivesolar retrofitting with a central greenhouse, solar heating anddomestic water systems have been instaled is presented . The thermal response of the retrofitted house has been satisfactory.

PALA zRAS CLAVE

Adaptación solar, calefacción activa, calentamiento de agua,Ciudad de México.

KEY596 ;2DS

Solar retrofitting, solar active heating,solar water heatin,Mexico City .

INTRoDUCCIC :c

La ciudad de México posee un clima benigno, pero a pesar deesto, muchas viviendas que se construyeron y que se siguen cons-truyendo, tienen problemas de confort, siendo generalmente elfrío el problema principal en época de invierno debido a diseñosarquitectónicos erróneos, falta de asoleamiento y a la utiliza -ci& de materiales no adecuados . Esto no deberla de suceder sidesde la concepción del diseño, se hubieran considerado aspectosbásicos de asoleamiento, orientación, materiales y diseño de laenvolvente de la construcción . ,? .continuación se presenta unejemplo de una adaptación solar pasiva/activa de una casa conproblemas térmicos.

SISTSMA DE CALEF CCION ACTIVA

El sistema solar de calefacción se diseñó con el fin de pro -porcionar niveles térmicos confortables en la recámara principal,la sala, el comedor y el vestfbulo de la casa.

Para el diseno y construcción del sistema de calefacción actava se tomaron en consideración los siguientes factores s

. condiciones climatológicas y solarimétricas

. balance térmico de la casa

. eficiencia térmica de calentadores solares

. facilidad de operación

. mantenimiento mínimo

. bajo costo

En base al estudio detallado de estos factores se propuso elsistema activo mas apropiado para satisfacer los requerimientostérmicos de la casa y que fuera compatible con el sistema pasivo.

El sistema activo de calefacción propuesto consta de 2 circui.tos, que son:

. circuito primario,que consta de un banco de calentadoressolares, un termotanque, lineas hidradlicas aisladas, unamotobomba y equipos de control automático.

. circuito secundario, que consta del termotanque, 4 radiado-res, una motobomba, lineas hidradlicas aisladas y equipo decontrol automático.

El circuito primario consta des

19 calentadores solares con placa absorbente de tubos aleta-dos de cobre recubiertos con pintura negro mates aislamiento térmico con colchoneta de fibra de vidrio; marco perimetral de aluminio ; vidrio templado de 5 mm . Area dtil de

AZOTEA

SALIDA DE

AGUA FRIA

AL CIRCUITO

DE COLECTORES

JARRO DE AIRE 0TUBO- DE RESPIRACION

SUMINISTRO

DE AGUA FRIA

4- DE LA RED DE

D ISTR IBU CION

DE LA CASA

ENTRADA DEAGUA CALIENTE

PROVENIENTE

DEL CRCUITO

DE COLECTORES

NIVEL DEL TANQUE

4-

ENTRADA DE

AGUA FRIA

PROVENIENTEDEL CIRCUITODE RADIADORES

ALMACENAMIENTO DE AGUA CALIENTE DEL SISTEMA DE CALEFACCION

captación s 30 .4 m

1 termotanque con capacidad de 2000'1 de agua, aislado con lana mineral.

1 motobomba centrifuga para la circulación de agua entre eltermotanque y los calentadores solares.

El circuito secundario consta de s

4 radiadores/convectores de tubos aletados de cobre con un recubrimiento blanco de alta emisión de la radiación infrarroja.

1 motobomba recirculadora de agua caliente de 1/4 H .P. quepermite el flujo del agua de la parte alta del termotanquea los radiadores/convectores.

1 equipo de control automático que consta de un termostato di-ferencial que compara las temperaturas del banco del calentódor solar, del termotanque y la temperatura ambiente.Este equipo permite la operación eel forma independiente delos circuitos primario y secundario, además proporciona alcircuito primario protección anticongelante durante el in -vierno.

4 termómetros bimetalicos y dos rotametros

El sistema se encuentra en operación desde el mes de Julio de1982 y hasta la fecha, en términos generales, ha tenido un deseapedo satisfactorio.

La temperatura interior de la casa ha sido superior a los 13°Odurante los dos últimos inviernos (en ambos niveles de,la casa).

Se instaló un sistema de protección anticongelante en los ca-lentadores solares debido a las bajas temperaturas ambientales registradas durante el invierno de 1982 - 1983.

SISTENd1 DE CAL:ENTANIENTO SOLAR DEAGUAPAPAUSODCi•iES-IC .:

Los requerimientos diarios de agua caliente, se calcularon enbase al consumo de 5 personas (para duchas, lavabos, cocina, la-vadora ) . Para satisfacer dichas necesidades se propuso un siste-ma a circulación natural de termosifón, que consta de:

7 calentadores similares a los empleados para el sistema de calefacción . Area útil s llm .

2 termotanques de 240 1 cada uno.1 equipo para protección anticongelante.

Todas las lineas hidraúlicas son de tubo de cobre tico r ;, ais-ladas con medias caPias de fibra de vidrio cubiertas con lámina dealuminio corrugado .

0

Interior de la sala po-niente en la etapa deistalaoi6n de ventanasde doble vidrio y radadores t4rnicos paoaleracoi6n.

:'ac},ada poniente de lacasa despu4's eke la re-modelaoi6n solar

SALIDA

DE AGUACALIENTE

AGUA FRIAPROVENIENTE

DE LA RED DED ISTR I BUCIONDE LA CASA

CALENTADOR

CALENTADOR CONVENCIONAL COMOAUXILIAR

El sistema solar se conectó en serie con el calentador de gasconvencional para que sirva como equipo auxiliar durante perro -dos de días nublados, y cuando hay sobredemanda de agua caliente.

Los sistemas solares de calefacción ambiental y de calentamiento de agua están interconectados, de tal manera que durante el verano tiene prioridad el calentamiento de agua para uso doméstico,y durante el invierno el sistema de calefacción opere a su máximacapacidad, empleando tres captadores solares del sistema de calentamiento de agua.

Las temperaturas registradas en el calentador solar van fluc-tuando entre los 45°C y los 65°C.

El ahorro anual de combustible convencional (gas L .P .) ha si-do del orden de un 88% .

REMODELACION PASIVA DE LAENVOLVENTEDE LA CASA

El problema fundamental de esta casa consistía en bajas tempe-raturas (del orden de 13°C) en la planta baja y recámara princi -pal del segundo nivel . La orientación de la casa y de la existen-cia del cubo de iluminación limitado por grandes ventanales favo-recían las bajas temperaturas en el interior de la casa, ya quepor un lado no existía una orientación favorable para la capta -cidn solar en época de frio, y por el otro, por el poco calor ga-nado por la fachada oriente durante todo el año, se perdía principalmente atraves de las ventanas del cubo de iluminación . El am-biente era en consecuencia ldgubre . En época de llúvias el enfra-miento evaporativo del aire en el jardín interior del cubo, dis-minuía también la temperatura de la casa.

La remodelación pasiva consistid en adaptar el cubo de iluminacidn para que hiciera la función de un invernadero a doble altura.Para esto se colocó una cubierta de doble vidrio con una separa-cidn de 20 cm, en la parte superior del cubo . El vidrio exterior.es transparente de 3mm, y el interior es de vidrio tipo tapiz di-fusor, también de 3mm.

Las ventanas de la sala(poniente) se hicieron de doble vidriocon 10 cm de separación. Se abrieron ventanas hacia el cubo delinvernadero en las recámaras, ya que aunque existía el cubo de"iluminación", este iluminaba insuficientemente la parte centralde la planta baja . En consecuencia al cubrirse la parte superiory difundir la luz, las nuevas ventanas de las recámaras, permitieron el acceso solar durante todo el año.

El jardín interior del cubo de iluminación se transformó en elpiso del invernadero, ya que a su vez es la tapa de la cisternade 2000 1 de agua caliente del sistema activo debido al asoleamiento de este piso (color obscuro) y a la transferencia de calor desde la cisterna caliente, la temperatura de toda la losa de la planta baja se elevó sensiblemente (conducción) .

CGs Ci USIGUES

üa sido interesante constatar la factibilidad de incorporaciónde sistemas pasivos y activos, en una vivienda en la ciudad de1.:6xico con problemas térmicos, que nunca debieron presentarse dehaberse diseñado correctamente la casa respecto a la orientacióny d.iseiio de la envolvente estructural.

La remodelación solar de la casa puede considerarse como mixta(6 híbrida) ya que consta de sistemas pasivos y activos . La deci-sión inicial de incorporar ambos sistemas se fundamentó en que porla distribución de los espacios de la casa, el invernadero y elaislamiento térmico de las ventanas con doble vidrio, asi como lasnuevas ventanas en las recámaras, no hubieran resultado suficien-tes . En consecuencia el sistema activo se . calculó paralasegurar lademanda anual de calentamiento en toda la casa resultando a la fe-cha adecuado.

Se ha detectado después de casi dos años de la remodelación so-lar, un cambio en la temperatura estructural de la casa, aumentan-do sensiblemente, por lo que ahora parece sobredimensionado el sistema de calefacción activa, ya que por ese incremento de temperatura (estructural), la casa es ahora mas tibia en invierno . La iner-cia térmica de la casa a mayor temperatura hace que el funciona -miento automático del sistema de calefacción activo sea menos fre-cuente . Sin embargo, esto no se verificó sino hasta después delprimer año de remodelación.

Los problemas mas frecuentes se han encontrado en rotura de vi-drios entlos colectores planos (antes de instalar el sistema anti-congelante), pérdi d a de buen contacto de los sensores térmicos enlar tuberias que activan las bombas del circuito pasivo medianteel termostato diferencial, y ruidos ocacionales en las tuberias(leves).

i;n general los sistemas solares han funcionado correctamente ylos problemas presentados se han solucionado sin complicaciones mayores.

Independientemente de que desde el punto de vista térmico elcomportamiento térmico de la casa ha mejorado notablemente, lanueva ambientación de la misma al disponer de mayor iluminacion natural en es pacios antes obscuros, ha influido positivamente en elánimo de sus propietarios .

¼/ Cubierta del invernadero, orientada e inclinadapara la óptima captación solar anual.

Vista interna de la cubierta del invernadero ynuevas ventanas en la recámara oriente

La cubierta de doble vi-drio colocado sobre elpatio, cumple una doblefunción t la de produ -cir un efecto de inver-nadero mediante ganan -cia solar y la de difundir la luz en toda lacasa.

Planta unja 6espues dela remodelación, mostrando los radiadores tórmi-cos en muros (derecho) ytecho (izquierdo)

Zona oriente dei banco de

Zona poniente del banco

_Aente de la

INSTALACION HIDRALICADE COLECTORES SOLARES

y

TINACO

COLECTORES

Interior de la fosa-cisterna . Vista del tanque,del tubo-nivel de vidrio y termdmetros,

Instalación del tanque aislado termicamente

lista del cubo de iluminación convertido en in-'vernadero a doble altua

Interior del cuartc-cieterna con el aietcma c?cIDom'ieo y accionamiento automiítico Cc calof,.:c ,

-ci6n.

ALTERNATIVAS PARA LA VIVIENDA AUTOSUFICIENTE

José Antonio Cervantes GurrolaIngeniero Civil

Departamento de Investigación de la Facultadde Ingeniería

Universidad Autónoma de Chihuahua

Apartado Postal 1035 - Código 31000Chihuahua, Chih. MEXICO

RESUMEN

Las ecotécnicas aplicadas a la vivienda, son hoy más que nunca una alter-nativa imprescindible, que de manera especial contribuyen .a solucionar losproblemas de vivienda, cuantitativa y cualitativamente.Ante la cada vez más crítica situación socio-económica, se requiere que la vi -vienda sea autosuficiente ; se plantea en este trabajo, para lograr dicho ob -jetivo un modelo de acción multidisciplinario del sector profesional con laparticipación de los usuarios.

ABSTRACT

This paper is calling the attention on those ecotechniques which applied toautosufficiency in housing building and behavouring comes to a reality inquantity as well as in quality, considering crisis situation and the imminentneed of solution for house problems, we pretend, through a pedagogic and edu -cative pattern, to improve a program in which professionists in different areaas well as house users will colaborate and work together in the building up ofa new way of living and behavour.

PALABRAS CLAVE

Autogestión ; autosuficiencia ; multidisciplinario ; ecotécnicas ; nivel educativoformal ; nivel educativo no formal programador.

INTRODUCCION

El rescate de la naturaleza por el hombre tiene como principio fundamental,

entre otros, el de "construir o crear" un habitat factible para desarrollarsus necesidades más elementales como son el alimento y el vestido, por ellola vivienda adecuada debe formar parte integrante del valor de la fuerza de

trabajo que los propios individuos le imprimen . Y es que para construir ocrear cualquier empresa del hombre, interviene fundamentalmente la fuerzatransformadora y creativa del trabajo (característica inherente al hombre)por lo que podríamos afirmar categóricamente que el resultado de este es-fuerzo debe ser suficiente para lograr una serie de factores básicos, comoson la salud, el confort, y el espacio digno, cuya conjugación avala la edu-cación, y mediante un proceso pedagógico adecuado la capacidad productiva deltrabajador se vea apropiadamente ejercida, mejorando las condiciones de suentorno social, digámoslo en el centro de trabajo así como también en el nú-cleo social y familiar que le son inmediatos.

CONSIDERACIONES

Tomando en cuenta que en nuestro país, con una economía dependiente, en víasde desarrollo, la cual no permite que la explotación de los recursos natura-les sea autónoma, donde las necesidades de la población han rebasado la capa -cidad del estado para satisfacerlas ; el cual se declara muchas veces impoten -te para responder a la espiral de demandas urbanas que requieren solución aproblemas tales como la expansión física tentacular y anárquica, déficit cre-ciente de los servicios sociales e infraestructurales, destinados a los secto -res populares, aguda penuria de vivienda sufrida por el sector obrero y cam -pesinado que emigra a las ciudades, la especulación de que son objeto la tie -rra y la vivienda, la contaminación ambiental que desborda los límites tole-rables para la salud, y la propia contaminación derivada de la miseria quetambiei adquiere proporciones drmáticas . Estos factores, entre otros de nomenos consideración, nos indican que las causas de la crisis urbana se ubi-can más allá de las manifestaciones superficiales ; que ellas no son sino losefectos de una serie de causas que se ubican en las estructuras socio-econó -micas de ' la sociedad .

De esta manera se ve que los movimientos sociales ur-banos son'la expresión lógica e inevitable de la necesidad de suelo y techoque tiene la mayor parte de la población marginada de la ciudad, y que almenos sostiene sus mínimas condiciones precarias de vida . Pero, tQué hacerante esta situación que se agrava día a día? ; lo cierto es que el caminono es ni corto ni sencillo y tampoco se puede pasar inadvertida la moviliza -

ción de las masas rurales al medio urbano ; generando el fenómeno reconocidode que la industrialización ha aumentado la demanda de mano de obra y que lapauperización generada por el modelo rural de monocultivo y latifundioha obligado a las masas campesinas, carentes de medios de producción, ha haci -narse en. los núcleos industriales de la ciudad . Consideremos que el 58% dela población rural latinoamericana vive debajo de los límites de la pobreza(según informe de la 0IT en . 1980) . En consecuencia debe hacerse notar que

algunos factores demográficos generadores de este problema son:1) El problema migratorio rural y,2) El problema demográfico expansionista de la propia ciudad, provocando éstoun arrasamiento de los cinturones verdes de producción de alimentos que rodea-ban a muchas ciudades provocando los consiguientes problemas de servicios in-fraestructurales .

Se pretende señalar a través de estas consideraciones, queuna contribución para resolver el problema de la vivienda en paises subdesa-rrollados como el nuestro, es con la participación multidisciplinaria de lasciencias sociales y de las ciencias fácticas, ya que se puede observar quela solución a dicho problema no es exclusivamente de carácter tecnológico, por-que la crisis es de caracter profundamente social ; de ahí que la participacionde sociológos, economistas, ingenieros, médicos y otros profesionistas concien -tes de que nuestra tarea es ayudar al mejoramiento de vida de nuestro pueblo ycolaborar estrechamente con las políticas gubernamentales, (ya que son éstasla herramienta disponible para ejercer tareas y acciones que tengan como re -

sultado el mantenimiento y fortalecimiento de la infraestructura del país),se imponer múltiples tareas que involucren la participación técnico-educativa

de la población.Lo multidisciplinario es hoy en día un reto para sacar avante la precariasituación en que encuentran miles de pobladores del planeta . En nuestropaís, concretamente en las entidades del norte, la marginación ha sido unlastre por varios siglos, lo que implica que cualquier reforma aplicada alos sistemas de aprovechamiento de los recursos naturales y de satisfac -tores primarios, no pasará de ser una acción desarrollista, si se sigue en elvicio de adoptar patrones ajenos técnico-científicos que hacen a un lado elanélsis social y económico del contexto que se pretende transformar.Por lo cual se prpone desarrollar e implementar técnicas propias de au-tosuficiencia en la vivienda, de tal manera que sea factible la autogestiónpopular así como la intervención de programas estatales que coadyuven a lamisma, tomando en consideración las limitaciones económicas y de recursoshumanos ; que estos programas granticen en su máximo el aprovechamiento delos recrusos naturlaes, como pueden ser, la energía solar, el agua, el vien -

to, etc ., para el mejoramiento de las condiciones del habitat y asi generarotras formas de desarrollo humanas de la población como parte activa en losprocesos productivos de trabajo, pués estos contribuyen de manera atenta a lasuperación del nivel de vida, desde la familia como núcleo primario, hasta laregión como expectro difundidor de este mejoramiento.

PROPUESTA

Se pretende, con el presente trabajo que ; mediante el estudio de investigacio -nes previas y continuadas de los elementos energéticos no convencionales,como es el caso de la energía solar, que aplicada a la economía domésticaabarata los costos de vida, creando con ello otras formas de conciencia so-cial-urbana y por consecuencia otra forma de pensamiento e ideología quese reflejen directamente en la conservación del ambiente ; de la misma mane -ra se impone el conocimiento de los factores climatológicos y de materialesnaturales de cada región, para establecer una ayuda considerable en los di-seños usados en la Ingeniería y Arquitectura ; orientadas ambas disciplinasal objetivo de lograr la autosuficiencia que se pretende (orientación adecua-d, tipo de materiales apropiados y artefactos o implementos adaptados aldiseño arquitectónico propio de la vivienda).Siendo la vivienda, un envolvente de los satisfactores a las necesaidades bá -sicas del morador, como son el confort térmico, el consumo racional del aguay el consumo de alimentos básicos (que pueden ser suministrados parcialmen -te por el lote) ; hemos enfocado desde un punto de vista necesario e inmediato,el problema de la misma como un problema en que se requieren, para la sub -

sistencia del hombre, la interrelación de sectores básicos que son los si-guientes:

A) SECTOR ENERGETIC()

La energía que el hombre utiliza -con excepción de las energías nuclear ygeotérmica-, provienen de una única fuente : El Sol . La energía de los com -bustibles fósiles no es más que energía solar acumulada en épocas pasadas.La vida es, en si misma, una forma de trabajo generado por energía almacenadaen los alimentos (energía química).Esa acumulación se produce a través del proceso fotosintético que realizanlas plantas verdes.La radiación solar es energía en forma de ondas electromagnéticas, que al lle-gar a nuestro planeta se transforma en energía mecánica, química o calórica degran importancia para los seres vivos .

Considerando que México recibe en promedio una cantidad respetable de inso -lación se podría hacer uso de ella por medio de artefactos e implementos, comopueden ser la utilización de sistemas de colectores de placa plana para ca -lentar agua y/o para su uso en la calefacción, el uso de estufa solar, sis-tema de invernaderos, sistemas fotovoltaícos, con todas las implicacionestécnicas de diseño que todo ello implica.

B) SECTOR AGUA

Convencidos de que el problema del agua es preocupación de orden general enel país, y de que gran parte del agua potable suministrada a la población, nocubre los requerimientos de la misma, se impone desarrollar técnicas construc -tivas que incluyan de una manera integral sistemas para reuso y reciclaje deaguas y/o sistemas para captación de agua pluvial dentro del concepto edifican-te de la vivienda.

C) SECTOR ALIMENTOS

La contaminación de suelos agrícolas al utilizar aguas residuales no tratadas,es uno de tantos problemas importantes a resolver en el aspecto de salud.Gran parte de las enfermedades intestinales se explican por el consumo de a -limentos cultivados en tales condiciones . Una alternativa para solucionareste problema de manera parcial será que una parte del lote de la viviendale prporcione al usuario huertos y hortalizas para el cultivo de frutas ylegumbres necesarias para una dieta moderada de los moradores del l

habitat.

CONCLUSION

" . . . La gran revolución biológica, que puede re-sumirse casi en el nombre de Darwin, ha colocadoal hombre en su verdadera posición, la de últimoproducto de la energía solar obrando sobre loselementos químicos, particulares de un planetaen movimiento . . ."

M . Prenant.

Cualesquiera que sean las características de una sociedad, existen dentrode ella una serie de relaciones fundamentales entre las necesidades humanasy los medios que la organización social ofrece a sus miembros para la resolu -ción satisfactoria de los mismos.La organización social actúa como un sistema que intercambia elementos con sumedio natural . Este intercambio se dá, internando recursos naturales y energíadel medio ambiente y luego externando como subproductos del sistema social, ha -cia el medio natural (residuos no utilizados en los procesos productivos).Las bases materiales del habitat, constituídas por edificaciones e infraes-tructuras, son el resultado de estas formas de intercambio, cuya naturalezaestá determinada por las características socioeconómicas, políticas y cultu -rales del sistema.Por todo lo anteriormente expuesto, y tomando en cuenta la valiosa importanciaque juega el aspecto educativo en lo que llamaremos autogestión de los usuarios,con el provechamiento de los recursos naturales en beneficio de los mismos . Nosatrevemos a decir que existe una propuesta alternativa que se remite al plano

educativo, donde se contemplen dos instancias ; el PROGRAMADOR (institución)y el AUTOGESTOR (usuario) . Esta propuesta alternativa, con sus dos instan-cias tendría como ojetivo principal:

- Ei aprovechamiento integral de los recursos naturales y "humanos"que permita satisfacer las necesidades de su población en materiade alimentación, VIVIENDA, salud y educación . Y que al ser elrecurso "humano" prioritario, el desarrollo debe tender a abrirnuevas posibilidades de trabajo, educación y seguridad social.

A partir de estas dos instancias a saber en su delimitación:El PROGRAMADOR será el que analiza y evalúa las técnicas adecuadas para seraplicadas al medio, sujeto de transformación y que además posee el elementosubsidiario de los proyectos . Quien además está en la capacidad de proyectarsu tarea educativa a los niveles formal y no formal.

El AUTOGESTOR es el que sigue un proceso educativo-pedagógico y parte básica-mente del plano de lo no formal y puede generar un cierto grado de concienciapara el aprovechamiento racional de los recursos naturales . (dentro de cier -

tos parámetros económicos, sociales y culturales).

Se puede definir entonces que los niveles se separan en dos importantes cam-pos de operatividad educacional:El primer nivel o sea el NORMAL es el campo donde se presentan los programasacadémicos y de investigacion a nivel profesional . Como su nombre lo dice, esmás bien la forma lo que reviste el interés de esa área . Sin embargo, existenya quienes se preocupan por ganar profesores a la idea de incorporar la educa-ción ambiental del ecosistema a la enseñanza primaria, secundaria y universi-taria, no como una asignatura más, sino que cruce toda la carrera con el finde que los estudiantes lleguen a comprender a fondo la relación naturaleza/sociedad humana, el funcionamiento de los ecosistemas y la necesidad de modi-ficar el comportamiento ante la naturaleza.El segundo nivel, el NO FORMAL es el campo donde el terreno exclusivo del traba=jador es aquél en donde se formará mediante cursos de capacitación a nivel téc -nicoy de mano de obra y demostraciones por medio de aplicaciones prácticas,que a su vez sirvan de promoción, ésto podría ser aplicado en : a) Escuelas;b) Oficinas ; d) Clínicas ; d) Centros de trabajo ; e) otros servicios públicos.Como se podrá comprender, la elaboración de un plan, programa o proyecto, rela-tivo a las técnicas aplicadas a la vivienda, fundado en estas bases, deberácontar para su aplicación con una decisión política local y central.

REFERENCIAS

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Ens . sobre la viv . en A .L.L . Vitale

(1983)

Hist . del Amb. en A.L.Varios (ly8l) Plan Director Urbano de la Cd . de Chih .

ANALISIS ECONOMICO DEL AHORRO DE AGUA Y ENERGIAUSANDO TECNOLOGIAS NO CONVENCIONALES Y FUENTES

DE ENERGIA ALTERNATIVAS, EN MEXICO.

J . Castellanos C ., J .L . Aguirre G ., R . BarnardSecretaría de Desarrollo Urbano y Ecología

Av . Constituyentes 947 Edif . C . P .R.Direc . Gral . de Normas y Tecnologías de la ViviendaDirección de Area de Tecnología de la Vivienda

RESUMEN

Es de importancia estratégica demostrar la factibilidad y la convenienciaecológica de la utilización de fuentes de energía no convencionales, así como su correspondiente ahorro en recursos y ener gía.

Debido a una concepción errónea y falta de conocimiento por parte del público, los beneficios de este tipo de sistemas alternativos no han sido ampliamente conocidos en términos de amortización y recuperación de la inversión,aun cuando las condiciones óptimas existen para aprovechar al máximo susventajas.

El objetivo de este estudio es el de establecer una comparación y análisisde costos entre sistemas convencionales de agua y energía, y sistemas alternativos como energía solar y reciclaje de agua.

ABSTRACT

It is of strategical importance to demostrate the economic feasibility andecological convenience of the utilization of non conventional sources ofenergy with their correspondent saving on resources and money.

Due to the misconception and lack of knowledge by part of the public thebenefits of this kind of alternative systems has not been completlydivulgated in terms of cost and payback periods . Even when the optimalconditions exist to take as much advantage of its use as possible.

It is the objetive of this paper to establish a cost analysis comparison ofconventional water and energy systems, using saving techniques, andalternative systems such as solar energy and wind energy systems .

1. ANTECEDENTES

Comunmente es difícil visualizar la rentabilidad o amortización de tecnolo-gías no convencionales que inicialmente re presentan una inversión, mayor quela de tecnologías convencionales . Mas difícil aun la falta de incorporaciónde tecnologías no convencionales que no implican ningún costo adicional . EnMéxico todavía es notable la idea de que los energéticos no renovables sonilimitados, ya que la gente con poder de compra parece ignorar el constanteincremento en los costos de estos energéticos, por estar desinformados res-pecto a la gran probabilidad de la extinción de los mismos . Y solo esasimilada cuando la problemática se presenta en pesos y centavos.

Asf,la conveniencia de invertir en tecnologías no convencionales se convier-te en una atractiva inversión.

2. OBJETIVOS

El objetivo de este estudio es el de mostrar el comportamiento de los gastosde inversión inicial y como son afectados por los intereses en las inversio-nes y los constantes aumentos en los costos de los energéticos.

El estudio se realiza en tres climas característicos de la República Mexica-na : seco desértico, cálido húmedo y templado, ya que las ecotécnicas a plica-bles a estos son un tanto diferentes y es mayor aun la diferencia del consu-mo energético para la manutención y funcionamiento de las tecnologías convencionales.

Para representar el comportamiento de las inversiones se han graficado loscambios que sufren las cantidades de dinero destinadas a las tecnolo g ías queno requieren de ningún costo adicional, a las que requieren de una gran in--version y a las de tecnologías convencionales . (ver tablas 1, 2, 3 y 4).

Para cada uno de los climas se presenta una gráfica que difiere en el inte-rés que se aplica a las inversiones, cambiando de esta manera los factoresde recuperación de capital.

3. PROCEDIMIENTO

Para determinar la rentabilidad de los diferentes sistemas (convencionales yno convencionales), se utilizaron las siguientes fórmulas para la obtenciónde los factores de recuperación de capital.

CRF (i,Nj= i Donde : i= interés

I - (1 + i) - N

N= núm, años

Para el cálculo del efecto de la inflación.

= CF . 0 CRF (i,N)CRF (i',N)

CF

: Costo nivelado de los energéticos

CF,O : Costo de la unidad del energético en el año cero

Interés ajustado al nivel inflacionario de los energéticos

Y la ecuación total del costo está dada por:

Ctot- (Cs inicial — ITC) CRF (i,N) + Ex Z1?

DONDE: Cs = Costo inicial del sistema

ITC = Exención de imouesto

E = Costo de unidad de energía

Se calcularon costos totales para diferentes períodos 2,4,6,8,12,16 y 20años, igualmente se utilizaron diversos indices de intereses se 30%, 20% y15% (ver gráficas del 5 al 16).

4 . CONCLUSIONES Y OBSERVACIONES

Aun cambiando las diferentes tasas de interés se puede observar que las tecnologias no convencionales siempre se amortizan en períodos que fluctúan entre los 5 y los 50 años dependiendo de los intereses aplicados y del númerode tecnologías utilizadas.

Un punto de consideración es la tasa de interes que se aplica, ya que ac-tualmente en los bancos ésta fluctúa del 30% al 60% en inversiones y aho-rros, pero la realidad es que si consideramos el índice inflacionario (al-rrededor del 80% anual) los intereses netos se ven enormemente mermados.Se aplicaron tasas de interés del 15%, 20% y 30% ya que 30% es el que exis-te actualmente para el financiamiento de vivienda popular y 15% será a par-tir de enero del 85 (según proyecciones de la Banca Nacional).

El índice inflacionario de los energéticos se considero en un 10% anual (según D .O .E .) el cual se considera muy conservador.

Se puede observar que entre menor es el interés de la inversión, la amortización de los sistemas no convencionales es mas rápida y si consideramosque los intereses utilizados no llevan descontado el índice de inflación,las tasas de interés netas serían menores y el periodo de amortización se-ría mas corto para las tecnologías no convencionales, resultando adversa--mente para los sistemas convencionales, ya que el índice inflacionario delos energéticos continúa incrementandose en cualquiera de las situaciones(interés neto ó interés del 15%, 20% y el 30%).

CF

DONDE :

TABLA 1

SISTEMAS CONVENCIONALES

TEMPLADO SECODESERTICO

CALIDOHUMEDO

. CALENTADORDE GASPARA AGUA

.CALENTADORDE GASPARA AGUA

.CALENTADORDE GASPARA AGUA

.INSTALACIONY MUEBLESCON GRANCOSTO DEAGUA



.CALEFACCION

.ILUMINACION.CALEFACCION.AIRE ACONDICONADO

.ILUMINACION

.AIREACONDICIONP .DO.ILUMINACION

TABLA 2

ECOTECNICAS APLICABLES SIN COSTO ADICIONAL

TEMPLADO SECO DESERTICO CALIDO HUMEDO

LD

.CALENTADORSOLARAUTOCONTENIDO



.MUEBLESAHORRADORES

.MUEBLESAHORRADORES

.MUEBLESAHORRADORES

.DISEÑOBIOCLIMATICO.ILUMINACIONNATURAL.CALEFACCION

.DISENOBIOCLIMATICO.ILUMINACIONNATURAL.CALEFACCION

.DISEÑOBIOCLIMATICO.ILUMINACIONNATURAL.CALEFACCION

TABLA 3

ECOTECNICAS APLICABLES CON UN CORTO PERIODO DE

AMORTIZACION

TEMPLADO SECO DESERTICO CALIDO HUEMDO

.CALENTADORSOLAR DETERMOSIFON



.CAPTACION DEAGUA.SANITARIOSECO



.AISLANTES

.DISPOSITIVOSPARA OPTIMIZARLA LUZ NATURAL

.AISLANTES


.AISLANTES


4

ECOTECNICAS APLICABLES CON UN LARGO PERIODO DE

AMORTIZACION

TEMPLADO

TABLA

CALIDO HUMEDOSECO DESERTICO

co

.GAS METANO

.CALENTADORSOLAR

.GAS METANO

.CALENTADORSOLAR ACTIVO

.GAS METANO.

.CALENTADORSOLAR ACTIVO

.RECICLAJE

.DISPOSITIVOSAHORRADORES,CAPTACION AGUA

.RECICLAJE

.DISPOSITIVOSAHORRADORES.CAPTACION AGUA

.RECICLAJE

.DISPOSITIVOSAHORRADORES.CAPTACION AGUA

.CELDAS FOTOVOLTAICAS

.AISLANTES

.FRESQUERA,DISEÑOBIOCLIMATICO

,CELDAS SOLARES,AISLANTES.FRESQUERA.DISEÑOBIOCLIMATICO

.CELDAS SOLARES

.AISLANTES

1 -

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4

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i = 15%

Fig . 5

IZ

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P.O

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i = 30%

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4

i=20%

Fig . 7

CLIMA SECO DESERTICO

RECUPERACION DE CAPITAL

Costo sistema convencional

Tecnologías sin costoadicional

- Tecnologías con costoadicional y râp%'daamortización.

Tecnologías con costoadicional y largaamortización.

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i = 30%

Fig . 9


Tecnolo-ias sin costoadicional

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I, o

- .- .- .- . Tecnologías con costoadicional y rápidaamortización.

Tecnologías con costoadicional y largaamortización

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i = 20%

Fig . 10

CLIMA CALIDO HUMEDO

RECUPERACION DE CAPITAL

s.o

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G

i = 15%

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Fig . 12

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700

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TecnolooTas sin costoadicional

TecnolooTas con costoadicional y rápidaamortización

Tecnologías con costoadicional y lardaamortización

4 17-

i = 20%

Fig . 13

CLIMA TEMPLADO

RECUpERACIQN DE CAPITAL

CARTAS DE LA TRAYECTORIA SOLAR ANUAL EN LA REPUBLICA MEXICANACOMO AYUDA EN LA DETERMINACION DE SOMBRAS SOBRE SISTEMAS

SOLARES DE CUALQUIER TIPO

J . Antonio Urbano*, Alejandro Delgado Castañeda**

*Responsable de las Aplicaciones Fotovoltaicas delDepto . Ing . Eléctrica del CINVESTAV-IPN, Apdo . Postal 14-740

México, D . F . MEXICO

**Pasante de Ingeniería en Electrónica ESIME-IPN, México

RESUMEN

Este trabajo muestra la trayectoria solar anual en la República Mexicana conel fín de ayudar en el análisis de obstáculos (Sombras Proyectadas) sobresistemas solares de cualquier tipo.

ABSTRACT

This paper shows the annual solar Path for the Mexican Republic to help inthe analysis of obstacles (influence of shadows) over solar systems of anytype .

INTRODUCCION

Es importante y definitivo en algunos casos contar con las herramientas nece-sarias que faciliten la ubicación óptima de sistemas solares, en relación alos obstáculos irremediables que se presenten en determinadas aplicaciones.

Las presentes cartas muestran la trayectoria solar anual para los días mássignificativos en los cambios máximos de declinación del sol para las latitu-des comprendidas entre los 13° hasta los 33° para el Hemisferio Norte cubriendo así la República Mexicana.

2 . ECUACIONES ANGULARES SOLARES

Para deducir los ángulos de azimút, altitud, zenital y ángulo de incidencia,es necesario aplicar conceptos de trigonometría esférica para trazar el triangulo formado por los puntos zenital (Z) respecto a un observador, el SOL (S),y el polo norte (Pn) sobre la esfera celeste.

La figura 1 muestra la esfera celeste con el triángulo ZPnS y la relación en-tre un observador, su horizonte, el ecuador y la trayectoria solar .

FIGURA

2 .1 SUMARIO DE ECUACIONES ANGULARES SOLARES .

1 .

Angulo Zenital y altitud

Cos OZ = sen a = sen

sen q + cos d cos

cos w

2. Angulo de Azimut

Sen y = - sen W cos d = _'Sen W cos ds

Sen OZC os a

3. Angulo de Ganancia

t a =tana

an w

C os (Y S-Yw )

4. Angulo de Incidencia

cos 0 = sen d sen

cos S + sen d cos

sen S cos

cos d cos ¢ cos S cos w - cos d sen

• sen B .

cos y cos w - cos d sen B sen y sen w

5 . Angulo de Incidencia para una superficie vertical

cos Ov = sen d cos y - cosy sen

cos y cos w -

- cos 6 sen y sen w

Y +

6. Angulo de Incidencia para un colector inclinado hacia elsur.

cosos = seno sen (4) -

+ cos 6 cos (4 -

cos w.

7. Angulo de Incidencia para un colector inclinado a la lati-tud del lugar hacia el sur.

cos Olt = cos 6 cos w

8. Angulo de Incidencia para un colector vertical

cos O sv = - sen 6 cos (I)

9. Angulo de Incidencia para el azimut en el amanecer

sen ysr

- sen w sr cos 6

10. Angulo de Incidencia para el azimut en el atardecer

sen yss

- sen Wsr cos 6

Colectores con seguimiento:

11. Angulo de Incidencia para un colector horizontal con se-guimiento Norte-Sur.

C os 0nsh = (sen

sen 6 +cos (p cos 6 cos w) 2 +

1 /2+ cos 2 4) sen 2 w

12. Angulo de Incidencia para un colector horizontal con segui-miento Este-Oeste .

icos 0ewht = (1 - cos 2 6 sen 2 W) '2

Ecuaciones complementarias:

13 . 6 = 23.44 sen 360 (0 - 81)

365

14. H s = TLL + ET + 4 (Lt z - L) (tiempo solar).

15. W = 15 (Hs + 12) en la mañana.

16. W = 15 (Hs - 12) en la tarde .

Simbolo Descripción Unidades Rango

2.2 SIMBOLOGIA

D Días del año Día 0 a 366

E .

T . Ecuación de tiempo minutos -16 a +16

Hs Tiempo solar hora 0 a 24

L Longitud Grados -180°(E) a +180°oeste

TLL Tiempo local h ;m ;seg 0 1 24

Ltz Longitud de la zona de tiempo Grados Incrementos de 15°

Pn Polo Norte - -

Z Punto Zenital -

S Sol - -

a Altitud del

sol Grados 0°(horizontal) a90°(vertical

aw Angulo de ganancia Grados 0° a 90°

S Angulo de inclinación de uncolector Grados 0° a 90°

Declinación del

sol Grados -23 :44° a + 23 .44°

Azimut del colector Grados 0°(Sur) a +180°

ys Azimut del sol Grados 0°(Sur) a +180°

Ysr Azimut del amanecer Grados 0°(Sur) a +180°

Yss Azimut del atardecer Grados 0°(Sur) a +180°

0 Angulo de Incidencia Grados 0° a 90°

Oz Angulo Zenital Grados 0° a 90°

Ov Angulo de Incidencia para unasuperficie vertical Grados 0° a 90°

Os Angulo de Incidencia para unasuperficie inclinada hacia el

sur Grados 0° a 90°

Osv Angulo de Incidencia para un co-lector vertical con difusor Grados 0° a 90°

Olt Angulo de Inci-dth cia de un co-lector inclinado a la latitud dellugar hacia el sur Grados 0° a 90°

Símbolo

Descripción

Unidades

Rango

Onsh Angulo de Incidencia para un co-

lector horizontal con seguimien-

to Norte-Sur

Grados 0° a 90°

0ewht Angulo de Incidencia para un co-

lector horizontal con seguimiento

Este-Oeste

Grados 0° a 90°

0 Latitud del

lugar Grados -90 (PoloSur)

a +90 (Polo

Norte)

W Tiempo solar angular Grados 0° al medio

día

W srTiempo solar del atardecer Grados 0° al medio

dia

W ssTiempo solar del amanecer Grados 0° al medio

dia

3. UTILIZACION DE LAS CARTAS SOLARES

3 .1 Inicialmente es necesario determinar el sur Geográfico y ha-

cer las correcciones de la hora local respecto al tiempo so-lar angular

La figura 2 muestra un observador que posiciona su punto de estudio para de-terminar su afectación de la trayectoria solar en relación a los obstáculos

presentes en el lugar. Ya que el usuario está restringido a esa área de ubi-

cación para isntalar su sistema solar . El observador se posiciona en el ex-

tremo más cercano a los obstáculos de sus sistema solar y trata de determinaren que periodo a lo largo del año tendrá obstrucción de los rayos solares.

La futura aplicación solar está localizada a una latitud de 14' en el hemis-ferio Norte.

El usuario seleccionará la carta correspondiente a la latitud del lugar y tra

zará los obstáculos tomando como referencia 0 azimut (el punto de estudio)

y de ahi proyectará las altitudes con sus respectivas azimuts para determinar

en que meses y a qué horas el sistema solar presentará soiiibreamiento por los

obstáculos infranqueables que tiene presentes.

El observador determina si puede modificar la ubicación del equipo solar o

si la influencia de las sombras son despreciables.

4. CARTAS DE LAS TRAYECTORIAS SOLARES ANUALES PARA LA REPUBLICA ME-XICANA

Se desprecian los efectos de corrimiento de tiempo debido al adelanto o re-traso del paso del sol verdadero respecto al sol medido imaginario.

MEDIO DIA LATITUD 1490

130

70

60

50

40

30

20

10

-120 -105 -90 -75 -60 -45 -30 -15

ESTE

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r .14AR-SEP 21 •

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15 30 45 60 75 90 105 120

OESTEÁNGULO AZIMUT

NOTA .- PARA El. ADECUADO MAPYEJO DE ESTA CARTA SOLAR CONSIDERE LO SIGUIENTE .J .- TOMAR LA NORA GEDfRAFICA Y NO LA LOCAL.2.- CORREGIR EL NORTE GEOORAFICO RESPECTO AL NORTE NAGJETICO.

0

SUR

FIGURA :

N . 3

Este error cuantificado es de 1 .7° para el angulo zenital con una corrección

de 15 minutos para el ea 310 correspondiente al mes de noviembre (trayecto-

ria del sol rápida) y de 1 .6° para el angulo zenital con una corrección de 14

minutos correspondiente al día 45 del mes de febrero (trayectoria del sol lenta) .

BIBLIOGRAFIA

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6. Jan F . Kreider, and Frank Kreith, Solar Heating and Cooling : Engineering,

Practical Design, and Economics Mc Graw Hill, New York, 1975 .

MEDIO DIA LATITUD 1390 I AtlK-KüS, Cl I

80

70

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MAR-SEP 21

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ESTE

SUR

GESTEANGULO AZIMUT

NOTA. - PARA EL ADECUADO MANEJO DE ESTA CARTA SOLAR CONSIDERE LO SIGUIENTE1 .- TOMAR LA HORA GEOGRÁFICA Y NO LA LOCAL.2. - CORREGIR EL NORTE GEOGRÁFICO RESPECTO AL NORTE MAGN£TICG.

50

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ENE-ND.V. Z1

FEB-OCT 21

MEDIO DIA LATITUD 1690

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0-120 -105 -90 -75 -60 -45 -30 -15 0 15 30

ESTE

SURANGULO AZIMUT

45 60 75 90 105 120

OESTE

NOTA .- PARA EL ADECUADO HANEJO DE ESTA CARTA SOLAR CONSIDERE LO SIGUIENTE:1 . - TOMAR LA HORA GEOGRAFICA Y NO LA LOCAL.2.- CORREGIR EL NORTE GEOGRAFICO RESPECTO AL NORTE MAGNETICO .

MEDIO DIA

LATITUD 1990

80

70

60

50

40

30

20

10

45 60 75 90 105 120O-120 -105 -90 -75 -60 -45 -30 -15 0 15 30

ESTE

SURANGULO AZIMUT

OESTE

NOTA.- PARA EL ADECUADO MANEJO DE ESTA CARTA SOLAR CONSIDERE LO SIGUIENTE.1.- TOMAR LA HORA GEOGRAFICA Y NO LA LOCAL.2.- CORREGIR EL NORTE GEOGRAFICO RESPECTO AL NORTE MAGNETICO.

MEDID DIA

LATITUD 22

O-120 -105 -90 -75 -60 -45 -30 -15 0

ESTE

SURANGULO AZIMUT

15 30 45 60 75 90 105 120

OESTE

NOTA. - PARA EL ADECUADO MANEJO DE ESTA CARTA SOLAR CONSIDERE LO SIGUIENTE .1. - TOMAR LA HORA GEOGRAFICA Y NO LA LOCAL.2. CORREGIR EL NORTE GEOGRAFICO RESPECTO AL NORTE MAGNETICO.

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LATITUD 25

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SURÁNGULO AZIMUT

15 30

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45 60 75 90 105 120

OESTE

NOTA .- PARA EL ADECUADO MANEJO DE ESTA CARTA SOLAR CONSIDERE LO SIGUIENTE1.- TOMAR LA HORA GEOGRÁFICA Y NO LA LOCAL.2.- CORREGIR EL NORTE GEOGRAFICO RESPECTO AL NORTE MAGNETICO.

90MEDIO DIA LATITUD 28

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0-120 -105 -90 -75 -60 -45 -30 -15 0 15 30 45 60 75 90 105 120

ESTE

SUR

OESTEÁNGULO AZIMUT

NOTA. - PARA EL ADECUADO MANEJO DE ESTA CARTA SOLAR CONSIDERE LO SIGUIENTE1.- TOMAR LA HORA GEOGRAFICA Y NO LA LOCAL.2.- CORREGIR EL NORTE GEOGRAFICO RESPECTO AL NORTE MAGNETICO.

90MEDIO DIA

LATITUD 31

80

70

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50

40

30

20

10

O-120 -105 -90 -75 -60 -45 -30 -15 0 15 30 45 60

ESTE

SURÁNGULO AZIMUT

75 90 105 120

OESTE

NOTA.- PARA El. ADECUADO MANEJO CE ESTA CARTA SOLAR CONSIDERE LO SIGUIENTE1. - TOMAR LA HORA GEOGRÁFICA Y NO LA LOCAL.2. - CORREGIR EL NORTE GEOGRÁFICO RESPECTO AL NORTE MAGNETICO .

MEDIO DIA

LATITUD 34

NOTA .- PARA EL ADECUADO MANEJO DE ESTA CARTA SOLAR CONSIDERE LO SIGUIENTE1 . ' TD'AR LA HORA GEOGRAFICA Y NO LA LOCAL.2.- CORREGIR EL NORTE GEOGRAFICO RESPECTO AL NORTE MAGNETICO.

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80

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50

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ESTE

SURANGULO AZIMUT

60 75 90 105 120

OES TE

CONJUNTO SOLAR MULTIFAHILIAR TULTITLAN

Cerloe Garcia Velez C . y Everardo Hernández H.

" ,MCEPW S . C:.

REStIHEN:

So describe el conjunto de vivienda multifemiliar premiado con eller . lugar or el concurso de participación anónima del "Encuentropara la VIviende", celebrada en Metepee, E . de H. an febrero de104 . Este proyecto se encuentra actualmente en de arrollo . Constade 24 condominios con servicios independientee de 50 viviendas cadauno . Se plented un ndelen de instalaciones concentrado en 4 depar-tamentos por planta con dueto central de distribucidn de servicios,el cual propicia el tiro termosif6nico para ventileción, reducedresticamente la longitud de tuberías y en consecuen la minimizap4rdidas caloríficas en el sistema soler de calentamiento de agua.El cisterna eolee central de cada edificio se apoya en un peguefloscalentadores convencionales de gas para los periodos muy nublados omuy trios del ano . La climatización natural se resuelve medianteganancia solar directa en indirecta con losa de acumulacio'n t6 . micay terraza,--tragaluz difusora, aprovechando las diferencias de nivelde los espacios. los colectores solares se integran a la geometríade le techumbre de los edificios así como el termotenque aislado.El agua de lluvia de cubiertas y estacionamientos 5e capta y alma —cena -en una cisterna en el nivel inferior del conjunto para sufiltrado y distribuci6n posterior,

Mr RODUCCTON=

La situación económica y social que vive el mundo y en especialnuestro país, no obliga a meditar sobre el futuro y a tratar deresolver problemas que se presentan en nuestras ciudades.

En este conjunto habitacional se pretenden optimizar los serviciospúblicas, así coma lograr la mgeima autonomía de cada condominioaprovechando los elementoe naturales tratando de integrar la ar-quitectura con las tecnologías ecoiolcígi.ces.

DISENO URPANO:

Se dividid el conjunto en 24 condominios independientes de 50 vi eviendes cada uno, con el objeto de facilitar su adminietracion asfcoma la convivencia social . Sr- planteo una circulación vehicularPerimetral al conjunto logrando que el peatón no se cruce con ve-hículos.

Al centro se maneja el e q uipamiento y donación ligado por medio deandadores a todos los condominios.

Al ser el terreno inclinado 120%), para evitar costos elevados de

urbanización y para poder densiricer, se propone una solución ver -tical a la altura media de cada edificio (evitando elevadores).

Estos edificios se mezclan con vivienda escalonada (de costo mayor)para lograr primeros planos horizontales así como variedad en elconjunto.

Las cubiertas son elementos importantes en el diseño del conjunto,ya Que por l .a topografi:a representan una tachada adicional

A

DIf:ENU DE CEl-ULr; CONDOMINI.AL:

SE planteó cada condominio de 50 viviendas teniendo sus serviciosindependientes

ver leímina

) . Los a.;tomcíviles se ubican en laparte superior del terreno con objeto de lograr . rer_orri dos equi -distantes con respecto a los edificios (ver lamina 4 ).

la ubicaridn de cada condominio permite tener un asentamiento ade-cuado,y_ . que estos se encuentran con gran separacioír entre =-.í (losedificios se alinean sobre el eje este-oeste)

DISENO DE VIVIENCA:

Se diseño Una vivienda flexible con crecimiento interior ( aireasocial en doble altura ), que permite a cada edguiriente adaptarlaa sus propias. necesidades, sin variar 16 imñgen ecterna del con-junto . Se entrega un manual de crecimiento a cada ad q uiriente parai'acilitar su ejecución ( ver leíminas 4 y 5 ).

Se plantee' un n_r ::leo de instalaciones concentrado de 4. departamen-tos por planta can el objeto de optimizar el uso de colectores so--I ores así como las redes de al :i.mentacidn.

En la part: superior del edificio se ubican los colectores solares,así come el te,mctanoue que da ser•.,i.cio .a 16 viviendas en promedio.

El baña se dis To de triple uso para un -pro echamiento mayor . La=_instalaciones son tecilmente registrables por medio del dueto cen -tral . Esta distribu ción de baños y cocinas permita una mayor eco -nomía, así como evita pérdidas caloríficas ya que los recorridossor, directos e cada mueble.

Las agries pluviales tanto de cubiertas como de estacionamientos,Eon captados y

enredos en una cisterna en la parte inferior delco,rdemi.nio pare su distribu ;=idn posterior ( ver lámina 6 ).

La vertical izacidn es un factor importante en el diseño de los e-dificios, ya que permite' también lograr un mayor nrarne'ro de nucleosde servicios conectados al dueto vertical . El dueto vertical fun -ciona ta«,bir!n para. la ventilacicn por tiro termosifc:nico, testopermite sue las. área s_ habitables de la vivienda se manejen en lasf_:i ::::hrac:l,ae zara lr7'.1rai aJ.urnir-,_,.r.:aon ver-ilac-ar_m adecuadas, l.ogr an -doee eea •: iVi-_nda Computa,

En cada departamento e;:is.t ;;- un ,_alentador° de F&=_0 auxiliar de pe-

aueña capacidad con termostato ajustable.

En la actualidad, este proyecto se encuentra en etapa de desarrolloy cualquier informacion adicional sera proporcionada al solicitantecon agrado en su oportunidad.

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PLANTA CONDOMINIO TIPO

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- —AZOTE kOlErldVEL

VIVIENDA

6ECOTECNICAS Y ENERGIA SOLAR

1 . CALENTAMIENTO SOLAR DC AIWA

11. CLIMATIZACION NATURAL Y PASIVA DC LAD VIVIENDAS

III. CA'TAOION T APROVECHAMIENTO OC AQUA OC LLUVIA

Y SU CONSUMO RACIONAL

DETALLE DE COLECTOR

Y DEPOSITO

SOLUCTON EN PENDIENTESMAYORES DEL 20%

FILTRACION Y UTILIZACION DEAOVA OE LLUVIA

COLECTORES SOLARES EN

CUBIERTAS OE EDIFICIOS

CENTRO DE INVESTIGACIONES DE SISTEMAS PASIVOSSISTEMAS DE MOVIMIENTO DE AIRE CONVECTIVO CONSISTEMA DE BAJO COSTO DE CALENTAMIENTO DE AGUA.

HECTOR GIRON DE LA PENA

ARQUITECTO

ECOSFERA .

FUNDACION ECOLOGICA.VOLCANES 190 C . TOLUCA KM .17MEXICO 01310 D .F .

TEL . (905) 5702687CIUDAD DE MEXICO .

PONENCIA .

CENTRO DE INVESTIGACIONES DE SISTEMAS PASIVOSSISTEMAS DE MOVIMIENTO DE AIRE CONVECTIVO CONSISTEMA DE BAJO COSTO DE CALENTAMIENTO DE AGUA.

HECTOR

GIRON

DE

LA

PENA ARQUITECTO

ECOSFERA

.

FUNDACION ECOLOGICA.VOLIANES

190

C .

TOLUCA KM .

17MEXICO

01310

D .F .

TEL.CIUDAD

DE

MEXICO.

RESUMEN

(905)

5702687

Centro de investigación y demostración de sistemas pasivos solares,auspiciado y financiado por la Fundación Ecosfera, empresa privada,que demuestra diversas formas de ahorro de energía por medio del usode sistemas pasivos , usando el aire como sistema conductor para climatización ambiental creando sistemas envolventes termicos . El cen-tro tiene en demostración un sistema de cubierta solar de bajo costopara calentamiento de agua doméstica,en experimentación para uso enla vivienda de interes social.Es la intención demostrar, el concepto de diseño integral de uso desistemas solares pasivos creando una envolvente termica convectivaalrededor del espacio construido . El Centro incluye la demostración .de sistemas de climatización en base a un invernadero que incorporala idea de uso del espacio de ganancia de calor para producción ali -mentaria con sistemas hidroponicos.

INTRODUCCION

El Centro de investigación de uso eficiente de energía es conducidocomo una organización privada de investigación con el nombre de FUN -DACION ECOSFERA, con fines no lucrativos para promover, fomentar einvestigar y diséñar,creandoinformación con sistemas de medición pa -ra el diseño de sistemas de ahorro de energía y construcción de edi -ficios usando sistemas de baja energía con sistemas solares pasivos.

Desde el año de 1983, se concluyó la primera parte del Centro y hademostrado como el uso eficiente de le energía, puede abatir drasti -camente el costo de la energía para efectos de calentamiento y enfriamiento ambiental y de calentamiento doméstico del agua . El sistema demuestra un sistema convectivo de aire que crea una envolvente termicaproduciendo un comportamiento termico con un nuevo concepto de diseñointerno que permite el flujo del aire . Usando el espacio de gananciadirecta de calor (invernadero) con un doble propósito, calentamientoambiental y producción hidroponica de comida en pequeña escala.

VISTAS DEL CENTRO DE INVEST GACION

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PLANTA ARQUITEG?OÑ`wCÁ t

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DESCRIPCION

Localizado hacia el Oeste de la Ciudad de México en la parte altade las montañas que rodean el Valle de México, cerca del Kilometro17 del camino a Toluca con caracteristicas climaticas de inviernofrío (max . de 0°C) y detemplado en verano, con una gran precipita -ción pluvial . Ubicado dentro de la cañada de una barranca y rodeadode una gran zona boscosa de coníferas y teniendo una excelente orientación sur que brinda caracteristicas únicas para uso de sistemaspasivos solares.La construcción tiene 7 niveles para aprovechamiento de la gran pen-diente del terreno y esta construida sobre una superficie de 400 M2 ..El sistema estructural de la construcción es de una estructura de a-cero de forma tridetica en modulos de 1 .50 mts . y todos los siste -

mas de muros son de mampostería de piedra volcanica, que brinda unaexcelente masa termica para almacen de energía . La distribución dela casa esta principalmente en los tres primeros niveles ; en el pri -mero se encuentra el invernadero superior que funciona como accesoy donde se ubican las oficinas del Centro ; el segundo nivel, tienelas areas principales y dormitorios, dividida en 2 niveles y Ja ter-cera parte que es el invernadero principal con su almacen de energía.

CORTE ESQUEMATICO DE LOS 3 NIVELES PRINCIPALES

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CORTE ESQUEMATICO EXPLICATIVO DEL SISTEMA.

Esta construcciofi esta diseñada para crear comfort todas las epocasdel año y con la intención de notener sistemas adicionales de energíapara calentamiento en las etapas criticas termicas, por lo que se hatomado muy en cuenta la orientación y el aprovechamiento al máximode las pendientes y de la zona arbolada circundante.

El sistema como ya se explicó tiene 3 niveles principales divididosen medios-niveles, teniendo en el primer nivel y en el te/cero laszonas de invernaderos . El sistema es de ganancia directa'por mediode los invernaderos, produciendose el movimiento de aire por mediosconvectivos en el segundo nivel . En caso necesario la masa de airetermico caliente se puede mover mecanicamente con un ventilador de2 HP . de las zonas de almacen a las zonas habitables . La masa termalde la mampostería de piedra ha sido considerado para el comportamiento óptimo termico ., ayudado tambien por el material de ceramica usa-do en los pisos . El interior no considera muros divisorios en su di -seño interior para provocar el flujo de aire libremente.

VISTA PANORAMICA

SISTEMA DE CUBIERTA SOLAR DE BAJO COSTOPARA CALENTAMIENTO DE AGUA DOMESTICA POR

MEDIOS

SOLARES.

El sistema consiste en un serie de colectores de bajo costo para elcalentamiento de agua domestica . Construído de láminas de fierrogalvanizado con tuberías internas de cobre y un termotanque consistema de termosifón de capacidad de 500 Its.El sistema prevee las posibilidades de diferentes medidas, tanto dedimensión como de capacidad de almacenaje de agua calentada, que va-varían desde un ancho de .60 mts, .90 mts .,1 .20 mts .,hasta 1 .50 mts,

y que se unen endiversas posiciones hasta un largo de 2 .40 mts .,3 .0 . mts ., 3 .60 mts ., 4 .10 mts ., 4 .50 mts ., y 5 .10 mts . como máximo.

El sistema de cubierta esta diseñado para tener 4 funciones

que alcombinarlas nos dan la posibilidad de fabricación a un costo bajo.Estas 4 funciones combinadas son ;

COLECTOR PASIVO DE AGUA.SISTEMA ESTRUCTURAL DE CUBIERTA.SISTEMA DE CLIMATIZACION PASIVA.SISTEMA DE ALMACEN DE AGUA.

DIVERSAS VISTAS DEL SISTEMA

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CARACTERISTICAS .DEL PROTOTIPO EXPERIMENTAL.

ESPECIFICACIONES

LONGITUD

3 .60 mts.ANCHO

0 .90 mts.TERMOTANQUE

500 Its.LIMITE DE PRESION

6 KG/cm2.LIMITE DE TEMPERATURA AUTOLIMITABLE ( sin exponerse a condiciones

de congelación).TEMPERATURA DE AGUA OBTENIDA-

60 °C/ 3hrs .(plena insolación).

CONCLUSION

El prototipo experimental que se desarrolló para el Infonavit de-mostró una excelente eficiencia en la temperatura obtenida promedio

obtenida en 3 hrs de plena insolación lo que hace que este colectortenga futuras aplicaciones en la vivienda de interes social ya queal unir en sus 4 funciones su tecnología, abate los costos de fabri -

cación . Aunado a esto debe considerarse que tiene un mantenimientocasi nulo y esta fabricado con tecnología local.La temperatura de 60°C obtenida tiene una perdida de 10°C de calor,

durante las noches, lo que permite su uso domestico sin necesidad decalentamiento artificial extra .

VISTA DEL SISTEMA,EN UN PROTOTIPO DE

1 INTERES SOCIAL EN-.+ HERMOSILLO

, SONORA .

OONCEP'NS DE UNA COMUNIDAD PARA VIVIR EN ZONAS ÁRIDAS — UN OASIS SOLAR

H .J . Kessler*, M. R . Yoklic*,** y R . L . Medlin***

*Universidad de Arizona, Laboratorio de Investigaciones AmbientalesAeropuerto Internacional, Tucson, Arizona 85706, E .U .A.

**Universidad de Arizona, Division de Recursos de Arquitectura de Paisaje,Colegio de Arquitectura, Tucson, Arizona 85721, E .U.A.

***Universidad de Arizona, Colegio de Arquitectura, Tucson, Arizona 85721 E .U .A.

RESUMEN

Durante los ultimos 25 años, el Laboratorio de Investigaciones Ambientalesde la Universidad de Arizona ha experimentado y desarrollado conceptos,eficientes para la producción de comida, agua y técnicas de conservacion.Recientemente se ha agregado el habitat a esta lista en un esfuerzo porcomprender y demostrar cono mejorar la calidad de la vida para los habitantes dezonas aridas . Con el fin de consolidar estos conceptos de comunidad, unainstalación experimental nombrada "Oasis Solar" ha sido construida en elLaboratorio de Investigaciones Ambientales . Los elementos del Oasis solarabarcan los conceptos de uso eficientó de energía para sistemas habitacionales,espacios para usos públicos, produccion de comida, paisajes, cosecha de agua, ygeneración de fuerza. Al integrar estos elementos se ha creado un filtroselectivo que sirve de intermediario entre las necesidades humanas y el ásperomedio desertico . Este modelo es una herramienta importante para demostrar elpotencial para la integración de estos conceptos en forma viable en un entornourbano o comunitario . Por medio del experimento del Oasis se permite ladiscusión sobre el entendimiento de adaptar las prácticas del uso del terrenopara fines ecológicos apropiados al futuro.

PALABRAS CLAVES

Solar pasivo ; diseño sensible a los recursos; oasió; diseño comunitario;energía solar ; enfriamiento evaporativo, clima desertico, diseño delentorno, eficiencia hidraulica, microclima.

INTRODUCCION

El éxito del crecimiento y el desarrollo en cualquier región, peroparticularmente de las regiones desérticas, deben tomarse en cuenta dentrodel contexto de una dependencia en los recursos naturales renovablesintegrado con tecnologías apropiadas . Durante nuestra era la disminución derecursos naturales ha aumentado la importancia de comprender los limites delos recursos de nuestro planeta y la necesidad de diseñar sistemas habitatapropiados que actúen en armenia on el medio ambiente. Cuando los recursoseran mas abundantes, el diseño podía hacerse sobre la marcha con éxito . Esahora necesario revisar el diseño como un proceso de balance entre saldo ydéficits ecologicamente apropiados .

Debido a esa necesidad, el Laboratorio de Investigaciones Ambientales de laUniversidad de Arizona en cooperación con el Colegio de Arquitectura y elColegio de Agricultura y su division de Recursos de Paisaje, estándesarrollando el "Oasis Solar", un experimento que demostrara una técnicaecologicamente conciente para el diseño y la planeacion . Este proyectoexamina, eficiente uso de agua y energía, producción de alimientos yconstrucción tecnologicamente apropiada.

PLANEACION

Se desarrolló un plan maestro para actualizar los aspectos positivos dellocal y reducir las limitantes del sitio . El desarrollo ocurrió dentro deun tiempo limitado por las presiones del contrato para completar los varioselementos del plan — parecido a las presiones que comunmente ocurren en uncontrato convencional . Las oportunidades que presentaban las,características del sitio tales cono drenaje natural, radiacion solar y lascorrientes de aire locales se aprovecharon al máximo, el ajuste en el climadel sitio, la creación de ambientes comodos y la producción de alimentos semejoran y refinan por medio de la arquitectura del paisaje.

Las funciones de las instalaciones que componen el oasis fueron integrados ala comunidad experimento/demostración por medio del perfeccionamiento delplan maestro . El desarrollo del sitio y preceptos de paisaje abarcan losiguente : a/ el uso de diseño de plantación estratégico para modificar elclima del local ; b/ el uso de especies de plantas resistentes a la sequía;c/ el uso de materiales y estrategias de arquitectura de paisaje paracontrolar el flujo de los vientos e incrementar la eficiencia de loselementos arquitectónicos en el uso de energía (Yoklic, 1981) d/ aumentarla capacidad de producir alimentos en el sitio al máximo, sembrandocosechas apropiadas de frutas y verdura ; e/ captando y conduciendo eldrenaje del local para riego de las plantas.

El plan maestro es el concepto que rige y del cual se deriva el caracterfuncional y visual. No obstante, la solución de los detalles de drenaje yde plantío es reciproco y se repite . Es decir, ajustes en los detalles soninevitables y la libertad de modificar el plan es esencial para larealización de los objetivos del proyecto.

Una planeación reciproca y un proceso de desarrollo es utilizado y es ,

importante por dos razones : Primero, el cambio rapido de la tecnolog,aasociado con un poco estable suministro de recursos, tales cona energía,dicta la necesidad de flexibilidad en el diseño y el desarrollo . Asimismo,factores sociales, incluyendo los cambios estimulados por los vientospolíticos requiren adaptabilidad . (Michaels, 1978).

TECNOLAGIAS Y CONCEPTOS DE DISENO

El termino Oasis describe un fenáreno natural que ilustra la relación mutuaque es posible entre seres humanos y los ambientes áridos . Un oasis es una

pequeña, aislada area verde y fértil, rodeada por aridez, donde lasnecesidades humanas son acomodadas por sistemas naturales.Agua es el elemento crítico . Sustenta la vegetación cultivada incluyendolos cultivos para alimento, creando un benévolo mesoclima dentro del cual essostenible la supervivencia humana.

La instalacioñ experimental de enfriamiento pasivo fue el comienzo del oasissolar, el componente habitacional . Las investigaciones inicialesexperimentaron con las tecnologías de enfriamiento y calefacción pasivos yesta informacidh fue utilizada para establecer válidos modelos de computo.Esta labor continúa . En esta fase inicial, el sitio sencillamentesuministró un lugar para construir los modelos habitacionales.

El concepto del pabelloñ del oasis solar se desarrolló de una idea delDepartamento de Arquitectura en torno a una demostración de tecnologíaapropiada, asi como de un plan para el desarrollo de la instalacionexperimental de enfriamiento pasivo creado por la division de recursos depaisaje del Colegio de Agricultura, y la base de investigación proporcionadopor el Laboratorio de Investigaciones Ambientales . El diseño del Pabellón sedesarrolló del sitio, los vientos dominantes, y la circulación, drenaje yvegetación que ya existían, acoplados con el funcionamiento del espaciopúblico, produccion de alimentos y demostraciones de technología apropiada.

PABELLON DEL OASIS

El Pabelldh del Oasis es un lugar prototipo para usos múltiples donde elmedio ambiente al aire libre puede ser modificado según sea necesario paraproporcionar espacio durante todo el año con cultivos para producción dealimentos. Se combinan agricultura, cosecha de agua y energía solar conligeras estructuras arquitectónicas y la arquitectura de paisaje concaracteristicas ecologicamente apropiadas para establecer un experimento enel uso de un espacio publico en un entorno urbano.

Las principales características del Pabellón del Oasis incluyen unaestructura ligera de tension, una estructura de invernadero con techo depolietileno pero sin paredes, dos pequeños edificios para alojar sistemasmecánicos y una extensión de jardín con arquitectura de paisaje de zonasaridas. Asimismo, muros de tierra son utilizados para reten de bermas. Seincorporan también la producción de peces y de vegetales.

La construcción ligera de tensión esta diseñada para mover y cambiarse.Esta cubierta proporciona protección contra heladas en el invierno y dasombra en el verano . Para enfriamiento adicional en el verano, un generadormecánico suministra una neblina evaporativa (Mee, 1979) . Durante elinvierno, esta neblina puede ayudar en la protección contra heladas.Cultivos de temporada fria crecen en el invierno ; durante el verano seplantan cultivos de la época del calor.

Durante todo el año se mantiene en el estanque al pez llamado Tilapia, quees de crecimiento rápido. El Tilapia se alimenta con algas del estanque y

convierte de una manera eficiente y rápida su comida . El agua del estanquepuede usarse para el riego y la fertilización de los cultivos y las plantasde ornato.

La estructura del invernadero cubre un espacio muy amplío y tiene elpotencial de poder cubrir acres de espacio público si fuera necesario . Eltecho es inflable y está cubierto con tres capas de plastico que forman doscamaras. Aire caliente bombeado al compartimiento inferior suministracalefaccidh radiante para los que ocupan el espacio durante el invierno.Espuma artificial es bombeada a la capa superior durante el verano paraproporcionar un aislante en el verano (Groh, Thompson, 1980) . Esta espumase mantiene toda la noche en el inverno y por aproximadamente una horadurante el verano antes de requerir una recarga . Al disolverse seliquifica y regresa al aljibe de almacenamiento.

Colectores solares con concentracidh parabólica de altas temperaturasdonados por Acurex Corporation serán eventualmente usados para refrigeracióny calefaccion de aire en el techado inflable . La corriente eléctrica essuministrada por un ensamble fotovoltaico de 12Kw que fue donado alLaboratorio por la Motorola Corporation.

El diseno de la arquitectura de paisaje del pabellón orienta a lacirculación de los peatones y demuestra el uso de plantas resistentes a lasequía a la vez que crea microclimas favorables y controla el flujo delviento.

El concepto de zónificar (Sacamano, 1982) se aplicó para mejor administrarel uso de agua. Las plantas mas tolerantes a la sequía fueron utilizadas enlas areas alrededor del pabellón . Estas áreas fueron preparadas paracanalizar, hasta donde fuera posible, los escurrimientos naturales hacia lasplantas. Mas cercano al pabellón, las plantas son mas exuberantes,aprovechando la concentracidh del drenaje del sitio . En estas areas lasespecies tolerantes a la sequía son utilizadas para desarrollar un clima masfavorable para la estructura por medio de control del viento y sombra . Enel Pabellon, la mayoría de las plantas son comestibles y conducen laatención a la exhibición de produccion vegetal hidropónica . Un pequefíoarroyo seco se encuentra adyacente a la plaza del oasis y ofrece un enfoquenatural y un área para demostrar el potencial paisajista de las plantashaldfitas. Halófitas son plantas tolerantes a las sales que demuestran granpotential para produccioá de alimientos y uso ornamental en areas conrecursos acuíferos marginales (O'Leary, 1984).

CONCEPTOS DE HABITACION-INSTALACIOVE.4 EXPERIMENTALES DE ENFRIAMIENTO PASIVO

Antes de que existía la refrigeración y la calefaccidh mecánica los quedisefSaban edificios tuvieron que trabajar creativamente con el medio ambientepara suministrar la comodidad . Las estrategias de control ambiental que seutilizaron para el enfriamiento pasivo aprovecharon la ventilación,evaporacion, radiación al cielo nocturno y la conduccioñ de la tierra.Estrategias de calefaccion aprovecharon las fuerzas naturales de radiacion,

conduccion y conveccion.

En la instalación experimental de enfriamiento pasivo para climascalientes/áridos construido para el Departamento de Energía de los EstadosUnidos (Peck, Kessler, 1981 ; Peck y colegas, 1983), estas fuerzasnaturales son utilizadas, frecuentemente acopladas con sencillos sistemasmecánicos, en un intento para dar protección de los extremos climáticos a uncosto minimo . En muchos casos el sentido común sugería el uso de diferentesáreas durante diferentes periodos del día o estaciones del año.

Por lo tanto, techos del portal o plataformas en el techo fueron empleadospara dormir en el verano y para espacios al aire libre durante el invierno,primavera y otoño . Balcones y ramadas han sido añadidos a los edificios dealta masa de adobe. Los edificios de adobe fueron utilizados durante el díapara escapar del calor, y las construcciones de baja masa utilizadas de nochedurante el verano . Edificios con sótanos eran particularmente preferidosdurante el calor del verano (Kessler, Peck, 1981).

Mientras estos tipos de costumbres pueden observarse si uno platica conaquellos que habitaban el desierto antes de la introducción de los sistemasde enfriamiento mecánico, existe poca o ninguna información para cuantificarlos efectos de estas estrategias . Por lo tanto, un par de las edificacionesen la instalación experimental de enfriamiento pasivo han sido diseñados paramedir el indice de comodidad en un techado de portal, un plataforma en eltecho, un sótano y un edificio de adobe . Para determinar la comodidad semiden la temperatura del aire, temperatura de bulbo o cubeta mojada, eltermómetro de globo (para medir temperatura radiante medio) y la velocidaddel aire . Asimismo se asumen niveles de actividad humana y diferentes tiposde indumentario. Se agregan estos valores para calcular el Predicted MeanVote, un indice de comodidad desarrollado por Fanger (1970).

Materiales y conceptos de construcción tradicionales, tales como adobe sonempleados y mode5nizados. Los nuevos muros de adobe están establizados conuna emulsión asfaltica . Los muros de dos otras estructuras estánconstruidas con cloques de concreto rellenos, y con aislante ",styrofoam" enlas superficies exteriores, recubiertas despues con un empanetado . Estoproporciona el efecto estabilizador de temperatura de la construcción dealta masa conjuntamente con el aislante para reducir el aumento o pérdida decalor.

Algunas de las estrategias de enfriamiento que se exploran en lasinstalaciones incluyen radiacion nocturna y enfriamiento evaporativo . Seexperimenta con enfriamiento radiativo en el edificio de adobe . Aire delinterior del edificio, conducido por abanico a canales en el techo de laminacorrugado, es enfriado por la radiacion al cielo nocturno antes de serreintroducido al edificio . El enfriamiento radiativo ha demostrado sueficiencia durante las noches secas de verano; no obstante, durante la épocade lluvias la cuberita de nubes reduce su efecto refrigerante . T.L.Thompson (1983) ha demostrado que agregándose el enfriamiento evaporativo,es posible el enfriamiento efectivo .

El enfriamiento evaporativo es el sistema de enfriamiento preferido por lamayor parte de los habitantes de Tucson. Sin embargo, al humedecer el medioambiente durante la época de las lluvias, se incremetan las quejas enrelacion a este sistema. En la instalacion experimental se experimenta consistemas para mejorar el_funcionamiento de los sistemas convencionales deenfriamiento evaporativo . Uno de estos emplda un depósito de rocas en elsubsuelo debajo de la casa para atrapar el calor . Las rocas son enfriadaspor un sistema evaporativo . Este sistema en dos etapas de enfriamientoevaporativo puede reducir las temperaturas de 10 a 12 grados F . por debajode lo que se puede lograr co un sistema convencional (Peck, Kessler,Thompson, 1980).

Para mejorar el funcionamiento del sistema evaporativo convencional, variasestrategias son utilizadas para evitar la entrada de calor solar . Ventanasdobles, nombradas "ztlos", permiten el escape de aire enfriadoevaporativamente, y son empleadas en todos los edificios experimentales(Peck, Thompson, Kessler, 1980) . Estas consisten en dos ventanas sencillasde vidrio que se deslizan en direcciones opuestas, y que son de color oscuroo con una persiana horizontal bicolor entre medio. En el invierno se abre laventana interior para permitir que el calor absorbido por la persiana puedaser conducido por corriente de convección al interior del edificio . En elverano se abren las ventanas en lados opuestos para que el aire enfriadoevaporativamente pueda vaciar el calor acumulado en el espacio entre lasdos ventanas.

Se experimenta con el uso de la tierra como aislante para enfriamiento ycalefacción . Uno de los edificios experimentales, con sótano y medio sótanoes empleado para validar modelos por computadora para edificios integradoscon el suelo.

Aún cuando el enfriamiento es percibido como lo mas importante paraedificios en los climas deserticos del suroeste de los Estados Unidos, nodebe ignorarse la calefacción . Uno de los objetivos de la instalaciónexperimental y la de demostrar el potencial para los sistemas pasivos y loshíbridos para enfriamiento y calefaccion . Materiales utilizados paraalamacenar calor tambieri pueden disiparlo . Sistemas utilizados pararecolectar calor solar también son utilizados para reducir el aumento decalor solar durante el verano . . La ventana doble es un ejemplo . Ademas, elcolector solar "Clearview" y el portal solar/entelado es otro . (Peck ycolegas, 1979).

Uno de los mas importantes aspectos de la instalacion pasiva de enfriamientoestá en su flexibilidad. Ademas de los sistemas de experimentación yainstalados en la estructura, nuevas y diferentes aplicaciones de latecnología tambien pueden someterse a experimentación . Recientemente seensayo un nuevo sistema de dos etapas de enfriamiento por evaporación parainstalar en estructuras ya en existencia ., En un futuro cercano seexperimentará con una torre de evaporacion conjuntamente con una chimeneatermal.

La arquitectura de paisaje en el area de experimentación se desarrolla

cuidadosamente para que la colección de información en los experimentos yaactualizados no sea afectado por cambios microclimáticos inducidos porcambios en la vegetación . No obstante, se desarrollan planes parainvestigar la influencia de varias estrategias de arquitectura de paisaje,incluyendo el concepto de mini-oasis (Duffield, Jones, 1981) en elfuncionamiento de los edificos bajo ensayo. Mientras, areas que noafectarán los experimentos directamente han sido diseñados para consolidary usar el drenaje del sitio y sus alrededores para el riego de nuevosplantfos de mesquite . Estas areas estan planeadas par, tener influenciasobre el clima del sitio en mayor escala. Se requeriran varios años paraque la influencia de estos mini bosques se actualice.

ESCENARIOS PARA EL FUPURD

El oasis Solar establece una base para contemplar el diseño sensible a losrecursos en el crecimiento urbano y los proyectos de renovación, suburbanosy en establecimiento de nuevas comunidades.

Iniciandose en la escala de una casa, pudiera uno imaginarse la construcciónde un hogar del desierto que no requiriera de calefaccion auxiliar y unafracción del enfriamiento durante el verano . Los propietarios pudieranutilizar el techo de sus casas para recoger agua y conducirlo a los sitios deinmediato aprovechamiento o almacenaje . La arquitectura de paisajesuministraria un microclima favorable a la operación de la estructura yagregando sitios habitales al aire libre. Este mini oasis pudiera ofreceroportunidades para producir alimentos y pudiera incluir un pequeñoinvernadero para germinar semillas y calefaccion suplementario durante elinvierno.

Esta casa pudiera formar parte de una colonia nueva o que ya existe dondehay interes en la autosuficiencia . Ron hteeler (1982) y Richard Britz(1981) han descrito el concepto de una transformación gradual a laautosuficiciencia de una colonia suburbana. Espacios compartidos quepermitieran las reuniones de vecinos tanto como las áreas de produgcion dealimentos pudieran representar algunos de los conceptos del Pabellón oasiscon áreas exteriores utilizables durante todo el año.

En nuevas colonias los reglamentos rígidos que frecuentemente limitan lacreatividad del fraccionador pudieran establecerce en forma generalizada quese refiera a la capacidad de carga y a la creación de normas para eldesarrollo de conjuntos habitacionales . Uno de los instrumentos paraestimular la creatividad en este tipo de desarrollo urbano es en laplaneación abierta donde se establecen normas de densidad de población y losrequerimientos de espacio pero donde se permite al fraccionador decidir losdetalles. Se ejerce el control administrativo por medio de lascertificaciones. Estos instrumentos administrativos permiten el maseficiente uso de los espacios abiertos al eliminarse los callejones, vias depaso y otros terrenos desperdiciados.

En este tipo de desarrollo pudiera imaginarse las unidades habitacionales

agrupadas rara aprovechar las ventajas del terreno, espacios abiertos ycalefaccion y enfriamiento por radiación solar pasiva . Ademas de losespacios comunales para recreación, alberca, canchas de tenis, etc ., puedenexistir microambientes para el cultivo de alimentos y otras actividadessociales.

El concepto del oasis solar es particularmente apropiado para centroscomerciales y otros tipos de recintos institucionales que empléan un enormeespacio para circulacidh y estacionamiento. Las trancisiones que serequiren en este tipo de escala cr4an una excelente oportunidad paraintegrar alternativas ecologicamente apropiadas . Al hacer uso de losescurrimientos de los estacionamientos (tanto como los techos de losedificios, la transicicth desde los automoviles a las actividades puedenestar a la sombra de arboles u otras plantas . En vez de presentarse unpáramo desolado utilizado solamente para el estacionamiento de automoviles ocomo captador termal que calienta el medio, el estacionamiento pudieracontribuir a la comodidad entorno.

Centros comerciales generalmente abarcan un área acondicionada con tiendasindividuales . En vez de esto el centro comercial pudiera acondicionarse enforma similar al oasis solar, con un ambiente al aire libre con sombra deespuma en el verano y calefacción solar en el invierno . Las tiendas pudieranmantener sus sistemas individuales de calefacción y enfriamiento,permitiendo así que cada tienda desarrollara su criterio e ingenio en láutilización de sistemas eficientes.

A medida que continuamos explorando el concepto del oasis solar vemos supotencial en el desarrollo de nuevas comunidades y planeacion regional.

RECONOCIMIENTO

Las ideas fundamentales en el Oasis Solar fueron desarrolladas por un grannumero de personas. Entre ellas figuran Carl N . Hodges, Director delLaboratorio de Investigaciones Ambientales, y el Dr . John F . Peck, Jefe delos programas solares del laboratorio ; el Dr. Merle Jensen, Paul Kinyicky,el Arq. Warren Jones, Caryl Clement, el IN . Bill Cunningham, el Biol.Billy Ray Salser, el Biol . Kevin Fitzsimmons, Barry Anthis, Bill Laughlin,miembros de la Asociación de Constructores de Viviendas del Sur deArizona,y muchos mas que han estado involucrados en el diseño yconstrucción y programas de investigacioía . La mayor parte delfinanciamiento para la instalacion experimental de enfriamiento pasivo fueproporcionada por el Departamento de Energía de los Estados Unidos y laComision de Enegía Solar de Arizona .

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DISEÑO AMBIENTAL Y CONSERVACION DE ENERGIA DEL PROYECTODE EDIFICIO DEL GOBIERNO DEL ESTADO DE DURANGO

Proyecto Arquitectónico : Arq. Miguel MurguiaArq . Juan Gabriel Solórzano

Calle 3 No . 24

México, D . F.

Diseño Ambiental : Arq . José Luis Aguirre Gas

Milton 12

México, 11580, D . F.

RESUMEN

Partiendo del concepto arquitectónico del edificio de gobierno del Estadode Durango, definido por un cuerpo cuadrangular bajo, con un patio central,análogo en forma y vivencia al concepto tradicional de edificio público, seplantea la interacción de la envolvente del edificio con el medio ambiente,a la vez de establecer la solución para el manejo del espacio interior natural para lograr el confort de sus ocupantes y hacer un uso eficiente de laenergía .

ABSTRACT

Using the design concept of the state of Durango government building, whichis defined by a low square body with an interior central patio, similar tothe tradicional concept of public buildings, a study was made of theinteraction of the building envelope with the environment . At the sametime the solution to the interior thermal space behavior is established inorder to obtain confort for its occupants, optimize natural lighting andmake efficient use of energy .

LOCALIZACION

La ciudad de Durango está localizada en México ; a una latitud de 24° 02' N .,

longitud 104° 40 ' W ., altitud 1,998 m . s .n .m . El sitio del proyecto se en-cuentra en una planicie sin obstrucciones solares ni de vientos, siendo eledificio el elemento rector de un nuevo espacio urbano.

CLIMA

Se trata de un clima semi-seco extremoso, con temperaturas promedio en vera

no de 15° C . mínima y 32° C . máxima, eh invierno de 4° C . mínima y 19° C.máxima, con lluvias durante el verano, heladas en invierno y vientos domi-nantes del suroeste

PARTIDO ARQUITECTONICO

En base al concepto, él partido arquitectónico está resuelto en un solo cuerpo cuadrangular, con un sótano y tres niveles . De acuerdo al esquema de usose planteó que en el nivel de acceso se ubicaran las zonas de mayor tráfico depúblico : servicios al público, exposiciones y auditorio ; en el sótano se ma-nejaron servicios generales del edificio y los dos pisos superiores se destinaron a oficinas generales y del gobernador.

CONCEPTO DE DISEÑO AMBIENTAL

Partiendo de las condicionantes climáticas, se conceptuó una envolvente ar-quitectónica que evitara la penetración de la radiación directa por tratar-se de espacios de trabajo, permitiendo únicamente obtener la ganancia de calor por medio de radiación difusa y reflejada, optimizando así la ilumina-ción natural ; logrando el almacenamiento térmico en el propio espacio conun control estricto de infiltración y pérdida de calor por medio de aisla-mientos adecuados . Para tales efectos se constituyó la envolvente del edi-ficio por medio de elementos arquitectónicos para el control solar, capturay reflexión de la luz natural a través del cristal, tanto en las fachadascomo en la cubierta del patio central.

La envolvente del edificio constituida por volados-partesoles, dispuestosde acuerdo a la orientación de cada fachada para controlar la penetraciónsolar mediante el análisis de diagramas de sombreado que indican su comportamiento a cualquier hora y durante todo el año . Asimismo, se diseñaronlos tragaluces para evitar sobrecalentamiento del espacio interior y opti-mizar la entrada de luz natural.

BALANCE TERMICO

Las fachadas del edificio están constituidas por elementos precolados deconcreto aligerado y vidrio sencillo, la techumbre por losas prefabricadasde concreto, aislamiento de 2 .5 cros . de poliestireno, firme de cemento eimpermeabilizante, la cubierta del patio central está constituida por ele-mentos prefabricados de concreto con un impermeabilizante reflejante en suexterior, pintura blanca en su interior y cristal doble orientado hacia elnorte . Como ganancias de calor internas se consideraron 1,900 ocupantesde 9 .00 a 17 .00 horas y por concepto de iluminación artificial 5 watts por

p1e2 .

En función de las áreas, de los materiales del edificio y de las condicio-nes climáticas, se llevaron a cabo dos análisis de comportamiento térmico,uno en verano el 21 de junio a las 17 .00 horas, y el otro en invierno, el

21 de diciembre a las 9 .00 horas.

En verano se consideró una temperatura exterior de bulbo seco de 31° C . y

de bulbo húmedo de 16° C., y una temperatura interior de 22° C ., con una

humedad de 50% . Los vidrios norte, sur y este se consideraron sombreadostotalmente y el oeste sombreado en un 90%, según el resultado del estudiode asoleamiento ; se obtuvo un factor de balance global de +1 .63.

En invierno, se consideró una temperatura de bulbo seco de 15° C . y de bulbo húmedo de 9° C ., y una temperatura interior de bulbo seco de 22° C .,con una humedad del 50%, el vidrio norte, sur y oeste sombreados totalmen-te y al este en un 90%, según estudio de asoleamiento ; obteniéndose un fac

tor de balance global del .80.

En ambos casos el factor se obtuvo dividiendo la ganancia de calor enBTU/HR entre el volumen de aire del edificio estimándolo adecuado entre -2y +2 .

MANEJO TERMICO INTERIOR

Si bien se determinó que la envolvente arquitectónica responde adecuadamenteal medio ambiente, según los resultados de balance térmico, es de esperarseque no existan las mismas condiciones en todo el edificio, para lo cual sediseñó un control térmico interior por medio de sistemas pasivos e híbridosde consumo bajo de energía.

Para verano, ante la factibilidad de un posible sobrecalentamiento del espa-cio interior por la tarde (aún después de horas de oficina), durante los me-ses de abril y mayo y la época de lluvias de junio a septiembre, si éstasfueran escasas, por medio de un sistema híbrido de ventiladores se toma elaire por la parte alta de las ventanas de fachada, las cuales se encuentranarriba del nivel del plafón de tabletas abiertas, lo cual evita la inciden-cia directa del viento sobre las personas y planos de trabajo . De este mo-do, se consigue barrer el aire caliente estratificado entre el plafón abier-to y la losa, al igual que el generado por las balastras de encendido de laslámparas fluorescentes . Todo este aire caliente succionado converge al pa-tio central y posteriormente es eliminado por las aberturas superiores de lacubierta, sitio donde se encuentran los ventiladores .

Para el invierno es indispensable, además de controlar la infiltración durante horas con un gran diferencial de temperatura, romper la estratificacióndel aire en el piso superior, para lo cual se diseñó un sencillo sistema quepor medio de ventiladores ubicados en las cuatro columnas de circulación vertical, toman el aire de la parte superior y lo empujan hacia la planta baja,el cual vuelve a ascender a través de espacios junto a la fachada, para lo-grar una circulación de aire que mantenga uniforme la temperatura en todo eledificio. Todo ello con los cambios de aire requeridos durante las horas demedio día hasta la caida del sol, para evitar la entrada de aire frío mati-nal y nocturno.

Se proyectaron sistemas de control automático a base de sensores térmicos,tanto para verano como para invierno, a fin de activar, automáticamente to-dos los sistemas de control y por ende, el movimiento 'de las ventilas quepor la acción de succión se abren o cierran, según el caso.

ILUMINACION NATURAL

La envolvente de fachada y tragaluz fue diseñada para control solar y a lavez para lograr, por medio de sus elementos, la captura de luz y su refle-xión al interior del edificio, para posteriormente ser difundida por loselementos constructivos interiores.

En la parte superior de los partesoles horizontales se dispone una superfi-cie blanca para capturar mayor cantidad de luz, posteriormente se reflejaráhacia lo profundo de la crujía de oficinas mediante un elemento reflejantedispuesto en el partesol horizontal . La difusión de la luz se efectúa através de los muros, esparciéndose luego por re-reflejo de las tabletas delplafón hasta llegar al plano de trabajo . La canceler-a interior cuenta conespacios superiores de cristal para permitir el paso de la luz hasta dondesea posible, hacia los locales interiores.

Se incrementó la captura de luz en el patio central, disponiendo un elemen-to reflejante sobre un elemento inclinado exterior, para posteriormente serreflejado hacia el interior del espacio . La luz, una vez en el interiordel patio, vuelve a ser dirigida hacia el interior del edificio al igualque las fachadas exteriores .

AREAS EXTERIORES

Se diseñaron elementos del paisaje para un mejor control del medio ambienteexterior e interior del edificio, tales como cortinas de árboles de hoja pe-renne para reflexión del viento y agrupaciones de árboles de hoja caducapara proporcionar sombra en verano y paso libre de la radiación solar eninvierno . El pavimento exterior se especificó de un color medio para evi-tar deslumbramiento por la intensa radiación y a la vez aprovechar la radiación reflejada para incrementar la disponibilidad de luz natural.

Se diseñó un sistema de captación y almacenamiento de agua pluvial, en vir-

tud de la gran área de azotea con que cuenta el edificio, para su utiliza-ción en excusados y lavabos, previo tratamiento primario.

En función de la precipitación pluvial de 200 ml/mes de junio a octubre yde 50 ml/mes promedio en el resto de los meses del año, se diseñó un sistema de almacenamiento utilizando las celdas de cimentación del edificio co-mo cisterna paró hacer el edificio autosuficiente en lo que a consumo deagua se refiere durante todo el año .

CONCLUSIONES

La forma, la envolvnete y el uso de los materiales del edificio son capacesde dar una respuesta adecuada al medio ambiente durante todo el año, con elapoyo de los sistemas híbridos descritos y regular las temperaturas del edificio homogéneamente, oscilando éstas dentro del rango de confort.

Los sistemas híbridos de control ambiental son utilizados en mayor medidadurante las épocas de verano e invierno, y en menor proporción duranteprimavera y otoño, por tal motivo, se estima que el consumo de energía porconcepto de control ambiental se redujo en un 70% promedio durante el año,comparado con un sistema convencional.

Debido a la optimización de la luz natural y de controles independientespor franjas adyacentes a la fachada en la luz artificial, se estima facti-ble un ahorro del 37% de energia eléctrica durante las horas de trabajo.

El sistema de aprovechamiento, almacenamiento y reutilización del agua plu-vial permite un ahorro del 90% de agua, siendo utilizada el agua de la redmunicipal para consumo de uso potable.

En general, se estima que el proyecto para el edificio de gobierno del Estado de Durango, logró integrar a las necesidades propias del proyecto arqui-tectónico, los más importantes conceptos de diseño ambiental, aprovechamiento de la luz natural y de ahorro de agua por concepto de captación de aguapluvial, lo cual, en suma, se traduce en un gran confort de sus ocupantes,logrado por medios naturales y en sustanciales ahorros por conservación deagua y energía, permitiendo ahorros considerables en los costos iniciales,de operación y mantenimiento del edificio.

REFERENCIAS

P . Pether Bridge lsc Fies - Sunpath Diagrams and Overlays,Carriér Mand Book - Mc Graw-Hill .

)

DISEÑO BIOCLIMATICO: VIVIENDAS DE INTERES SOCIAL EN EL PERU

Arq. John B. HertzProfesor en el Departamento de Arte y DiseñoUniversidad de las Américas, A .C.Santa Catarina Martir, Cholula, Puebla. México

RESUMEN

Estos proyectos tienen como enfoque el manejo de las fachadas de edificios, suforma y configuración para promover un más alto nivel de comodidad en el medioambiente interno en tres zonas climáticas distintas en el Perú . El trabajo sebasó en el desarrollo de prioridades climáticas las cuales fueron usadas paracrear determinantes de diseño . Este último pasó a ser una parte básica del pro-ceso de diseño arquitectónico.

ABSTRACT

These projects focused on the manipulation of building surface, form, and con-figuration to provide a greater degree of interior ambiental comfort in threedistract climatic zones in Peru . The work was based on the development of clima-tic priorities which in turn generated design determinates used in the designiiocess.

PALABRAS CLAVE

Prioridades climáticas .; determinantes de diseño ; fluctuación diurna ; ganancia;pérdida; masa térmica; aislamiento ;ronvección; conducción ; transmisión.

INTRODUCCION

Estos tres proyectos fueron realizados en el Perú en tres zonas climáticas dis-tintas, que estuvieron basadas en diseños ya iniciados o realizados como proto-tipos . El sitio de cada proyecto estuvo analizado en términos de los factoresmacroclimáticos más importantes : temperatura, humedad, viento, precipitación, ysol . Como base del análisis de estos factores y su prioridad se formularon de-terminantes de diseño. Estas determinantes se utilizaron para analizar los tra-bajos propuestos, y después para guiar el manejo y manipulación de las fachadasy formas de los edificios para promover un mejoramiento en el nivel de comodi-dad del medio ambiente . La efectividad de los cambios se probó por medio de câlculos mostrando un ahorro de energía para reducir el costo de la operación.

Aunque el Perú es un pals con climas muy marcados, prácticamente todos partende un factor común, el de dos estaciones distintas, una seca y la otra lluvio-sa. Esta distinción tiene más sentido que hablar de invierno y verano como en

los EE .UU . Obviamente estas estaciones influyen mucho en el clima, como en elnivel de humedad y en el porcentaje de nubosidad para enlistar algunos ejem-plos. En lugares bastante lluviosos, como la selva tropical, la forma arqui-tectónica con sus detalles de construcción tiene que responder a la fuerzacon que cae la lluvia.

PROYECTO HUANCAYO

Este sitio esta ubicado dentro de la ciudad de Huancayo, situado a una lati-tud de 12° sur y a una altura de 3,261 metros . De los cinco elementos climá-ticos, los más importantes para esta zona son : temperatura, viento y sol.

Temperatura : Lo importante, además de los límites bajos y altos, es la fluc-tuación diaria entre día y noche, o sea la fluctuación diurna . Esta variaciónes de 15° hasta 20°C . (promedio), indica que existe suficiente energía solartodo el año para aumentar la temperatura ambiental interna y junto al uso demateriales masivos, existe la posibilidad de nivelar la fluctuación diurnapara promover más comodidad.

CalurosaCalienteConfort

--Max . media

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Fria

Fresca

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D

Viento : En este caso los vientos tienen la tendencia a empeorar las condicio-nes durantetiempos de frío, por bajar la temperatura aparente del aire, ypor aumentar la infiltración del aire exterior a la habitación, aumentando lapérdida del calor en la noche . Por eso la dirección de los vientos, que so-plan casi constantemente al este habrân de cambiar la morfología del conjuntode habitaciones.

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Sol : Debido a la estación seca durante los meses más fríos de mayo a agosto,hay un nivel de radiación solar casi uniforme durante el año.

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Es obvio que el clima de Huancayo es fresco y necesita calefacción durantetodo el año, especialmente en la noche cuando la temperatura cae más rapida-mente . En días calurosos, se pueden conseguir condiciones de comodidad consólo nivelar las temperatures exteriores e interiores . Es evidente la impor-tancia de la entrada de los rayos solares durante el día, para almacenar elcalor y permitir la radiación de ese calor al medio ambiente en la noche.Ademas es una prioridad evitar la pérdida de dicho calor durante tiemposfrescos y fríos.

Las recomendaciones climáticas e ideas más importantes para este clima son:1. Mantener el calor adentro y el frío afuera (Aislamiento térmico y contravientos).2. Permitir y facilitar la entrada de radiación solar (Ganancia directa).3. Almacenar el calor para que retroceda la radiación (Masa térmica).4. Nivelar la oscilación diurna (Masa térmica).

La importante es que el diseño, los materiales, y la morfología de la urbani-zación reflejen dichas prioridades.

El proyecto en sí consistió en casas unifamiliares de interés social en lotesindividuales . La construcción abarca la parte central, con espacios para unjardín al fondo y una entrada al frente . Las casas son de dos pisos, diseña-das para una construcción por parte, o sea de forma progresiva . Segón el pun-to de vista de las recomendaciones climáticas, existen ciertos problemas conel diseño propuesto y por medio de ciertos cambios se puede reducir la pérdi-da de calor y aumentar la ganancia de energía solar.

A base de las prioridades climáticas existen los siguientes cambios para me-jorar el nivel de comodidad del medio ambiente:

1. Orientación : Para aumentar la ganancia solar, una orientación este-oestepermitirá más ganancia.2. Vestíbulo: Para bajar radicalmente la perdida de calor en el momento deabrir la puerta principal.3. Closets : Reubicación al exterior para aumentar el valor aislante y reducirla pérdida de calor.4. Vidrio : El uso de postigos (contra-ventanas) para disminuir la pérdida decalor durante la noche por transmisión e infiltración.5. Voladizo: La reducción de superficie excesiva_ para mejorar la razón super-ficie-volumen.6. Paredes : El uso de bloques de arcilla con huecos en vez de ladrillos sóli-

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Dorm 2

Planta Alta

Planta Baja

PLANTAS DE DISEÑO ORIGINAL

Planta Baja

PLANTAS DE DISEÑO MODIFICATX)

Planta Alta

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Sala

Comedor

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dos, por su alta resistencia en la pérdida de calor y transmisión térmica.7 . Tragaluz : El uso de un tragaluz arriba de la escaleras para permitir la en-trada de energía solar, lo cual cae más fuertemente en el plano horizontal queen cualquier superficie vertical . Esta abertura también necesita contra-venta-na para reducir la pérdida de calor en la noche.

La eficacia de estos cambios del diseño esta probado por los cálculos de pérdi-da y ganancia del calor . La pérdida calculada a base de la peor condición de-0.7°C. en el diseño original es de 9664 w/hora . En comparación, con las revi-siones anteriores hay sólo una pérdida de 4474 w/hora.

Comparando la ganancia solar en el diseño original con lo modificado, existepara el día 21 de junio una ganancia total de 3030 w/hora en el primero y 4276w/hora en el segundo.

Cálculos de Pérdida de CalorTemperatura Exterior de -0 .7°, Interior de 18°C.

InfiltraciónDiseño Original Modificado1279 w/hora 1037 w/hora

Transmisión 8392 44749664 w/hora 5511 w/hora

Cálculos de Ganancia de Calorjunio 21

Diseño Original

Modificado3030 w/hora

4276 w/hora

Para resumir, con las pocas modificaciones propuestas, la pérdida de calor seredujo a un 46% en condiciones peores . Al mismo tiempo la ganancia solar seaumentó a un 41%.

PROYECTO PUNO

Pino, es una ciudad ubicada a las orillas del Lago Titicaca a una latitud de15° 20' sur y a una altura de 3855 metros . El lago y la altura son factoresimportantes en la formación del clima . El primero, es el modificador de lasbajas temperaturas formadas por la altura . Dentro de los cinco elementos cli-máticos más importantes son : la temperatura, los vientos, el sol y en partela precipitación.

Temperatura : Por la diferencia de alturas las temperaturas de Huancayo y Punoson distintas . Lo interesante es que mientras la temperatura máxima en Punoes más baja, la temperatura mínima, por la influencia del lago será más o me-nos igual. Este fenómeno resulta ser una fluctuación diurna menor.

CalurosaCaliente

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Vientos : Es notable la alta velocidad del viento en Puno, especialemente enlas tardes, ya que sopla constantemente al este . La direccionalidad del vientodebe tomar un papel importante en el diseño de la ubicación de las unidades,pare reducir al mínimo el .impacto negativo de los vientos.

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Precipitación: Por el más alto nivel de precipitación, el diseño debe tomaren cuenta la necesidad de proveer un sistema adecuado de drenaje y detallescontra la entrada de lluvia.

Sol : Por la cantidad de nubes, hay una menor radiación solar en Puno, lo cuales más notable durante la época de temperaturas bajas . Por eso la ganancia decalor por los rayos solares es de menor importancia que el aislamiento de lascondiciones exteriores.

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La temperatura es. la clave para entender que esto es un clima fresco-frio ynecesita calefacción en todo el año . Por la velocidad de los vientos y lacantidad de nubes, habrá problemas con el diseño que tratará de aprovechar dela energía solar pare una ganancia directa por medio de ventanas grandes . Poreso, la idea de aislamiento de condiciones bruscas es lo más importante.

Jas recomendaciones y prioridades climáticas son:1. Minimizar la pérdida de calor (Aislamiento térmico y contra vientos).2. Nivelar la fluctuación diurna (Masa térmica).3. Permitir la entrada de la energía solar cuando sea posible (Ganancia : Masatérmica) .

envicioCocina

Comedor

PLANTA DE DISEÑO ORIGINAL

Este o Oeste

PLANTA DE DISEÑO MODIFICADO

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1

2

Este proyecto es de casas multifamiliares de tres pisos que contienen sus de-partamentos con una escalera,común . La construcción ya mencionada, era de la-drillos y concreto . Lo importante en este proyecto es la necesidad de dismi-nuir la pérdida de calor. Esta pérdida es el resultado de infiltración ytransmisión . Para reducir la transmisión existen dos posibilidades : Primero,reducir el coeficiente de transmisión con el uso de materiales más resisten-tes : Segundo, reducir la cantidad de superficie . En el diseño original sepuede notar que hay demasiada superficie expuesta . Una simplificación de for-ma puede reducir la cantidad de superficie radicalmente . El uso de vestíbulosy contra-ventanas serán de beneficio para disminuir la infiltración del aireexterno. La misma contra-ventana también ayudarâ a controlar la pérdida decalor.

A base de las prioridades climáticas surgieron los siguientes cambios del di-seño original para mejorar el confort en el medio ambiente:1. Orientación : Para aprovechar la radiación solar, las ventanas deben dar aleste u oeste. Además la organización de la ubicación de los edificios debeutilizarse como una barrera contra los vientos.2. Closets : Utilizar los closets como aislantes para reducir pérdida de calor.3. Vidrio: Usar-contra-ventanas para disminuir la pérdida del calor durantela noche y reducir la infiltración de aire . Por ejemplo, una contra-ventanade madera puede reducir la pérdida de calor a un 70% cuando esta cerrado.4. Forma: Cambiar la forma para reducir la razón superficie-volumen, y porello reducir la pérdida de calor.5. Servicio: Reubicar el área de servicio para reducir la superficie exterior.6. Paredes : Usar materiales con coeficientes de transmisión más bajo, por ejemplo, bloques de arcilla con huecos en vez de ladrillo sólido.

La eficacia de estos cambios del diseño esta probado por los cálculos de pér-dida y ganancia de calor. La pérdida calculada a base de la peor condición esde 12742 w/hora . En el contraste de las revisiones anteriores hay una pérdidade 6901 w/hora.

Cálculos de Pérdida de CalorTemperatura Exterior de -2°C ., Interior de 18°C.

Diseño Original ModificadoInfiltración 1187 w/hora 1023 w/horaTransmisión 11555 5888

12742 w/hora 6901 w/hora

Cálculos de Ganancia de Calorjunio 21

Diseño Original

Modificado2739 w/hora

2808 w/hora

Para resumir, con los cambios anteriormente mencionados, la pérdida de calorbajo condiciones peores se redujo a 46% . Al mismo tiempo la ganancia de ca-lor se aumentó al 6%.

PROYECTO PUCALLPA

Esta ciudad esta situada a una latitud de 8° 22' sur, a una altura de 200 me-tros, en la zona selva baja, tierras calurosas y húmedas . Con el objeto de entender las prioridades climáticas de este sitio, es necesario analizar losfactores climáticos más imoactantes : temperatura, humedad, vientos, precipi-

tación y sol.

Temperatura : En esta zona tan calurosa durante el día, existe un alivio am-biental en la noche, ya que las temperaturas descienden generalmenta a la zo-na de confort.

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Vientos: Por desgracia, los vientos soplan a una velocidad insuficiente paraconseguir ventilación natural, y por ésto es aconsejable utilizar los concep-tos de convección para ayudar al movimiento del aire.

N 5 Suficiente velocidad4 por ventilación natural

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'> 0 1T']

J

0P pPPc PPPPPPPHumedad : Este clima es un ejemplo claro del efecto que pueden sufrir las con-diciones de comodidad por la combinación de altas temperaturas y un alto ni-vel de humedad . Es primordial el uso de ventilación para aumentar la evapora-ción y crear condiciones más cómodas.

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Precipitación: Hay seis meses de alta precipitación y tres meses de baja . Lacantidad y esfuerzo de las lluvias, cayendo muchas veces en una dirección ca-si diagonal hasta horizontal, influirán en la forma arquitectónica y sus de-talles de construcción.

Sol : Como un factor perjudicial para la comodidad, el impacto de la energíasolar es muy notable . En este clima es importante controlar y evitar la ga-nancia solar, porque la radiación junto con alta temperatura y humedad creacondiciones desagradables.

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Precipitación

Energía Solar_~-- ~ —

Este clima es caluroso y húmedo y realmente necesita enfriarse y deshumede-cerse todo el año, especialmente durante la tarde . Hay dos puntos de gran im-portancia : Evitar el impacto del sol por medio de sombra y aumentar la trans-piración por el uso de ventilación . Pare ello, las recomendaciones climáticasson:1. Sombrear e impedir el calor de la energía solar (Sombrear).2 . .Au entar la ventilación y facilitar el movimiento de aire . (Ventilación;Convección).3 . Evitar materiales pesados que almacenen gran cantidad de calor (Reducciónde la masa térmica).

El desarrollo original se refiere a casas duplex de propiedad común . En plan-ta las casas están ubicadas en forma opuesta, tres de ellas frente al norte ytres al sur . Esta construcción tiene una elongación en la dirección este-oes-te, aunque las unidades en sí están alargadas en la dirección norte-sur.

A base de prioridades climáticas, existen los siguientes cambios pana mejorarel nivel de comodidad del medio ambiente:1. Orientación : La ubicación de las casas debe ser cambiada, ya que disminu-yen la ventilación por obstrucción de las mismas edificaciones . También porestar en contra-forma, en la mitad de los edificios la ventilación no es op-tima para la convección de aire más caluroso . La forma de las habitacionesdebe ser cambiada para exponer una mínima superficie al este y oeste.2. Techo: Aumentar la inclinación de los techos para proveer más altura a unextremo de la habitación y permitir más estratificación del aire . Además laformación de una cúspide permite escapar el aire más caluroso.3. Altura de Muros : Bajando la altura de los muros exteriores se reduce elárea expuesta al sol para mejorar así la razón superficie,-volumen.4. Aberturas para Ventilación : Promover cruce de ventilación en forma diago-nal para todos los cuartos . Además con persianas ajustables que pueden diri-

Norte o Sur

Cocina/Comedor

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DISEÑO MODIFICADO DE LAS UNIDADESA base de una red de 1 .20 metros

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-Presion

Mala Orientación

Mejor Orientación

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PATRON DE SOMBRAS EN EL ESTE-OESTE EN EL DISEÑO ORIGINAL

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PATRON DE SOMBRAS EN EL ESTE-OESTE EN EL DISEÑO MODIFICADOPeores estaciones del año.

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gir la ventilación hacia el piso para mejorar la transpiración.5. Ventanas : Modificar las ventanas para proveer a un mínimo dos ventanas encada cuarto para mejorar la entrada del aire exterior.6. Baño : Reubicar el baño con cocina para disminuir la cantidad de tubería.Debe colocarse al exterior para permitir ventilación a través de una ventana.7. Cocina : Equipos que producen calor, corro el horno y la estufa ubicándolosa una pared exterior.

Para resumir, todos estos cambios reducen la ganancia de calor por la radia-ción solar y su impacto negativo en el medio ambiente . Además aumenta unaventilación natural por medio de brisas y convección . El resultado es un me-jor nivel de comodidad para los habitantes.

CONCLUSION

En cada uno de estos proyectos sobre la vivienda, las agencias gubernamenta-les responsables por estos trabajos pusieron ciertos lineamientos sobra ma-teriales, tamaños y funciones de cuartos, técnicas de construcción, densidady configuraciones del sitio, y costos . Por estar muy adelantados estos dise-ños cuando se presentó la oportunidad de participar en ellos, conscientemen-te se limitaron los cambios y modificaciones, pero sin sacrificar un verda-dero mejoramiento en el confort del medio ambiente, y logrando bajar los gas-tos de energía . En conjunto, estos proyectos muestran ampliamente, que toman-do decisiones del diseño basado en . las prioridades climáticas y sus determi-nantes, resultan mejores habitaciones, independientemente del estilo arqui-tectónico y sin consideración del tipo de clima en si.

RECONOCIMIIENTOS

Quisiera dar mi agradecimiento a la ayuda dada por la Comisión para el Inter-cambio Educativo entre los Estados Unidos y el Perú, mejor conocido como Co-misión Fulbright, bajo la cual tuve beca para hacer investigaciones en elárea de diseño bioclimático en el Perú. Debo agradecer también al Ing . Alfre-do Oliveros Donohue, Jefe de las Areas de Energía Solar y Eólica de ITINTECsin lo cual no pudiera haber hecho estos trabajos.

REFERENCIAS

AIA Research Corp . (1979), Regional Guidelines for Building Passive EnergyConserving Homes, Washington, D .C.

Almeyda, M . (1979), "Modelo para Estimar la Radiación Solar Directa y Difusaen el Pere".

Hertz, J. (1981), Diseño Bioclimático en el Perú, ITINTEC, Lima.Linares, E . y Segami, M . (1981), Clima Confort en Arquitectura, U .N.I., Lima.McGuinness, Stein, And Reynolds (1980), Mechanical and Electrical Equipment

for Cuildings, Wiley, N .Y.Olgay, V .

(1968), Clima y Arquitectura en Colombia.

Olgay, V .

(1968), Design with Climate.Puppo (1976), Sol y Diseño .Szokólay, S ., (1978), Energía Solar y Edificación.

ECOLOGIA Y DISEÑO

M . en ARO . HUMBERTO RODRIGUEZ GA.RCIADepartamento de Medio Ambiente para el Diseño,División de Ciencias y Artes para el ..Diseño.Universidad Autónoma Metropolitana,Unidad Azcapotzalco.

1. ANTECEDENTES:

En el campo de la planeación física, sea regional o urbana, en el campo -del Diseño Urbano y del Diseño Arquitectónico el "juego del dato", la in-vestigación que se desarrolla, esto es la formación del marco teórico ge-neral y marco teórico particular de un caso para detectar problemas den-tro de un ámbito cultural y en sitios específicos con el fin de poder fi-nalmente formular programas de requerimientos de diseño que respondan verdaderamente a las necesidades reales dé una comunidad, de una familia,del hombre ; ésto es, del usuario colectivo e individual, se ha dado gene-ralmente sin una estructura que limite dicha investigación ; este juego --del dato en la mayoría de los casos se da en forma explosiva y podríamosmanifestar también un tanto anárquico porque ¿cuántas veces se investigasin saber con que propósito y'si el dato se investiga es verdaderamente -útil para el objetivo final? . Esto és lo que ocurre generalmente en el --campo del diseño.

2. INTRODUCCION:

Hablar de la razón entre el "hombre" y el "medio" se manifiesta como un -desenvolvimiento del hombre, un vivir y convivir de él tanto en forma in-dividual como agrupado dentro de un medio ambiente ; y este medio ambientemanifestado como un estado de cosas dentro de un espacio físico, tanto natural como cultural en un tiempo y momento determinado . ¿Y cómo se da es-ta relación sin poder considerar que para que ello suceda debe existirtambién una relación entre el diseño sea natural o artificial y el siste-ma ecológico natural o humano posible en ese medio ambiente, en ese espa-cio diseñado?, pero, ¿Cómo el hombre a pesar de que este razonamiento esevidente y obvio puede hacer racional, objetivo, codificable, cuantifica-ble y cualificable esta relación de diseño y ecosistema? iY cómo hacer --participar, como ubicar los que hemos denominado como factores moderado-res y reguladores de los ecosistemas, ésto es, las políticas sean económicas, sociales, administrativas, jurídicas, demográficas, etc ., dentro deuna estructura de orden para relacionar los ecosistemas naturales y culturales entre sí, y en relación con los niveles de diseño para posibilitarel análisis de un ámbito cultural de un espacio físico, puntualmente - --

el "análisis de un sitio" para poder formular racionalmente el programa -de requerimientos de diseño que satisfaga en mejores condiciones al usua-rio individual y colectivo -el hombre-, dentro de un medio ambiente -el -medio-, ésto es como la Ecología puede formar parte relevante en su mani-festación natural y humana (cultural) para el análisis de un sitio y porende para la formulación de programas de requerimientos en los diferentesniveles de diseño?.

3 .

DESCRIPCION.

Tres son los grandes conceptos que se relacionan para poder lograr lo an-terior, para poder desarrollar el "análisis del sitio":

a) Por una parte los niveles de diseño:

Planeación regional.

Planeación urbana.

•Diseño urbano

.

Diseño arquitectónico (arquitectura), y el.

Espacio arquitectónico (local y mobiliario arquitectónico).

b) La otra variable es una estructura ecológica en la que, partiendo delgran concepto Ecología -Natural y Humana- se manifiestan los ecosistemas:

Natural - el medio - formado por : elementos bióticoselementos abióticosfactores climáticos

Cultural -el hombre- formado por : elementos tangiblesconceptos intangibles

c) La relación entre estos ecosistemas manifestada a través de los factores moderadores y reguladores, ésto es:

Políticas económicas

•Políticas administrativas

.

Políticas demográficas

•Políticas jurídicas

.

Políticas educativas, etc.

La relación e interrelación de estas variables, permiten ese "juego racional del dato", tan necesario en el campo del diseño dado que, y ésto es -lo más importante dato que no sirve para este propósito, porsísolose -elimina.

Además del objetivo primero -el análisis del sitio-, podemos decir que esta estructura de orden al racionalizar, cuantificar, cualificar y codifi -

car el dato, posibilita y facilita de una manera sencilla, eficaz y cla-ra, determinar el "programa de requerimientos " -programa arquitectónico-,

concepto este que siempre ha sido una de las grandes cuestiones discuti-das en diferentes foros : lo relacionado a la caja negra; esto es cómo, porarte de magia, aparecen los programas arquitectónicos que servirán como -

dato esencial para el desarrollo de un proyecto, sea de Diseño Urbano y -principalmente de Arquitectura . Esta es la bondad de la estructura que --ahora se presenta, que elimina casi por completo esa caja negra .

/ PlanificaciónRegional

Región

4 .

RELACION ECOLOGIA-DISEÑO

La estructura de orden que ahora presentamos sé ha desarrollado en ejercicios académicos, en este caso vivienda, en el Eslabón Integral -trabajo -terminal- de la carrera de Arquitectura, dentro del Departamento de MedioAmbiente para el Hombre en la División de Ciencias y Artes para el Diseñode la Universidad Autóñoma Metropolitana - Unidad Azcapotzalco -.

NIVELES DE DISEÑO

Niveles de Estudio .

UrbeCiudadPueblo

ColoniaDelegaciónBarrio

Diseño

Calle

Arquitectónico Vivienda

Equipamiento

Espacio

LocalArquitectónico

Mobiliario

II

PlanificaciónUrbana

)

III/ Diseño

Urbano

IV

V

ESTRUCTURA ECOLOGICA

HUMANA

FACTORESCLIMATICOS

ClimaTemp.Altitud

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ViviendaEquipamientoInfraestructuraTransporte

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FACTORES

MODERADORES

B-1 PolíticosB-2 EconómicosB-3 Jurídicos

II

Ecosistema Cultural

- .Equipamiento : - UNIDAD DE ANALISIS :RecreaciónComercioEducaciónObtención del dato - encuesta

E Q U I P A M I E N T 0COP1FPCIO EDUCACION RECREACION

Coti-diano

SemanalHauquis

SemanalCentroComerc .

OtrosGuarde-ría

JardínNiños Primaria Secunda-

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OtrosComer . Mental Física

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Coti-diana

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RELACION:DISENO-ECOLOGIA

III

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¡ ~ ÉSTRUCTURA ECOLOGICA

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5 .

APLICACION

En seguida se presentan algunos ejemplos de aplicación práctica de esta estructura de orden.

I .

Ecosistema natural - E~mentys B•óticos - Unidad de Análisis : FloraObtención del dato : - Observación directa.

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RELACION:DISEÑO-ECOLOGIA

rV

6 .

CONCLUSIONES

Las vivencias que se han tenido a través de la aplicación de la estructura de orden aquí manifestada : relación Ecología-Diseño, permite observarcomo algunas de las conclusiones las siguientes:

* Hacer conciencia en el futuro profesionista del diseño -arquitecturaen este casode la importancia de la Ecología tanto natural como hu-mana.

* Poder reflexionar en cuanto a que es un ecosistema, cuales son sus --características y como observarlo.

* Hacer participar al diseño en relación con la ecología -los ecosiste-mas-, dado que el usuario del diseño esta inmerso en la relación hom-bre-espacio, hombre-medio ambiente.

* Poder concluir en las partes e interrelacionar estas conclusiones conforme a un todo, siempre en la relación simbiótica : Diseño-Ecología.

* Poder entender la importancia del medio ambiente natural y el medio -ambiente cultural y sus relaciones con el diseño.

* Racionalizar desde un punto de vista ecológico el análisis del sitiodentro de los niveles de diseño.

* Conocer, manejar y racionalizar el dato desde lo general -a nivel deplanificación regional-, hasta lo particular -espacio y mobiliario arquitectónicos- en relación con los diferentes ecosistemas.

* Detectar y concluir, a través del conocimiento del hombre y su medioambiente, en programas de requerimientos racionales en función de unsitio dado y un usuario real y necesidades también reales a fin de lograr diseños que dignifiquen al hombre y al espacio en el que ha de -vivir y convivir.

Finalmente cabe indicar que lo manifestado en este documento se encuén--tra en proceso de experimentación en la licenciatura de Arquitectura ---trabajo terminal- ; asimismo, dadas las características de esta estructu -ra de orden, se encuentra en desarrollo un modelo matemático que posibi-lite a través de un proceso computarizado del dato, simplificar el análisis de un sitio y la definición de programas de requerimientos para diseño .

ENERGIA SOLAR UNA ALTERNATIVA EN LA ARQUITECTURA

FRANCISCO JAVIER MARQUEZ SARRELANGUE.

CATEDRATICO DE LA UNIVERSIDAD AUTONOMA BENITO JUAREZ DE OAXACA.

RESUMEN - ABSTRACT

La utilización de la energía solar como una alternativa deberá articularze a laenergía convencional que ofrece el sector gubernamental coadyuoando a la ceden-terización de la población en sus comunidades de origen, evitando el éxodo de -personas al contribuir en la oferta de bienes y servicios en las zonas ruralesy urbanas de la entidad oaxaqueña.

Nuestro proyecto contribuye principalmente en las zonas urbanas brindando una -alternative que resulte económica en .el gasto familiar.

Me permito informar el apoyo y colaboración del Gobierno del Estado a través dela D .G.D .U.O.P.E . para la realización y construcción de la anterior propuesta.

Esta utilización de energía solar llega a contribuir elevando la calidad y el -nivel de vida de la región oaxaqueña.

The utilization of solar energy as an alternative ( energy source ) should be -considered ' along with conventional energy systems offired by the Government 4--sector . Hich would help maintain a sedentary population in their original co--mmunities, eliminating the exodus of part of the population . This exodus worldbe eliminated with the contribution and offer of goods and services in the ru--ral and urban zones of the oaxacan entity.

Our project principally contributes to the urban zones offering an alternativethat results economical for the family budnet.

This utilization y solar energy elevates the quality and level of life the re--gion of Oaxaca.

Allow me to inform you of the support and colaboration of the State Gouvernmentthrough the D .G.D.U .O.P .E . in orden to realize and undeioo the construction ofthe afore mentioned proposal .

En la investigación de alternativas para combustibles fósiles, la energía solarha emergido como el rival más prometedor particularmente debido a su posible a-plicación directa en edificios y servicios correspondientes . Trato de resumira un nivel de discusión, la naturaleza de las posibilidades ofrecidas en este -âmbito crucial . Limitando el tratamiento matemático esencial, estableciendo elcontexto de la utilización de la energía solar.

En este se intenta mantener tres propósitos:

A) .- Resumir el producto de un número muy amplio de investiqaciónes, en una for-ma sistemática.

N) .- Dar una comprensión conceptual de los problemas y sus soluciones, en censecuencia, ayudar a generar nuevas ideas.

D) .- Proponer una alternativa a los elementos convencionales de energía coma alencuentro de nuevas formas arquitectónicas.

El progreso de energéticos en México no debe constar unicamente de los hidrocarburos se prevee que para el año 2000 un 30 % de nuestros energéticos seríanta--'bastecidos por fuentes solares, un 30 % por la energía atómica y que los meto--tos convencionales contribuirían solamente con el 40 % restante . Tomando comobase estas investigaciones es urnente fortalecer y comprometer el uso de nuevasenergías, como la solar y otras derivadas de las mismas, para que ocupen el lu-gar y asuman las responsabilidades que les correspondan, dentro de un plan na-cional de energéticos.

No podemos dejar de abordar el tema en busca de estas exigencias y generalizara .un nivel urbano rural y que el consumo de energéticos en nuestro pais sea re-suelto mediante la utilización de estas nuevas fuentes de energía que generaránmejores condiciones para el desarrollo de los asentamientos humanos.

La energía solar ha sido tomada nuevamente en cuenta y sus primeras manifesta-ciones no alcanzan aún la tranquila seguridad de la madurez . Aunque tomando lateoría arquitectónica de José Uillagrán donde sustenta el principio de que lo -estética es un valor autónomo, que, en consecuencia con otros tres valores ( elútil, el lógico, el social ) forma lo que se lb-llama el valor arquitectónico.

Esto podría ser la conquista de más trascendencia del hombre.

En este memento el futuro . . . ya es presente.

El estado de Oaxaca se encuentra localizado en una zona rica de energía solar -( considerada entre 0 y 25° latitud norte - latitud sur ), siendo con esto beneficiado con una insolación particularmente favorable, que sobrepasan las 3,00ff -horas anuales de sol . Esta cantidad de energía es un potencial accesible paraun sinnúmero de aplicaciones de mucho interés, que van desde alambiques solaressecadores solares, hasta calentadores solares de aqua . Los cuales son de fácilfabricación local.

La mayoría de los municipios del estado de Oaxaca carece de la energía electri-ca ya que nuestra economía no cubre satisfactoriamente esta necesidad, aunada -a problemas de origen arográfico pues el estado en su mayor parte es suelo accidentado.

El siguiente proyecto se ubica en los valles centrales de Oaxaca, integrados --

por siete distritos que en su conjunto, engloban a ciento veintiun municipios.

La región se encuentra comprendida entre los paralelos 16o 30' y 170 20' de al-

titud norte de los meridianos 96°20' y 97°0' de longitud oeste.

El clima va de semicalido a templado ; de inviernas suaves y veranos lluviosos;el otoño y la primavera son estaciones de transición.

La temperatura media anual en la región es de 19°C y su precipitación plúvial -media anual es de 652 .6 mm.

Tomando en cuenta los factores del medio ambiente y los del clima, aplico un diseño de arquitectura solar que pueda evitar erogaciones innecesarias de equiposde calefacción, ventilación, suministro de agua caliente y energía electrica --que representan un consumo y gasto de energéticos convencionales.

Con este trabajo me uno a una de las metas más ambiciosas del hombre, proporcionar confort por media de espacios habitables.

La casa habitación consta de tres recámaras, cocina, sala, comedor, w .c. y ves-tíbulo, refiriendonos a el aspecto funcional.

Diseñada con tres dispositivos de energía solar como son :

A).- Invernadero.

B).- Colector solar.

C).- Páneles con fotoceldas solares.

P.) .- Invernadero con una dimensión de 3 .80 mts . por 2 .85 nits. en su perimetro -consta de un muro de .80 mts . de altura teniendo en uno de sus. lados una peque-ña ventana por donde circula el aire frío del exterior . La techumbre de este -invernadero fue proyectado can armazón estructural cubierta por vidrio plano de4 mm .

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Los rayos solares que caen en el invernadero por el efecto de convección provo-can que el aire frío que entra por la parte inferior, expulse el aire calienteque se encuentra en la parte superior, este aire caliente es llevado del vestí-bulo a la segunda planta por la circulación del aire interior así como por el -juego de muros que fueron diseñados con esa intención . De tal manera que en elinterior de la casa exista una temperatura de 18 0 C a 24° C.

La sala comedor tiene ventanas con una parte fija y otra movil para que en el -momento oportuno haya circulación de aire.

8) .- Colector solar, esta diseñado para dar servicio a 6 personas, tiene una superficie de 4 mts . con tubería interior de una longitud total de 9.51 mts. la -separación de esta será de 12 .7 a 20 .3 cros . siendo el volumen de agua en el interior de la tubería de 5 .814 Its . y la temperatura máxima del líquido llega a56.2° C.

Este colector cúenta con un tanque de almacenamiento de agua caliente que saledel colector. Dicho tanque debe ir aislado para evitar, que se enfrie en las -horas de poca luz solar.

El colector esta provisto también de un tanque de alimentación con el fin de --mantener a su capacidad el colector y el tanque de aqua caliente.

El colector solar esta orientado al lado sur con una inclinación de 29° y puedealmacenar agua caliente por espacio de 3 días en que no llegue a recibir los --rayos solares .

C) .- Paneles con fotoceldas solares . Se prevee la utilización de celdas foto--

voltáicas, regulador de voltaje, y acumuladores necesarios para almacenar la\enerqía durante el periódo desequridad.

Cada panel se propone de 132 watts pico, el cual será utilizado, por condicio--nes naturales de disponibilidad de luz solar, por lo que la energía generada --sera de 800 watts hora/día.

Las baterias consideradas son de níquel - cadmio, con una salida de 60 amp . ---hora/día.

Por especificacion se requiere de 6 baterias capaces de almacenar energía por -10 días.

Cabe mencionar que para cada establecimiento se requiere de una estructura metalica de 2 .00 x 1 .05 mts . cada uno de . manera que soporte los paneles fotovoltai-cos y un regulador que controle las caídas de voltaje.

La vida util de las celdas y las baterias excede de 15 años.

El material utilizado en la construcción de la vivienda.

Es el panel " W " formado por una estructura tridimensional de alambre de acerotiene un alma de espumadb sintético que le adiciona priopiedades térmicas y a--cústicas colocada al centro de la estructura dejando un espacio libre de amboslados, de aproximadamente 13 mm .,,entre el espumado y la malla.

Una vez instalado en la obra, se le aplica mortero, cemento.- arena en propor--ción 1 :4 por las dos caras, hasta un espesor mínimo de 7 .5 cros.

Las ventajas que nos da el panel " W " en esta construcción son las siguientes:alta resistencia, ligero, reduce costo en estructura y cimentación, fácil de --armar, no necesita cimbra, es aislante térmico y acústico.

Las dimensiones standar del panel " W ", largo 2 .44 mts. ancho 1 .22 cros., espe-sor 0.06 mts.

Coeficiente de conductividad térmica .022 kcal/m2/hr/°C.

Coeficiente de absorción acústica .32 N.R .C.

Resistencia al cortante del panel " W " minima 20 .75 kq/cm2, máximo 41 .30kg/cm2.

La Casa habitación cuenta con una superficie construida de 1 .40 mts .2 en total.Los espacios donde estan localizados íos colectores fueron orientados al lado -sur y la techumbre guarda una inclinación de 29 7 tratando así de captar en su -totalidad la energía solar de todo el año.

El muro orientado al poniente es de .30 cros. de ancho, y tiene en medio una ca-mara de aire que no permite el acceso del calor en epocas críticas.

La utilización de la energía solar como una alternativa deberá articularze a laenergía convencional que ofrece el sector gubernamental coadyugando a la ceden-terización de la población en sus comunidades de origen, evitando el éxodo de -personas al contribuir en la oferta de bienes y servicios en las zonas ruralesy urbanas de la entidad oaxaqueña.

Nuestro proyecto contribuye principalmente en las zonas urbanas brindando una -

alternativa que resulte económica en el gasto familiar.

Me permito informar el apoyo y colaboración del Gobierno del Estado a travée dela D.G .D .U.O.P .E. para la realización y construcción de la anterior propuesta.

Esta utilización de energía solar llega a contribuir elevando la calidad y el -nivel de vida de la región oaxaqueña.

Arq .Fco .Javier Márquez Sarrelangue

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EVALUACION PSICOAMBIENTAL DE LAS VIVIENDAS DEL CONJUNTO

LORETO EN SAN ANGEL, MEXICO, D .F.

Remus - Galván, José

Asesor de la Coordinación de Arquitectura Aplicada

Facultad de Arquitectura, U .N .A.M.

RESUMEN

Como parte de una evaluación mas amplia para el Fideicomiso de la

Vivienda del D .D .F . se hicieron mediciones con higrotermógrafos

durante 24 horas en cuatro prototipos del Conjunto habitacional de

fábrica de papel Loreto y Peña Pobre situado en San Angel, México,

D.F . ; también se aplicaron encuestas psicoambientales en nueve - -

prototipos de Vivienda, incluyendo aquellos cuatro, investigándose

diez variables en cuatro dimensiones : entorno, funcionales, biocli

máticas y de adecuación global . También se les pidió a los. usuarios

que ponderaran las variables entre si, dando más importancia al es

tacionamiento de automóviles, la funcionalidad y la iluminación na

tural más que la temperatura - resultados que coinciden con las -

cualidades que ellos consideraban que tiene su vivienda actual.

El confort percibido no guardó mucha correlación con las variacio

nes microclimáticas medidas, tal vez porque se requería más tiempo

de medición . De los datos se extrajeron evidencias de la disminu_

ción de la oscilación climática, efecto de la protección de muros

y techos.

En un caso eL hacinamiento modificó el microclima interior . Se -

plantean conclusiones para diseño.

El experimento muestra cómo los diseñadores pueden recabar datos

de sondeo con relativa facilidad, dejando a investigadores especia

lizados el estudio más profundo de las variables y sus correlacio

nes.

Se hacen sugerencias para mejorar futuros estudios .

ABSTRACT

As a part of a broader evaluation for the Bureau of Housing of

the Mexico City Gov .,measures were taken with hygrothermographs

during 24 hours in four types of houses belonging to the dwelling

unit property of the Paper Manfct .Co . "Loreto and Peña Pobre", -

located in San Angel, Mexico City . Surveys were applied, with an

enviromental psychology approach, in nine types of dwelling units

including the previous four, to research on ten variables in fo4r

dimensions : enviroment (private street), functionallity,bioclimat

is variables, and global adequation . Users were also asked to

-

weight intervariables, and gave more importance to the parking

facility, the functionallity,and the natural lighting more than

the temperature -- results that coincide with the qualities of

their actual house, as they felt it . The perceived confort'did

not correlate with the measures microclimatic fluctuations, pro-

bably because more time of measuring was required . Evidence was

obtained of damping of climatic oscillation due to insulation -

given by walls and roofs . In one case the heaping of inhabitants

modified the interior microclimate.

Conclusions for designs are given .

The experimentshows how designers can make probing studies easil-

ly, leaving to specializedresearchers the profound studyof variab

les . Suggestions are made .to improve future studies .

INTRODUCCION

Se hizo una investigación de sondeo en el Conjunto Habita

cional de la Fabrica de Papel "Loreto y Peña Pobre" locali

zado en San Angel, al sur de la Ciudad de México . Fué par

te de un estudio más amplio que incluyó aspectos construc

tivos y de costos ; aquí se describe la parte de la evalua

ción psicoambiental . El Fideicomiso de la Vivienda, perte_

neciente al Departamento del Distrito Federal, patrocinó

durante 1983 este estudio.

La evaluación psicoambiental tenía como objetivo identifi

car las variables más relevantes en este aspecto mediante

un sondeo rápido, que se hizo en dos semanas, y redondear

la otra parte de la evaluación para ver los cambios ocu_

rridos eja los 30-40 años desde que se construyó el Conjun

to y rescatar cualidades valiosas de los diseños.

La evaluación se hizo en dos partes:

Diseño, prueba y aplicación de una cédula de encuesta psico_

ambiental - - simultánea a la aplicada para los costos en -

nueve prototipos del conjunto, con una encuesta por cada tipo

Medición de algunas variables ambientales bioclimáticas, regis

trando con hidrotermógrafos durante 24 horas en -cuatro proto

tipos la temperatura y humedad relativa y comparando con los

datos del exterior obtenidos en el Instituto de Geofísica de

Cd. Universitaria.

METODO Y RESULTADOS

En el diseño de la encuesta se consideraron diez aspectos de

la vivienda, y el usuario tenia que calificar el grado en que

su"casa actual" tenia esa cualidad indicando el 1 al 7 . se -

clasificaron en : variables del entorno de la vivienda, varia

ble de "adecuación global".

El promedio de grados para todas las nueve primeras varia_

bles fué de 5 .7,'lo cual indica una satisfacción regular . La

opinión golbal acerca de que su vivienda fuera "adecuada" o

no (que en muchos otros estudios se ha comprobado que se co_

rrelaciona con muchas otras variables) la respuesta global -

fu de 5 .4 que es

cercana al promedio de 5 .7, antes mencionado . Sin embargo

para cada prototipo no hubo correlación, lo cual indica

que es probable hayan quedado fuera algunas variables de

adecuación.

La opinión global por prototipo si se correlacionó con el

tamaño de la familia ( a más miembros, menos adecuación, o

viceversa) en 7 de los nueve casos estudiados (excepto Al y

B5), pero no se correlacionó con el nivel de ingresos . Estos

resultados son consistentes con los otros estudios, por ejem

plo los de INFONAVIT .

Al B1 B3 B5 B5' B6'B7 B8 B9 Promedio

ENTORNO

Estacionam . cerca

Buenos vecinos

Niños jueguen vigil

FUNCIONALES

Bien distribuida

Privacia

Activ . no esttorben

BIBOCLIMATICAS

Buena temperatura

4

Tranquil . y silencio 5

Bien iluminada

1

4 7

7

4

4

7 7 4 5 .3

7 7

7

2

7 7 1 6 5 .4

5 6

5

2

4 3 7 4 4 .1

3 4

2

1

2 2 6 5 3 .5

1 6

7

7

1 2 7 7 4 .7

3 6

1

7

6 2 7 6 5 .0

6 6

7

1

7 6 4 3 4 .9

6 7

7

7

7 5 7 6 6 .3

5 7

7

7

4 5 7 5 5 .3

4

5

1

7

4

7

4 .2/4 .4/6 .2/5 .5/4 .2/4 .6/4 .3/5 .8/5 .15 .7

2 7

4

7

4 7 7 5

5 .4

En conjunto las variables con menor puntuación fueron las

funcionales, en especial la "distribución" ; es probable que

este término no quedara muy claro para los usuarios, por lo

cual se les explicó que se quería decir con este término.

En 5 de los 9 casos los usuarios no tenían coche, y en su

respuesta se calificó como (no sabe) en la pregunta acer_

ca del estacionamiento.

En cuanto al prototipo Al, que son viviendas construidas -

hace 20 años, tuvieron buena puntuación excepto en tener un

lugar vigilado para cada juego de los niños, que se debe a

PROMEDIO

ADECUACION GLOBAL 6

NUM. MIEMBROS

6

7 5

3

4 10 3 2 5

que es un conjunto sin áreas comunes en que las casas dan

a la calle : también puntuaron bajo en cuanto a la ilumina

ción, tal vez porque el entreeje interior es mayor que en

las del conjunto B , y la distancia ventana-pared lateral

no favorece la reflexión de la luz . La temperatura no se

consideró muy satisfactoria (4 sobre 7)pues la vivienda-

era isotérmica debido a que los materiales son delgados.

El prototipo B1, que es el menor de todos, tuvo un bajo -

puntajé en privacia, ya que está habitada por 7 miembros:

en general en las variables no fué muy aceptadas . La opi_

nión global fué que no era muy adecuada (2 sobre 7).

La vivienda B3 tuvo la mejor aceptación estando habitada-

por 5 personas.

La B5 no fué muy aceptada en distribución y en que las acti

vidades no se estorban, aunque si en privacia -- viven en -

ella solo 3 personas

En la B5', con una familia de 4 miembros, consideraban ade_

más que les faltaba espacio, y no les gustaba en cuanto al

entorno ni tampoco en la distribución ni la temperatura,aun

que si era "adecuada" . Tal vez el concepto de adecuación se

asocie a otras características emocionales y familiares.

La casa tipo B6 tuvo puntuación baja en todos los aspectos

excepto en tener nuevos vecinos, y en las bioclimáticas, con

adecuación global regular . En esta casa vivenlO personas, lo

cual lleva a pensar lo mismo que en la B5' respecto a la va_

riable de adecuación.

La B7, habitada por 3 personas tuvo muy baja aceptación en

las variables funcionales.

En la vivienda tipo B8 viven solo 2 personas, y fué rechaza

da en el aspecto de buenos vecinos, y regular en cuanto a

temperatura, pues la considerabasn isotérmica.

La B9, duplex con 5 personas, tuvo aceptación regular en -

cuanto a la vigilancia de los niños, tal vez porque no se

pueden vigilar desde un 2o . piso,y en cuanto a la ilumina-

ción porque los tapan los árboles de la fachada .

iluminación - - aunque también aume'-te la superficie

de pérdida del calor . Otro factor importante es la -

persepción de seguridad : chapas grandes, cerraduras, etc.

Para futuros estudios se sugiere lo siguiente:

1. Investigar más variables

2. Investigar una muestra mayor y mas representativa del

universo de estudio

3. Intentar la investigación participativa con los usuarios

4. Hacer registros bioclimáticos durante mas tiempo y en

las 4 estaciones del año.

5. Investigar con precisión la composición de los materiales

de azotea y muros y cotejar los resultados con coeficien_

tes térmicos compuestos.

6. Aplicar el Análisis Celular a los estudios, incluyendo

la evolución de gráficos de interrrelacibn de locales,

y densidad de tipo moviliario.

Resta solo concluir que estas investigaciones son el dnico

camino hacia un diseño social y no improvisado.

AGRADECIMIENTOS

El autor desea expresar su reconocimiento y agradecer a las

siguientes personas que constribuyeron a realizar este estu

dio : Arq . Enrique Taracena, que dirigio el estudio mas amplio

del cual este es una parte, y a Berenice por ayudar a aplicar

las cédulas de encuesta.

Dr . Serafín Mercado, que me ayudó a diseñar la encuesta Dr.

Ignacio Galindo, del Instituto de Geofísica de la U .A .A .M.

que proporcionó los datos de clima en el exterior, dentro

del radio de 10 kilómetros donde se encuentra la unidad.

Lic . Lilia de Rossbach de México, S .A ., por facilitar higro_

termógrafos para medición.

Finalmente a los habitantes .de las viviendas que facilitaron

datos, y en mas de una ocasión recabaron información y cuida_

ron de los instrumentos .

Las viviendas mas antiguas del conjunto B, excepto las B8

y B9, tienen características de aislamiento térmico finte_

resante, así como buena altura de los techos . Sin embargo

tienen aspectos deficientes en la distribución funcional

y el tamaño de las ventanas ; en varias casas, como la B6

con 10 personas y la B5 con 3, no se abrían las ventanas

de la recámara en lo absoluto, y solo se ventilaba por -

las puertas (()

En cuanto a las mediciones de temperatura y humedad relati

va no guardaron correlación con las evaluaciones de temperatu

ra de la encuesta.

Se hicieron mediciones de temperatura y humedad en el inte_

rior de las viviendas tipo Al, B5', B6 y B8, durante 24 - -

horas . Se tabularon datos para las 7, 14 y 21 horas extraí

dos de los registros continúos, y se compararon con los da_

tos atmosféricos del exterior . En promedio se obtuvieron -

los siguientes resultados:

Horas Exterior Interior

Temp . Hum .Relat . Temp . Hum .Relat

7 14 .6° 79% 16 .9° 69 .8%

14 22 .0 54 19 .1 63 .6

21 18 .5 63 18 .3 67 .5

Promedio 18 .3° 65:3% 18 .1° 66 .9%

Oscilación7 .3° 38 .6% 2 .3° 10 .0%

Aunque los promedios son casi iguales en el interior y

en el exterior, la oscilación (diferencia entre esas -

horas) fué de 7 .6° y 38 .6% en el exterior, y de solo 2 .3%

y .10% en el interior . Una de las funciones básicas de la vi_

la oscilación climática.

En el interior se midió en las recamaras y a veces en la

cocina. En la cocina se note mayor fluctuación de la hume_

dad . En general la temperatura varió de 1°a 3° de = - - -

las 7 a las 14 o las 21 horas, excepto en la B6 donde - -

habitan 10 personas y varió hasta 4° y no abren las venta_

nas

CONCLUSIONES PARA EL DISEÑO

Con el objeto de conocer qué variables son mas importan_

tes para los usuarios, y darles prioridad en el diseño

de nuevas viviendas, se les pidió a los encuestados que

ordenaran las tres variables de cada grupo según el gra_

do de importancia a que tendría una casa "ideal" . La su_

ma probable total seria 1+.2+3=6, y los resultados prome_

dio de esta conideración para las 9 personas son:

VARIABLES DE ENTORNO

Tener estacionamiento cerca 2 .3/6

Buenos vecinos 2 .0/6

Que los niños jueguen en lugar

vigilado 1 .6/6

VARIABLES FUNCIONALES

Que las actividades nose estorben

entre sí 2 .4/6

Privacía 2 .6/6

Bien distribuida 1 .5/6

VARIABLES BIOCLIMATICAS

Bien iluminada 2 .1/6

Buena temperatura 2 .0/6

Tranquilidad y silencio 1 .8/6

Estos resultados se correlacionaron bastante con el grado

en que consideraban que su casa actual si tenia esa cuali

dad lo cual indica que en parte debido al tiempo que tienen

habitando esas viviendas (17 años en promedio) no hayan te_

nido otras experiencias y los ideales tiendan a coincidir

con la experiencia cotidiana.

En encuestas realizadas por otras instituciones como Infonavit

y_fovissste se ha llegado a la conclusión que la variable

mas importante es el tamaño de la vivienda, y que deben sa

crificarse algunos acabados para aumentar la superficie - -

útil ; también el ampliar la dimensión de las ventanas pro_

porciona: una sensación de amplitud, además de mejorar la

'

ILUMINACION DE 122 ESCUELAS ALBERGUES INFANTILES (1).CON ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA

DESARROLLADOS CON TECNOLOGIA MEXICANA

*J .L . del Valle*, C . Flores M .*, A . Urbano***

*Coordinador de la Sección de Electrónica del Estado Solido

**Responsable del Proyecto Planta Piloto

***Responsable de las Aplicaciones Fotovoltaicas

Centro de Investigación y de Estudios Avanzadosdel I .P .N.

Apdo . Postal 14-740 México, D .F . México

RESUMEN

Fueron instalados 122 sistemas fotovoltaicos--d 65 watts-pico cada unopara Iluminación Eléctrica en escuelas-albergues para niños Indígenas bajouno de los programas de Educación Nacional . Este proyecto benefició a mâs de5,000 niños en nueve estados de México . La característica de estos sistemasfue que se diseñaron, construyeron e Instalaron con tecnología Mexicana . Sedió especial atención a los aspectos didáctios y antropológicos involucradosen el uso de sistemas fotovoltaicos en comunidades indígenas . El proyectoconcluido en un periodo especifico de 12 meses en 1982.

ABSTRACT

122 PV systems, each of 65 pk watts, were installed for electrical lightingin school-homes for Indian children under one of the national educational pro-grams . This project has benefitted al least 5,000 children in nine MexicanStates . The main characteristic of the systems is that they were designed,constructed and installed using Mexican Technology . Special attention wasgiven to the didactic and anthropological aspects involved in the use of thesystems in the Indian comunities . The project was completed within the spe-cified period of 12 months in 1982.

INTRODUCCION

El Instituto Nacional Indigenista y la Dirección General de Educación Indíge-na de la Secretaria de Educación Pública, han resuelto adoptar el uso de ge-neradores solares fotovoltaicos para atender a las necesidades elementales dealumbrado de albergues escolares* en nueve estados de la República . Para es-

*Un albergue escolar se localiza eh el centro del área de población indígena.Durante 5 días a la semana, de lunes a vienres, los niños de la zona recibeninstrucción básica, encaminada principalmente a la castellanización, viviendoen el albergue para regresar los fines de semana a sus casas .

te propósito fueron seleccionados 122 establecimientos remotos, y que ademássirvieran como prototipo de prueba de la opción solar . El programa de elec-trificación debería cumplirse en el plazo maximo de un año -de noviembre de1981 a noviembre de 1982- empleando, ademas, el mayor ndmero posible de com-ponentes nacionales . El Departamento de Ingeniería Eléctrica del Centro deInvestigación y de Estudios Avanzados del IPN asumió la responsabilidad deldesarrollo técnico del proyecto, tomando en cuenta su experiencia en el campode las aplicaciones fotovoltaicas, su capacidad tecnológica para la manufac-tura de generadores solares, así como su solvencia académica en cuanto a laformación de personal calificado . F l G 1

Fue necesario resolver, sobre la marcha, problemas derivados de la ejecuciónmisma del proyecto, y del hecho de no existir antecedentes similares tales co

mo:

- Carencia de interfases necesarias para el sistema, que no se producen enMéxico.

- Capacitación de los técnicos que habrían de instalar el sistema, en mate-ria de antropología social y política indigenista, y su adecuación en as-pectos técnicos de electricidad.

- Obtención rápida en el extranjero de los generadores fotovoltaicos comple-mentarios a la producción limitada del CIEA-IPN, equivalentes a un 60 porciento del ndmero total requerido.

- Estrategia detallada para la instalación de los sistemas.

- Distribución del equipo y su instalación en lugares de difícil acceso.

La solución técnica adoptada consiste en un sistema fotovoltaico autónomo debaja potencia -65 watts pico-, diseñado para alinetar una carga promedio de160 watts-horas promedio por día, en condiciones de insolación propias de laszonas montañosas del pals, que son de 5 Kw-hora como media anual diaria.

m 2La Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería y Ciencias Sociales yAdministrativas -UPTICSA-TPN- se hizo cargo del diseño y fabricación de losreguladores electrónicos de carga, así como de la construcción de los sopor-tes mecánicos de los generadores y de la optimización del equipo de ilumina-ción mediante la adaptación de reflectores.

La División de Servicio Social del IPN atendió las tareas de promoción y re-clutamiento de los técnicos necesarios para la instalación de los sistemas.

El Departamento de Ingeniería Eléctrica del CIEA-IPN asumió las siguientesresponsabilidades:

- La coordinación técnica del proyecto.

- La concepción y diseño del sistema fotovoltaico de alumbrado.

- La fabricación del 50 por ciento de los generadores fotovoltaicos, de 4 .5

kW, incluyendo los requeridos para resolver necesidades de mantenimientoestimadas a cinco años.

- El ' acopio de materiales y equipo.

- El entrenamiento especializado de los técnicos del IPN,

- La elaboración detallada de los planos logísticos para la instalación delsistema, en coordinación con el Instituto Nacional Indigenista,

FIG L11,um_1NAc.1oN

L22 AL13ERGUEa ESCOLAR E.1

EN_ LA_.IN 4Jm ES_REPUE3LICA

PROYECTA IRI_ SEP CINyESTAy-TPN

: "-"-

57

12

.

._

CHIHUAHUA

2 ._

NAYARIT I8

3 .- GUERRERO 17

4 ._ VERACRUZ 10

5 ._ OAXACA 7

G ._ MICHOCAN 6

7 ._ HIDALGO 4

‘7 ,, .,~:,+?

el INI administró el financiamiento del proyecto otorgado por COPLANAR, y encoordinación con la SEP atendió las tareas de distribución del equipo en losalbergues, el transporte de las brigadas de técnicos -así como su capacita-ción en aspectos antropológicos- y la concientización de las comunidades be-neficiadas.

DISEÑO

Un albergue escolar consta normalmente de comedor, cocina, dos dormitorios-para niñas y niños- y dos baños, ademâs de las aulas . Las necesidades prin-cipales de iluminación son en la cocina durante la madrugada y la noche, y

en el comedor . Adicionalmente, se requiere luz en los dormitorios y bañospara uso menos frecuente durante la noche.

El cuadro 1 muestra el numero de lâmparas instaladas en cada habitación, sutiempo estimado de uso diario'y la energía consumida . En total, se requeri-rían 165 w-h diarios en las lámparas o un equivalente de 8 horas-lámpara . Dada la disponibilidad en el mercado nacional de balastras electrónicas paralámparas fluorescentes, se seleccionó un voltaje de operación nominal de 12voltios.

Habitación Numero delâmparas

Tiempo usodiario

Consumo depotencia por

lâmpara

Consumodiario deenergia

Horalâmpara

Cocina 1 '

3

Hrs . 20 w 60 w-h 3

Comedor 2 1 20 40 2

Dormitorio 1 2 •

0 .5 20

, 20 '

1

Dormitorio 2 2 0 .5 20 20 1

Baño 1 1 1 12 12 0.5

Baño 2 1 1 12 12 0.5

El promedio anual de insolación diaria en las regiones donde se instalaron 'los equipos varia de 4 a 6 kW/h/m 2 . Se estimó una eficiencia global del sis-tema del 60 por ciento, sin incluir los módulos, tal como se detalla a conti-nuación:

- Eficiencia de acoplamiento módulo-sistema = 90 por ciento.

- Sobredimensionamiento por degradación térmica en los módulos = 90 por cien

to.

- Eficiencia de la conversión electro-química en las baterías = 80 por ciento.

Eficiencia en la conducción del alumbrado = 98 por ciento.

En consecuencia, el arreglo fotovoltaico emplea 4 módulos solares construidosen el CIEA, de 15 watts-pico -240 .360 w-h/dia promedio anual cada uno, conec-tados en paralelo, montados en un marco sostenido por un mâstil . Son 2 módu-

los -33 watts-pico cada unopara el caso de equipo extranjero . FIG 2

ALUMBRADO ALIMENTADO CON ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA

TABLERO DE CONTROL Y/O REGULADOR

DE SOBRECARGA Y DESCARGA DE BATERIASLAMPARAS FLUORESCENTE

~

(-)

00l00

oa

D

FIG . 2

/

BATERIA

PLOMO-ACIDO(+ )

o 000 \ .0000oo-o000000000000000 ,

MODULO SOLAR16 WATTS-PICOCIEA -IPN

00001 (-)0 000 (+)00000000.00000000000

Se utilizaron baterías de plomo ácido tipo automotriz, de 200 amp-h, equi-valentes a IQ días de autonomía o a una descarga nocturna diaria de 1Q porciento,

Se diseñó y construyó un tablero de control y de regulación del sistema quecomprende:

- Circuitos electronicos para protección de sobrecarga (V > 14 .2 voltios)y descarga (V < 10 .5 voltios) de la batería.

Un voltímetro de aguja, de escala expandida -10 .15 voltios- para observarel estado de la batería en carga durante día y descarga en el transcursode la noche.

- Indicadores luminosos, LED's verdes, de funcionamiento de los módulos, conbotones de contacto momentáneo.

Distribución a 2 circuitos separados de lámparas, cada uno con su interrup-tor general.

Fusibles de protección para cada uno de los 2 circuitos de lámparas, conindicador lumino LED rojo.

Se instalaron 7 lámparas fluorescentes de 38 w nominales c/u y dos lámparasfluorescentes de 22 w nominales cada una . El balastro electrónico, de fabri-cación nacional, da un consumo real de 20 y 12 watts respectivamente para ca-da lámpara, aunque disminuye su intensidad luminosa . Se diseño y construyóun reflector para las lámparas, hecho de aluminio, que dirige la luz haciaabajo para su máximo aprovechamiento.

COSTOS,

El costo total del proyecto fue de 18 millones de pesos, considerando el poder adquisitivo que tenían en 1981, dividido como i_gue .

s63 %, en equipo y materiales, 16 .7 % en instalación, 19 .4 % en -

administración, ingeniería y apoyo al desarrollo tecnologi:coLos generadores fotovoltaicos representaron el 50 por ciento de los costos deequipo y materiales ; los costos de Instalación incluyeron los salarios de lostécnicos, así como sus gastos de viáticos y ' transportación, y el transporte

de equipo y materiales . El dlttmo concepto se aplicó para apoyar los programas de ingeniería y desarrollo tecnológico que las dos instituciones parti--cipantes del IPN, el CINVESTAV-IPN y U ,PIICSA, cumplen en el campo de la con-

-versión fotovoltaica de la energ1a solar.El 80 por ciento del gasto se realizó en México y dnicamente un 20 por cientose utilizó para la compra de equipo extranjero .,El costo total por el sistema fue de $ 147,540, con un Indice inflacionario -global del 20 por ciento.

CONCLUSIONES.

-El proyecto se concluyó satisfactoriamente en términos de resultados, tiempoy presupuesto ejercido . La experiencia ganada en sistemas dispersos sera -dttl para otras aplicaciones en México.-Todo el proyecto fue administrado por Mexicanos y el 80 por ciento del equi

po y materiales fue manufacturado en México.-Mas de 5 mil niños reciben ya los beneficios del proyecto y podrán ser educa

educados en el uso de ,una nueva fuente de energía,

AGRADECIMIENTOS.

Los autores desean expresar al INI y a la Dirección de Educación Indígena dela S,E,P, su reconocimiento por habernos dado la oportunidad de cooperar indirectamente en la educaci6n de los niños 3lexicanos, así como por el apoyo otorgado a nuestra institución y a los programas de desarrollo tecnol6gicoi al -IPN por su invaluable cooperacti8n, en particular a UPIICSA, a la Dtrecci6n --del Servicio Social y a nuestros esforzados brigadistas, pieza clave del proyecto. Nuestro reconocimiento a nuestros compañeros del INI y la SEP por sulabor en el campo y nuestra esperanza de que nuestros compatriotas indígenas,por medio de la educaci6n, puedan gozar de una vida futura m6s digna,

REFERENCIAS .(1)

J .Luis Del Valle P,, J,A, Urbano-Casteldn, c, Flores -MaciasSixteenth IEEE PHOTOVOLTAIC SPECIALISTS CONFERENCE , San Diego California USANota : Este articulo es un compendio de la ponencia presentada en la 16ava conferencia de especialistas fotovoltaicos, se expone este trabajo en PLEA 84 -ya que la Institución considera de gran interes difundir los trabajos relaci -nados con la Temática del seminario internacional PLEA 84,

"LA INTEGRACION DEL DISEÑO SOLAR.BIO-CLIMATICO EN LA CURRICULA DE LAS ES-CUELAS DE ARQUITECTURA EN MEXICO".

M . en C . JOSE ROBERTO GARCIA CHAVEZ.

Jefe del Laboratorio de ArguitecturaBioclimática y Energías Alternativas.Escuela Superior de Ingeniería y Ar-quitectura . Tecamachalco, México.

RESUMEN

Una estructura pedagógica para la integración del Diseño SolarBioclimático en la curricula de las escuelas de arquitectura a ni-vel licenciatura es propuesta y presentada en este documento.

Las diversas actividades del proceso de enseñanza - aprendizaje seconcentran en un centro de investigación aplicada denominado : Laboratorio de Diseño Bioclimático y Energías Alternativas, en dondese analizarán y manejarán los siguientes parámetros:

- Diseño Bioclimático y Energías Alternativas . Metodología Integraldel Proceso de Diseño . Análisis Biomicroclimático del Lugar

- Confort Natural Humano.

- Características y Propiedades Termofisicas de los Materiales y

Sistemas Constructivos . Balance Termoenergético.

- Principios y Leyes de la Naturaleza ser aprovechado en el Di-seño Bioclimático.

- Estrategias, Técnicas y Sistemas de la Tecnología y Arquitectu-ra Solar . (Sistemas, Activos, Pasivos e Híbridos)

- Parámetros y Normas para la correcta implementación del DiseñoSolar Bioclimático en México.

Se preveé también la realización de las siguientes actividades complementarias:

- Establecer una relación permanente con grupos .e instituciones nacionales e internacionales involucrados con la Tecnología Solar ydemás alternativas para su utilización en la Arquitectura y en Ur-banismo.

- Desarrollar un servicio permanente de asesoría en Diseño SolarBioclimático.

- Realizar actividades de experimentación e investigación .

- Desarrollar u.na actividad permanente de mon.itoreo de Sistemas yequipo relacionado a la Tecnología y Arquitectura Solar.

Consideramos urgente y necesaria la implementación de toda esta gama de actividades en los programas y planes de estudio de las es--cuelas de arquitectura a fin de establecer las bases para una en-señanza-aprendizaje óptima e integral del Diseño Solar Bioclimáticocoherente a las necesidades y condicionantes existentes en México.Dichas actividades a través de una dinámica adecuada, pueden lograrque se haga un uso consciente y eficiente de los recursos energéti-cos naturales renovables existentes en beneficio de los asentamientoshumanos, urbanos y rurales, presentes y futuros.

ABSTRACT.

A pedagogic structure for the integration of Solar BioclimaticDesign in the curricula of architecture schools in Mexico ispresented in this document.

The activities concerning the teaching-learning process arefocused in an applied research center called : Laboratory ofBioclimatic Design and Alternative Energies . The following mainparameters will be analyzed and utilized there:

- Bioclimatic Design and Alternative Energies . Holistic methodologyof the Design Process . Site Bicomicroclimatic Analysis.

- Human Comfort.

- Solar Geometry.

- Thermophysical Properties and Characteristics of BuildingSystems and Materials.

- Principles and Natural Laws to be used in Bioclimatic Design.

- Strategies, Systems and Techniques of Solar Technology.

- Standards and Guidelines for Solar Bioclimatic Design applied ihMexico.

Other complementary activities will also be developed at the Lab:

- To establish a permanent relationship with national institutionsand groups involved with Solar Techonology and Alternative Energiesapplied to architecture an planning.

- To establish and advisory service in Solar Design.

- To carry out experimental and test activities .

We consider it very important and necessary to establish researchcenters with similar characteristics at all architecture schoolsin Mexico in order to develop optimal knowledge and application ofSolar Bioclimatic Design whereby renewable natural energy resourcesexisting in this country can be consciously used in present andfuture human settlements, both rural and urban.

INTRODUCCION

La historia de la humanidad ha sido un constante reto a su ima--ginación, creatividad, fuerza de voluntad e inteligencia.El hombre ha luchado incansablemente a lo largo de miles de añospor el logro de sus objetivos . Paso a paso, tropezando, cayendo yvolviendo a levantarse, ha mantenido su decisión inquebrantablede conseguir su anhelada felicidad . A pesar de años de civiliza--ción y progreso, no parece haber logrado resultados positivos porlo que respecta a la satisfacción de sus más elementales necesi--dades.

Contar con un albergue digno, justo y adecuado, en todos sentidos,ha sido uno de las principales preocupaciones del hombre desde susprimeras manifestaciones en la tierra.

Por otra parte, es sabido que la forma en que se usen los recursosenergéticos, determina el desarrollo y avances científicos y tecnológicos, la productividad, la forma de vida y las costumbres de -las personas, los asentamientos humanos y la ecología de una re--gión . Por tales razones, consideramos de vital importancia, esta-blecer diversos "estrategias ecoenergéticas" basadas en el aprovechamiento óptimo e integral de dichos recursos, acordesycompati--bles a las limitaciones y condicionantes existentes en nuestro --país

Un problema que presenta particular importancia no sólo en Méxicosino en todo el orbe es precisamente el brindar condiciones ade -cuadas de confort en las viviendas sobre todo en las regiones climdticas extremosas donde la climatización artificial por medios -convencionales, cuando es factible, lesiopa la economía de losusuarios, aún contando con subsidios, afectando su salud, deteriorando el medio ambiente y cuando no es posible por causas princi-palmente económicas, da lugar a lamentables condiciones de vida -de los usuarios en sus viviendas, por carecer de estados confortables en los ambientes internos, saludables y confortables.

Lograr el bienestar humano en el interior de su vivienda ha sidodesde la antiguedad la premisa fundamental del hombre, para pro-tegerse de las condiciones adversas del Medio Ambiente circundante, buscando abrigo contra el impacto de los diversos factores -naturales interactuantes . Este ha sido desde entonces el objetivofundamental que motivó al hombre desde sus primeras manifestacio-nes a diseñar y construir su vivienda .

El constructor primitivo, demostró un profundo conocimiento de suentorno natural relacionándolo con su habitat para lograr así una"respuesta armónica" del mismo hacia las exigencias del medió am-biente circundante, fundamentando su conocimiento en la experien-cia de la acción de los sistemas naturales de energía (factores -biomicroclimáticos) así como en el conocimiento de las propiedadesfísicas y biotérmicas de los materiales y sistemas constructivosal igual que de los principios y leyes naturales.

Desafortunadamente, a partir de la Revolución Industrial se incre-mentó la excesiva dependencia y despilfarro de los energéticos --fósiles altamente contaminantes para climatizar artificialmentelas edificaciones, ignorando casi por completo la importancia deconsiderar la interacción de los elementos biomicroclimáticos enel proceso de diseño y modificándose drásticamente, el propósitooriginal con el cuál fueron concebidas, diseñadas y construidaslas viviendas desde tiempos muy remotos.

Por tal situación, consideramos como una urgente necesidad, el di-rigir nuestras acciones hacía un entendimiento universal de la problemática de los energéticos y su relación con la arquitectura y -los asentamientos humanos.

Considerar inteligente y concientemente dichos recursos energéticosen el habitat y las acciones a macroescala, significa aprovechar elenorme potencial de la naturaleza en nuestro planeta.

Es por ello qué los centros educativos y en particular las escuelasde arquitectura deben aceptar el compromiso y responsabilidad quesignifica la necesidad de preparar profesionales altamente capaci-tados en el ámbito del Diseño Solar Bioclimático . Se propone llevara la realidad, el logro de una arquitectuna que además de manejare integrar los valores y parámetros establecidos en la práctica -cotidiana, haga un uso eficiente de energía en el habitat de formatal que se brinden permanentemente espacios saludables y conforta-bles para la mente y cuerpo de los usuarios, así como niveles ca-da vez mayores de autosuficiencia en energía, agua y alimentos;infiriendo así en la necesaria y urgente preservación y mejoramiento de nuestro medio ambiente.

En conclusión, proponemos una pronta implementación de una filoso-fía y práxis de la arquitectura y la planificación en los centroseducativos involucrados en dichas actividades basada en la consciente y óptima utilización de los recursos energéticos naturales renovables existentes en la tierra.

En forma particular, se propone la cración de un centro de investigación aplicada denominado : "Laboratorio de Arquitectura Bioclimá-tica y Energías Alternativas" . para llevar a la realidad los obje-tivos antes señalados .

ACTIVIDADES A DESARROLLAR EN EL LABORATORIO.

Objetivos generales:

a) Ubicación coherente del usuario en su habitat en función de lascondicionantes ambientales existentes en su entorno e integraciónarmónica con los aspectos formal, funcional, tecnológico y económico del proceso del diseño.

b) Vincular los conocimientos y actividades a realizar con los planes y programas actuales y futuros del centro educativo analizando.

Objetivos Particulares.

a) Lograr un aprovechamiento integral-armónico de los recursos --energéticos naturales renovables y condicionantes ambientales enla arquitectura y el urbanismo.

b) Se hará énfasis en los"sistemas pasivos" y ecotécnicas del diseño solar bioclimático para lograr : Climatización natural ambientaren el habitat del usuario, niveles cada vez mayores de autosuficiencia en energía y recursos en el habitat y finalmente preservar y -mejorar el medio ambiente.

PROGRAMA DE ESTUDIOS.

Estructura pedagógica.

Departamento : Diseño arquitectónico y planificación.

Hay cinco conceptos básicos a ser desarrollados en esta área:

1 .- Análisis biomicroclimático del "lugar" : clima, paisaje y sen-soriales.

2 .-Confort natural humano.

3.- Geometría solar.

4.- Metodología del diseño solar bioclimático (concepto holístico).

5.- Normas y especificaciones para el diseño solar bioclimático -en México .

Departamento : Tecnologías en la arquitectura.

En esta área se estudiarán los siguientes conceptos:

1.- Propiedades y características de los materiales y sistemasconstructivos.

2.- Principios, fenómenos y leyes de la naturaleza a ser apro-vechados en el diseño solar bioclimático.

3.- Recursos energéticos naturales renovables a ser aprovecha-dos en la arquitectura y la planificación.

4.- Estrategias, sistemas l técnicas de la tecnología solar y --energías alternativas aplicadas en el diseño arquitectónico y urbano .

5.- Sistemas pasivos, activos e híbridos de la energía solar aplicados en el habitat.

6.- Análisis, balance y evaluación termofisica de las edificacio-nes . Intercambio energético entre los factores externos interactuantes, la "piel constructiva" del edificio y los usuarios . Simula-ciones computacionales y técnicas aplicadas al Diseño Solar Bio-climático.

7.- Actividades de investigación, experimentación y monitoreo desistemas relacionados con el diseño solar bioclimático.

Es muy importante mencionar que se establecerá, dentro de las --actividades propias del laboratorio, una relación dinámica y per-manente con grupos, e instituciones nacionales e internacionalesrelacionados con la tecnología solar y alternativas aplicadas ala arquitectura y planificación . Así mismo un servicio de asesoríapermanente interno-externo será implementado a través de las acti-vidades del laboratorio.

Con el fin de difundir las experiencias obtenidas en el laborato-rio se propone la realización de diversos eventos tales como : seminarios, conferencias, cursos, etc . Todas las experiencias y estu-dios realizados se encauzarán internamente por medio de materialdidáctico .

CONCLUSIONES.

Tal y como se ha establecido en este documento, son tres los obje-tivos primordiales que se persigen en el diseño solar bioclimático:

1 .- Brindar confort natural a los usuarios en su habitat por mediospasivos, en la medida de lo posible ; considerando no sólo el aspectofisiológico sino además el psicológico .

2.- Propiciar niveles cada vez mayores de auto suficiencia en energías : agua y alimentos mediante un uso inteligente y eficiente delos recursos energéticos disponibles.

3.- Preservar y mejorar nuestro ambiente.

Finalmente los estudiantes aplicarán todos los conocimientos ad-quiridos en sus proyectos tanto arquitectónicos como urbanos bus-cando mejorar las condiciones de vida de los usuarios y propiciaruna evaluación social, cultural, económica,politica, y tecnologi-ca en aquellos asentamientos humanos en donde las acciones del -diseño tengan lugar.Consideramos que los arquitectos y planificadores ahora más que•nunca deben reconocer y aceptar el compromiso y responsabilidadcrear y ofrecer ambientes saludables y comfortables(externos einternos) para los seres humanos.

A su vez las escuelas de arquitectura deben de tomar la sería responsabilidad de preparar y actualizar profesionales involucradoscon las antes mencionadas necesidades humanas ya que un centro --educativo no debe permanecer estático sino dinámico sobre todoahora que nuestro tiempo y espacio exigen una nueva filosofía y

praxis de la arquitectura y la planificación.

REFERENCIAS.

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Duffie .J . A . / Beckman W .A ., (1981) . Solar Thermal Processes.Wiley and Sons, New York.

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Garcia, José Roberto, (1982) . Memorias del ler . curso de Arquitec-tura Solar Bioclimática ., Ciudad de México.

Gironi, B . (1981) . Man Climate and Architecture.Van Nostrand Reinhold Company, New York.

Konya, Allan . (1981) . Diseño en Climas Cálidos.Blume, Madrid.

Izard, J . (1980) . Arquitectura Bioclimática,Gustavo Gilli ., Barcelona.

0lgyay, Victor (1963) . Design with Climate.Princeton Universitu Press, Princeton, New Jersey.

Wright, David (1978) . Natural Solar ArchitectureVan Nostrand Reinhold Company, New York .

LA VIVIENDA ECOLOGICA EN LA COMUNIDAD . DE EL TRAPICHESANTA ANA, DISTRITO DE SOLA DE VEGA, OAXACA, MEX.

Adriana Ricárdez Gil, Fco . Alejandro Ramírez Guerrero,Fco . Javier Medina Garcia.

Dirección de Desarrollo Urbano, Obras Públicas yEcología

Secretaria de Programas Estatales del Gobierno delEstado de Oaxaca.

RESUMEN -. ABSTRACT

El propósito de este proyecto es realizar una vivienda ecológica en la comu-nidad de El Trapiche Santa Ana, Distrito de Sola de Vega, Oaxaca, México, a-provechando los recursos naturales de la zona, no alterando así los ciclos -ecológicos y logrando estar en armonía con la naturaleza.

ABSTRACT - RESUMEN

The purpose of this project is to make an ecological house in the communityThe Trapiche Santa Ana, District of Sola de Vega, Oaxaca, México, that takeadvantage of the natural {essources of the area in order not to alter the --ecological cycles and to preserve a harmony with nature,

LA VIVIENDA ECOLOGICA EN LA COMUNIDAD DE EL TRAPICHESANTA ANA, DISTRITO DE SOLA DE VEGA, OAXACA, MEX.

Adriana Ricárdez Gil, Fco . Alejandro Ramirez Guerrero,Fco . Javier Medina García.

Dirección de Desarrollo Urbano, Obras Públicas yEcología

Secretaría de Programas Estatales del Gobierno delEstado de Oaxaca.

Durante la Colonia posterior a la Conquista Española en la República Mexicana,la población Indígena : marginada y explotada, fue orillada a vivir en el mediorural, sin comunicación ni participación en las decisiones de su destino, con-la adversidad de por medio tomaban los rincones inhóspitos del territorio na-cional, teniendo como su único aliado a la naturaleza que le prodigaba alimen-to y sufragaba sus necesidades ; así se desarrollaba la vida de los indígenas -despojados de sus tierras fértiles, viviendo la amargura de sus mujeres viola-das y su cultura despedazada.

Hoy en día, los indígenas siguen sufriendo la marginación a pesar de los es- -fuerzos de los gobiernos por reivindicar a estos grupos a la Nación . En el Estado de Oaxaca, existen actualmente quince grupos étnicos que han logrado salvar algunas de sus costumbres, actualmente es el estado de mayor población in-dígena de México, y por las condiciones de marginación de estos, es de los máspobres del pals, aunque cuenta con una gran riqueza natural.

Este marco de contrastes de razas y de paisajes, donde el tiempo parece haber-perdido su dimensión, lugar de gran folklor con sus ríos que cantan a veces --mansos y a veces caudalosos con la vegetación abundante de vistosas flores y -sus paisajes donde la montaña se enseñora, lo que el Padre Gay en su Historia-de Oaxaca definiría como "cuadros salvajes característicos de la América que-dejan admirado al viajero que los contempla" ; es lo que constituye nuestro Es-tado, si bien rico en recursos naturales escaso en recursos financieros, con-problemas propios de los tiempos que vivimos como son : La contaminación, la --desforestación, el desempleo, la desintegración familiar, la explosión demográfica, la degradación y falta de vivienda ; problemas que el gobierno del Estadoha afrontado con responsabilidad aunque las soluciones que se plantean son de-larga y difícil ejecución que exige muchos sacrificios y esfuerzos de todos --los mexicanos.

Debemos hacer realidad el México autogestivo y ampliamente democrático donde -los individuos tengan una justa distribución de bienes e igual acceso a las --condiciones para sus actividades autónomas lo que implica que debemos de plan-tear un cambio radical en el estilo de vida que nos ha llevado el actual mode-lo industrial por uno que se base en un menor consumo de energía convencional:en México vivimos un industrialismo tardío al que muchos aún consideran la ---

panacea de nuestros males, en donde con capital se pretende obtener la energía que a de solventar la demanda que a causa de la explosión demográfica es --exigencia constante, sin ponerse a ver los peligros de la dependencia tecnológica que inhabilita al individuo para resolver sus necesidades, destruyendo -su cultura local y alejándolo de la naturaleza ; no debemos omitir que el modelo industrial tiene sus límites tecnológicos cuando se agoten los recursos --que sirven de materia prima para producir energía copvencional que provoca --contaminación . Si queremos ser más autónomos e independientes no podemos se-guir este ritmo de vida caótico en donde melosamente los medios de difusión -nos invitan a disfrutar de las comodidades de la modernidad que en realidad -son simples espejismos que ocultan la despiadada ambición de los amasadores -de capital, productores de chatarra para necesidades inventadas, arrastrandoen esta boragine de la degradación de las necesidades del hombre no solo a lapoblación urbana, sino también a la población rural.

Pero existe una alternativa seria y definida : no consumir energía convencio-nal y en su lugar utilizar las energías libres, es decir : la energía del sol,el agua. de lluvia, el viento, el movimiento del mar, y otras que sea posiblecaptar para ser utilizadas al servicio del hombre, Esta alternativa lejos deser una utopía es el camino que debe tomar la humanidad si quiere continuar -existiendo en un ambiente sano y en ecuación con la naturaleza, lo que se de-be dar primeramente en la vivienda . El rescate de la vida autónoma y autosu-ficiente es el rescate de la vivienda : el primer contacto entre el hombre y -la naturaleza.

La morada del hombre que comenzó siendo una cueva y que ha pasado por diferentes etapas, nunca ha perdido su esencia de proporcionar belleza y confort,pero en las actuales condiciones no se trata de producir un confort que cues-te dinero, inhabilite al individuo y provoque dependencia como es el caso delos edificios de cristal que en verano necesitan ventilación artificial y eninvierno necesitan también calefacción artificial con el consecuente consumoalto de energía . Se trata por el contrario de que la vivienda proporcione --belleza, salud y confort a partir de su entorno natural eliminando los largosviajes que realiza la energía convencional a través de sistemas al gmbricos ycarros cisterna ; se trata de que el confort y la belleza los construya el hombre individualmente sin que se pierda su participación comunitaria, con capa-cidad autogestiva que lo haga creativo y libre para resolver sus verdaderas -necesidades, sin poner en peligro su autonomía que se ve amenazada por la in-fluencia ., de la comunicación masiva que crea y estandariza necesidades muchasveces imposibles de satisfacer, provocando frustración y competencia, y con -esto, conflictos internos del individuo que se reflejan en un deterioro de --sus relaciones con su medio ambiente, y en primera instancia deteriora su vi-vienda contra su propia salud mental y física.

La vivienda producto de la hibridación con materiales industrializados está -generalizada en todo el País como en Oaxaca donde con su vasto medio rural --está en peligro de perder su ingenuidad campirana de nopales, centzontles y -casas cuyas ruinas se revierten a las tierras de cultivo y . cambiarla por unavivienda cuyos materiales encierran los misterios de la espectacularidad dellaminado del acero y las reacciones químicas del fraguado, misterios que que-dan en manos de unos pocos, distanciandoa.a':$os muchos de construir una vi---vienda que reuna los elementos necesarios a un bajo precio . Quizás Oaxaca --sea el lugar donde se sientan más los estragos de la actual sociedad de con--

sumo esclava de lo superfluo, ya que por sus raíces profundamente indígenas,llena de costumbres, Historia y artesanías, estas últimas quedan a merced delos incontrolables promotóres_de lo inservible_qua pregonan la utilización---del papel tieso en'-vez . de las-durante siglos:-utilizadas:bojar de totomoztle .

La vivienda en Oaxaca sistituye al adobe y al carrizo por la lámina galyani-zada a causa de la influencia de la construcción con materiales industriali-zados- . En nuestro Estado no queremos perder la tradición en ninguna de susexpresiones, mucho menos aquellas con las que se cuida el bienestar y la sa-lud de sus habitantes ; ante esto el Gobierno del Estado se preocupa por man-tener las costumbres que son en realidad reflejo de la constante comunión --que se ha dado durante siglos entre el hombre y su entorno, y para esto, seplantea como un objetive la construcción de un modelo de vivienda ecológicaque de el ejemplo del aprovechamiento racional de losrecursos naturales y -las energías alternativas, y provocar así un efecto demostrativo de como conmucha mano de obra y, con elementos del entorno natural, se pueden satisfacerlas necesidades de vivienda, alimentación, servicios e infraestructura sobretodo en zonas rurales aisladas y de difícil acceso cuyo ámbito en el Estadode Oaxaca es mayoritario, dadas sus características orográficas.

Para la construcción de este modelo se planteo aprovechar la cobertura que -existe en la población de El Trapiche Santa Ana, Sola de Vega, en donde el -Programa Integral de Desarrollo Rural CPIDER), lleva a cabo el proyecto deobra de Subcuencas de Producción cuya meta es lograr un impacto sinérgico enla productividad de estas áreas, y sea un modelo a seguir por las demás comunidades de la Región Chati'na en donde se enclava la mencionada población ; yuno de los menesteres que se plantearon fug la realización de un nuevo cen--tro de población en el lugar menos escarpado de la Cuenca, para lo cual se -hace necesaria la traza urbana ; hasta la fecha, el asentamiento en la comunidad se ha dado en una forma dispersa en toda la zona quedando las viviendasmuy aisladas una de otra, y mostrando deficiencias en los métodos y materia-les utilizados en su construcción, las cuales no permiten el bienestar y lasanidad necesarios para el desarrollo armónico de la familia,

El Gobierno del Estado toma como una buena experiencia la construcción de unmodelo de vivienda ecológica en un nuevo centro de población que a su vez --pertenece a un sistema de producción comunal modelo, es decir, construir unmodelo dentro de otro modelo, en donde por las condiciones que se dan por elnuevo asentamiento, en que todos tendrán casas nuevas, existen muchas proba-bilidades que los habitantes al ver funcionar la casa ecológica retomen 'de -ella algunos elementos y los implanten en sus propias viviendas.

Este modelo de vivienda ecológica se plantea dentro de una región como la --parte y el todo en donde la urbanidad toma en cuenta las relaciones socialesque ya existen, muchas de las cuales se verán rotas sin que lo notemos . Esnecesario mencionar que la población es totalmente mestiza de Mixtecos y Es-pañoles y además monolingue que domina el Idioma Español,y, el tipo de ense--ñanza es el unitario, es decir, con un solo maestro, por lo que la concentración de la vivienda es benéfica . Aunque la intensión de la vivienda ecoló-gica es la de ser autosuficiente, la realidad de la comunidad no lo es, y espreciso pensar en integrar servicios como : agua potable, drenaje, tratamien-to de desechos, electrificación, almacenes y otros servicios de los cuales -ha carecido la comunidad, así como la construcción de un centro social adecuado . Actualmente ya se llevó a cabo el estudio topográfico de la zona, asfcomo la zonificación y lotificación para . el nuevo poblado, habiéndose señalado a los dueños de los lotes, aunque el programa de reacomodo no ha empeza--do.

El aspecto más importante de la vivienda edológi'ca es el desarrollo de lacapacidad del hombre para construir ; Así debemos desarrollar la autoconstruc--ción para que la gente invente y aproveche de su entorno, construyendo su vivienda con una gran inversión de mano de obra y escasa o nula inversión de -materiales industrializados . Para el desarrollo de la autoconstrucción se -

se planea un programa de capacitación á la comunidad que se apoya en pláti-cas, rotafolios, volantes mimeografeados,, carteleg, y de ser posible apoyarcon un filme sobre la correcta distribución de la yiyienda, la selección y -la fabricación del adobe, su colocación, tipos de aplanados, techos y pisosde materiales de la región, disposición de desechos, así• como prácticas en -el campo apoyados con las experiencias del Centro Especializado en Planea---miento, Diseño y Construcción de Espacios Educativos, que dentro de Oaxaca -vienen trabajando coordinadamente con el Gobierno del Estado para llevar a -cabo La Casa del Maestro Rural en la población de San Pablo Guila, Matatlán,Distrito de Tlacolula.

Aunque las viviendas-en El Trapiche Santa Ana, actualmente son autoconstru--idas, los elementos que la constituyen nos reflejan las condiciones de insa-lubridad en que viven, condiciones generalizadas a toda la República Mexica-na produciendo viviendas carentes de los servicios sanitarios más indispen-sables y con aglomeración de individuos en las habitaciones . Bajo estas condiciones la vivienda en vez de ser un centro de bienestar se convierte en miseria de valores económicos y valores morales, tanto a nivel individual comoen la colectividad, situación que se ve acrecentada por la dependencia que -provoca el desconocer soluciones adecuadas para construir su vivienda, y te-ner que adquirir materiales de construcción que lo hacen perder sus habili-dades heredadas de sus antepasados sufriendo los embates de la penetración -ideológica de las modas de la clase media urbana.

MATERIALES A UTILIZAR

El cimiento de la vivienda es de rocas igneas que abundan en el lugar, jun--teadas con mortero cemento-arena proporción 1 :5 ; el cimiento no tiene escar-pios para facilitar su construcción y se lleva a cabo volteando y apisonan--do ; sobre este se cuela una cadena-de apenas 10 cms . de espesor y del anchodel tabique, que va armada con grapas de varillas dispuestas en forma alter-nada; el cimiento se remata con una capa de chapopote que impide que la humedad suba al adobe y lo debilite.

El material de los muros es de adobe secado al sol que está compuesto por material arcillo-arenoso propio del lugar y zacate ; para su elaboración se respetarán las medidas del adobe fabricado en el lugar que son de 12 por 25 por40 cms . El adobe lo consideramos como el material ecológicamente ideal, ---pues además de que se restituye al ambiente tiene propiedades térmicas insustituibles . Los muros de adobe están reforzados por escantillones en las es-quinas superiores y en la cocina los muros son de carrizo entretejido con --

- amarres de alambre recocido.

El techo de la cocina se hará de palma utilizando el estilo de techos de ---gran pendiente que subsiste en el lugar . El techo de la vivienda se hará --con un terrado de carrizo . Los pisos se construirán de loseta de barro sincocer, y los aplanados se harán con mortero cemento-arena proporción 1 :5, --sobre el cual se colocará pintura a la cal.

Las puertas y las ventanas son de madera ; en la cocina la ventana se susti-tuye por las rendijas que quedan del entretejido del carrizo, Para el estanque invernadero (Fíg.l), se aprovecha la impermeabilidad del suelo.

ARTESANIA

Actualmente la población en el lugar se dedica a actividades agropecuarias--comprendidas dentro del sector primario de la economía ; son pequeños agricultores que se dedican a sus actividades dentro de su propio predio, subsis- -tiendo de la siembra de granos básicos, ganadería extensiva y la fruticultu-ra ; y el ingreso medio percápita estimado en 1980 fuá aproximadamente de $2,640 .00 muy debajo de los niveles de pobreza absoluta en las zonas rurales deMéxico que era en ese mismo año de $4,720 .00

FIGURA I

tiendo de lá siembra degrángabásicos, gan4derla extensiya y la fFuticultura;y el ingreso medió percápita estimado en 1980 fu g aproximadamente de $2,640 .00muy debajo de los niveles de pobreza absoluta en las zonas rurales de México--que era en ese mismo año de $4,720 .00, situación que se piensa regular forren--tando la productividad, que es una de las metas del proyecto, pero por otro lado se hace necesaria la rei'nstauración .de las actividades artesanales en la comunidad, que aumenten los valores en uso y el ingreso percápita ya que actual-mente es nula la artesanía a pesar de que en su origen Mixteco la Comunidad debe guardar un gran potencial de capacidad artesanal que es posible reestable--cer a través de un programa de enseñanza donde las artesanías a desarrollar serían los hilados y la cerámica por considerarlas fácilmente adaptables a el lugar, además se procurará reestablecer la industria de la transformación de la-caña de azucar en panela que también se ha venido a menos, aunque se detecta--ron todavía funcionando algunos trapiches rósticos dedicados a esta actividad,Se considera pues que la artesanía es parte de la identidad cultural de los --pueblos que favorecen su desarrollo y su autonomía.

Las Ecotécnicas (Fig, 2) que se piensan utilizar son las siguientes:

CALENTADOR DE AGUA SOLAR

La utilización de este sistema vendrá a proporcionar confort dentro de la vi-vienda, dejando abierta a la imaginación otras utilizaciones que podrían dar-a el agua caliente así como las modificaciones que sus habitantes pudieran hacerle a el calentador . Este estará localizado sobre el techo de la sala come-dor, tiene una inclinación de 26°hacia el Sur, sus elementos son el depósito-de agua, que aprovecha el efecto del cuerpo negro y el agua así calentada es-conducida a un depósito de donde es aprovechada.

CAPTACION DE AGUAS PLUVIALES

Por medio de canaletas el area del techo provisiona de agua a un depósito en-terrado de donde es bombeada a un depósito elevado que surte a la cocina, al-lavadero, y al baño, así como al calentador solar ; las aguas grises que seproducen son llevadas alternadamente al huerto y a la hortaliza . A la zahurday a el establo se le suministrará agua sin servir ; el agua así utilizada tam-bign se ocupa en el huerto.

REFRIGERADOR SOLAR

En el municipio de Sola de Vega están registrados en la climatología del 8$tado 165 días despejados, y 60 días con lluvia por lo que es factible la apli-cación de un refrigerador solar que trabaja por condensación de amoniaco y selocaliza su calentador junto al calentador de agua teniendo la cámara de ali-mentos en el interior de la cocina.

SANITARIO CLIVUS

Se aplicará este sistema que también se construye en la casa de San Pablo --Guila, para la disposición de los desechos humanos, por considerarlo como u-na buena alternativa que proporciona sanidad, además de que no necesita aguaproduce composta y es inoloro, este sistema de disposición de los desechos -debe promoverse también en zonas urbanas marginadas de los servicios.

BOMBA DE VIENTO

Para elevar de un depósito a otro, el agua captada de la lluvia un sistema -de aspas es lo indicado, el cual se localiza en el vértice del techo de la -

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CANALETA

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HUERTO

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FIGURA 2

cocina, el depósito entercado está localizado abajo de la cocina abarcando también una parte del exterior de la yiyienda .donde se localiza un registro ; las-tuberías viajan hasta el tapanco que es en donde está el depósito elevado de -donde se distribuye el agua a la vivienda.

HORTALIZA FAMILIAR

Como el clima es propicio, es posible hacer una hortaliza que surta de produc-tos a la vivienda, y como el riego está asegurado, su supervivencia es más quefactible.

HUERTO DE CULTIVO DIVERSO

El micro clima en esta Comunidad es propicio para la diversificación de cultivos, por lo que un elemento importante como ecotécnica está el lograr un huer-to de cultivó diverso, con limón, naranja, guaje, mandarina, y otros, con un enfoque de autoconsumo.

ZAHURDA Y ESTABLO

Estos elementos estan dedicados a el autoconsumo, además de que el establo sirve para guardar la yunta.

ACUACULTIVO

El acuacultivo ya ha sido desarrollado en la comunidad, donde cuentan con tresestanques rústicos, de los cuales uno se mantiene de un nacimiento natural queno permite la circulación del agua . En estos estanques se cuenta con tilápias-nilóticas que fueron introducidas en 1982 y cuya alimentación se da en forma -natural ; las cosechas logradas con esta especie de fácil manejo y resistente alos cambios de temperatura ha sido de 104 ejemplares en dos cosechas . Por to-do esto el estanque de acuacultivo será integrado a la vivienda ecológica, ya-que la gente está identificada con esta técnica.

La íntima unión con nuestro medio ambiente nos ha de dar un futuro menos in- -cierto y menos amenazado por el poder nuclear ; estaremos menos expuestos a loscronófragos criminales . Busquemos en la naturaleza nuestro íntimo origen, penetremos al universo del vegetal silencioso con sus hermosas flores, las musas -del Rey Netzahualcoyotl, y sintamos las palabras de Carlos Pellicer cuando di-ce :

Algo en mi sangre viaja con voz de clorofila,Cuando a un árbol le doy la rama de mi manosiento la conexión y lo que se destilaen el alma cuando alguien está junto a un hermano.

Conociendo todo esto, ¿ acaso no es posible volver a hacer comunión con nues-tro paisaje y nuestros cuerpos atrofiados por el confort de incompetencia quenos ofrece, la modernidad ? . . .¿ acaso es demasiado soñar que el hombre se desligue de los hábitos de imitación de los modelos impuestos por las sociedadesde la alta capacidad tecnológica ?.

En Oaxaca y en todo México debemos partir a la nueva era de autosuficiencia -con la vela henchida por los vientos de la verdadera autonomía que nos han dellevar a la convivencia total, y romper las fronteras de nuestro Continente -para hacer realidad la América unida de Bolivar .

RECONOCIMIENTOS -ACKNOWLEDGEMENT

Los Autores queremos expresar nuestro agradecimiento a los .directivos del Pro-grama Integral de Desarrollo Rural por permitirnos promover la vivienda ecoló-gica dentro de su proyecto de comunidad modelo, asi como a los Arquitectos Carlos Eduardo Morales Rodríguez y Godofredo Salazar Reyes por la orientación y -apoyo que nos brindan.

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SEMINARIO INTERNACIONAL

ECOTECNICAS APLICADAS A LA VIVIENDA

"MATERIALES NO CONVENCIONALES PARA LA VIVIENDA SOLAR "

V. LEMUS D ., H . LOPEZ J., H . OLVERA S.

CD . DE MEXICO D . F . MEXICO . AGOSTO 6-11, 1984

MATERIALES NO CONVENCIONALES PARA LA VIVIENDA SOLAR

V . Lémus D .*, H . López J.**, H . Olvera S .**

* Investigador, Inst . de Invest. en Mats . de la U .N .A .M .,

México,D.F., México.

** Técnico Académico Inst . de Invest . en Mats . de la U.N .A.M., -México, D.F ., México.

RESUMEN

En este trabajo, se presenta una alternativa en cuanto al desarrollo y aplicación de materiales no convencionales para la construcción . de viviendas, enparticular, aquellas en las que se busca obtener niveles adecuados de confortmediante el aprovechamiento de las condiciones climáticas regionales, prescin-diendo de los sistemas electromecánicos tradicionales.

Concretamente, se propone el uso de materiales de construcción obtenidos apartir de desperdicios agrícolas e industriales.

Se describen las propiedades más importantes de estos nuevos materiales, cuyaaplicación resulta ventajosa tanto en elementos estructurales y como aislantestermoacústicos, en comparación con materiales de uso común.

Combinando el empleo de estos materiales con estructuras de ferrocemento, puedenintegrarse sistemas de climatización natural, mediante diseños adecuados quefavorecen el aprovechamiento de la energía solar, reduciendo considerablementeel consumo de energéticos y disminuyendo los costos.

\, Un aspecto importante de la alternativa propuesta, es que tanto la producciónde los materiales como la integración de los sistemas para la vivienda solar,no requieren de mano de obra especialzada,_„-,pudiendo áplicárse 2 _un nivel -artesanal o_semiindustrial.

Se comenta también el empleo de materiales más económicos en la construcciónde dispositivos que pueden integrarse a la vivienda solar, como es el caso . delos colectores solares para calentamiento de aire y agua.

j La propuesta se fundamenta en los resultados satisfactorios, obtenidos a nivellaboratorio en el Instituto de Investigaciones en Materiales de la U .N .A .M . ,donde se han desarrollado investigaciones últimamente sobre materiales no con-vencionales para la construcción de viviendas de bajo costo . Estos resultadospodrán ser reproducidos y aplicados tanto en el ámbito rural como en el urbano:

\ El uso de los desperdicios agrícolas e industriales como material de construc-J ción, representa al mismo tiempo una alternativa para resolver los problemas

ecológicos producidos por este tipo de desechos .

ABSTRACT

In this paper, is presented an alternative for the development and use ofnonconventional materials for housing construction, particularly, thosehouses in which adequate levels of'comfort are desired taking into accountthe advantage of regional cimatic conditions, not considering the -traditional electromechanic systems.

Summarising, the use of building materials made with agricultural and -industrial wastes is proposed.

The most important properties of these new materials are described . Theirapplication result advantageous in structure elements as well as inthermoacoustic insulators, comparatively with common building materials.

Combining the use of these materials with ferrocement structures,

naturalclimatic systems can be integrated, through adequate designs which favorthe advantage of solar energy, reducing considerably the energetic -consumption and diminishing building costs.

An important aspect of the proposed alternative is referred to the materialsmanufacturing and solar housing system integration, in which skilled laborns't requiered; furthermore it can be applied as an artesanal level and asemiindustrial level.

It is also commented that the use of economical materials for devices - -construction, which can be integrated into solar housing, for example inthe construction of solar collectors for heating of air and water.

The proposal is based on the satisfactory results, obtained at laboratorylevel in the Instituto de Investigaciones en Materiales de la U.N .A.M ., whererecent research has been developed on nonconventional materials for low -cost housing construction . These results can be reproduced and applied inrural as well as in urban zones.

The use of agricultural and industrial wastes as building material constituesat the same time an alternative in solving ecological problems produced by -materials disposal wastes.

INTRODUCCION

En México, la situación general de la vivienda se ha venido analizando en -forma sistemática . El panorama no es halagador, ya que al observar las es-tadísticas vemos el gran desequilibrio que hay entre el número de familias yel número de viviendas existentes.

Las cifras proporcionadas por los Censos de Población y Vivienda, demuestranla magnitud del déficit habitacional y el estado ruinoso de la mayoría de lasviviendas.

Aunado a lo anterior, las técnicas inapropiadas que se han implantado parala construcción de la vivienda, imponiendo modelos que no están acordes conlas condiciones naturales, económicas, sociales y patrones culturales de lapoblación, han hecho más difícil a los estratos mayoritarios, el acceso auna vivienda que reúna las condiciones mínimas de confort y seguridad.

Un hecho importante que se está considerando actualmente en el diseño de las

edificaciones, es la situación energética contemporánea, la cual está produ-ciendo un cambio sustancial de las tendencias arquitectónicas, integrando lafunción energética con los fines estéticos y económicos . Esta integración desistemas permite el ahorro de energéticos convencionales destinados básicamen-te a la climatización de las edificaciones.

Los sistemas pasivos de climatización definidos como los sistemas capaces deproporcionar el confort térmico prescindiendo de sistemas electromecánicos deacondicionamiento de aire y calefacción, se basan en principios aprovechadosdesde tiempos remotos . Problemas tales como : la ventilación, la calefacción yel enfriamiento de viviendas pueden resolverse satisfactoriamente mediante elaprovechamiento de la energía solar y del viento, así como del desprendimientode calor por radiación nocturna . En el análisis de la evolución de la vivien-da, se encuentran casos interesantes que demuestran su eficiencia.

Con base en lo anteriormente expuesto, y apoyados en los resultados obtenidosen investigaciones precedentes sobre propiedades de materiales no convenciona-les para la construcción, se lleva a cabo un Proyecto para estudiar el compor-tamiento de sistemas pasivos prototipo diseñados básicamente en ferrocemento ymateriales aislantes no convencionales . También se propone el diseño y cons-trucción de colectores solares construidos con materiales no convencionales,integrados a los sistemas estructurales.

CONSTITUCION Y CARACTERISTICAS PRINCIPALES DE LOS MATERIALES PROPUESTOS

Entre los materiales que se propone utilizar en la construcción de viviendastenemos los Concretos Especiales, compuestos básicamente de cemento, agua yagregado a base de subproductos agrícolas e industriales . Las propiedades me-cánicas y termoacústicas que presentan, dependen fundamentalmente de la proporciór_ en que cada uno de los constituyentes entra a formar parte del concreto.

La resistencia a compresión simple de los concretos elaborados con los diferentes tipos de desperdicios orgánicos, se presenta en las Grâf . N? 1 a la Gráf.N? 9 . En éstas puede observarse el efecto del tratamiento químico efectuadoa la materia orgánica.

Estos materiales pueden tener aplicaciones estructurales como en muros, ya quesu capacidad de carga es mayor que la de muros construidos con tabique de ba-rro recocido y adobe, estimándose resistencias a compresión simple desde 40 kg/cm2 . hasta 160 kg/cm2 ., según sea su composición ; la resistencia a tensión delos concretos elaborados con los desperdicios agrícolas tratados con azufre,varíâ de 8 a 12% de la resistencia a compresión (Tabla N? 1) ; tienen elevadacapacidad de deformación, lo que les permite absorber esfuerzos a través de uncomportamiento dúctil, que podría aprovecharse para su empleo en zonas de altasismicidad ; su baja densidad los hace sumamente ligeros, obteniéndose pesos volumétricos de 800 kg/m3 a 1500 kg/m3.

La resistencia al ataque de agentes químicos agresivos es equiparable y en al-gunos casos superior a la del concreto normal, cualidad que les permite serutilizados en ambientes corrosivos, y donde algunas sales en solución como lossulfatos puedan reaccionar con la pasta de cemento endurecido, produciendo unaexpansión volumétrica . En la Fig . N? 1 y Fig. N? 2 se observa el comportamiento satisfactorio de especímenes de concreto a base de subproductos agrícolas,expuestos al ataque de agentes qúímicos agresivos .

Como aislantes térmicos, materiales de composición similar poseen valores deconductividad térmica que varían de 0 .30 a 0 .70 BTU•in/hr•ft 2 •°C es decir, pa-ra obtener el efecto deseado que proporciona un aislante a base de fibra de vidrio, por ejemplo de 2 cm . de espesor, se requieren 5 cros. . de este material,pero con la ventaja de que su costo en base a tal comparación, es 60% menor.

En sistemas de techo y muros, y diversas aplicaciones en elementos prefabrica-dos, fibras vegetales duras pueden emplearse en laminados con una matriz a ba-se de polímeros reciclados . Sus propiedades más sobresalientes son su resis-tencia al intemperismo, su baja absorción de la humedad de aproximadamente 1 .0por ciento, cualidad que lo hace un excelente impermeable . Su conductividadtérmica es de apenas 0 .06 kilocalorias/hr . cm2 . °C, es decir, unas diez vecesmenor que la del asbesto; posee alta resistencia a la flexión y su comporta-miento ante los esfuerzos es dóctil ; este material además no sufre ataque mi-crobiológico .

DESPERDICIO

PGRIOOLA

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ARROZ

1/2 0 .5 19 .00 222 .00 8 .6

Tabla 1 .

Resistencia a tensión en relaciones sale iorudas.

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1 . RESISTENCIA PROMEDIO A COMPRESION DELCONCRETOA BASE DE BAGAZO DE CAÑA TRATADA CON AZUFRE

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4 . RESISTENCIA PROMEDIO A COMPRESION DELCONCRETO A BASE CASCARA DE ARROZTRATADA CON AZUFRE

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GRAF. 5. EFECTO EN LA RESISTENCIA A

COMPRESION DEL TRATAMIENTO

OUIMICO EN CASCARA DE ARROZ

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GRAF 6 :EFECTO EN LA RESISTENCIA A

COMPRESION DEL TRATAMIENTO

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7. EFECTO DE LA RELACION DESPERDICIO-CEMENTOEN LA RESISTENCIA A COMPRESION DEL CON -CRETO A BASE DE BAGAZO DE CAÑA.

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GRAF. 8 EFECTO DEL TAMAÑO DE FIBRA.

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GRAF . 9 EFECTO DEL TAMAÑO DE FIBRA

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FIG .1

CONCRETO NORMAL Y CONCRETO ORGANICO SOMETIDOSATAQUE DE SULFATOS.

FIG . 2

CONCRETO NORMAL Y CONCRETO ORGANICO SOMETIDOSAL ATAQUE DEL ACIDO CLORHIDRICO .

FIG . 3

BLOQUES DE CONCRETO A BASE DE CASCARADE ARROZ .

El ferrocemento, aunque se le conoce desde hace varias décadas, su empleo en laconstrucción es relativamente reciente. El estudio sistemático de sus propiedades, ha permitido incorporarlo en la vivienda como elemento estructural . Estemismo elemento es empleado para integrar los dispositivos para calentamiento deagua y aire, y/o para llevar a cabo fenómenos de enfriamiento evaporativo, humidificación o deshumidificación.

El costo del ferrocemento en elementos de aproximadamente 2 .5 cm. de espesor para sistemas de techo, se estima que es 3 veces más económico que una losa de concreto reforzado de 10 cm. de espesor, y 1 .2 veces más barato que la lámina deasbesto estructural, cumpliendo en estas condiciones la misma función.

Otro material que se ha desarrollado, son los Concretos Especiales de Alta Re-sistencia, cuya aplicación principal sería en tuberías, tinacos, muebles sani -tarios, etc . Su característica sobresaliente es su gran durabilidad, resistencia al ataque de agentes agresivos e impermeable . Puede presentar acabados pulidos y agradables.

El costo depende de la aplicación, resultando en la mayoría de los casos, máseconómico.

Se cuenta cada vez más con mayor información relativa al uso eficiente y confiable de materiales novedosos y económicos como los descritos en este artículo,que pueden representar una alternativa apropiada para la construcción de la vi-vienda de bajo costo.

Para lograr las condiciones de confort en la vivienda por medios naturales, esfundamental la disposición y características físicas de los materiales emplea-dos, por medio de ellos podemos regular los diversos flujos como el viento, lahumedad, la radiación, etc.

En la climatización natural interviene de manera importante el diseño adecuado,selección y ubicación correcta de los sistemas solares pasivos ; estos deben serrealizados con tecnologías adecuadas y materiales regionales económicos . Den-tro de este aspecto complementario que son los dispositivos de climatización pasiva, con los que realmente se puede obtener un comportamiento más eficiente dela vivienda ante el medio exterior ; se están estudiando colectores solares eco-nómicos para calentamiento de agua y aire (ver la fig . 4) integrados a la estructura.

Los sistemas que actualmente se están estudiando son:

1. Muros y techos para termocirculación natural inducida y forzada.

Este sistema de ganancia directa de energía consta de estructura de pared delgada a base de ferrocemento, aislada con materiales no convencionales, formandoductos para la termocirculación del aire (ver la Fig . 5), las canales tienenmedidas standard de 90 cm . de ancho y patines de 30 cm . alojando . aislantes tér-micos con espesor de 5 cm.

2. Muros y techos para almacenamiento térmico.

El sistema consiste básicamente en una estructura modular de pared delgada a base de ferrocemento similar a la anterior, la cual se llena con un material dealta inercia térmica.

Además se determinará la eficiencia de estos sistemas y dispositivos que podránrealizarse con materiales de bajo costo, como es el caso de subproductos agríco

Co p al de Ferrocemento

FIG .4 COLECTOR SOLAR INTEGRADO ALSISTEMA ESTRUCTURAL .

I .SOMETRICO DE MURO

CORTE DE TECHO Y MURO

FIG .5 SISTEMA MURO-TECHO PARA TERMO -CIRCULACION NATURAL.

Material transparenteo traslúcido

Ferrocemento

Aplanado interior

las e industriales y de algunos desechos domesticos reciclables.

CONCLUSIONES

Es necesario, fomentar y estimular la investigación en áreas estrechamente vinculadas con el diseño y producción de la vivienda, considerándola como un pro-ceso inherente al desarrollo social, en el que se contemplen aspectos relativosa suelo urbano, infraestructura, equipamiento, ecología y servicios urbanos.

Las tecnologías apropiadas a la vivienda, constituyen una opción para los es-tratos mayoritarios de la población, ya que éstos podrán participar directamente en el proceso constructivo, aunque es posible la producción industrial o semiindustrial.

El empleo de materia prima local, subproductos agrícolas, desechos industria-les, desechos domésticos, etc . como material de construcción, abate el costode la vivienda y resuelve el problema de su eliminación, reduciendo considera -blemente de esta manera la contaminación ambiental que producen.

Las innovaciones tecnológicas en lo referente a la climatización de la vivien-da, deben ser apropiadas a las condiciones naturales locales y a la idiosincracia de los usuarios, teniéndose la ventaja del aprovechamiento de recursosenergéticos naturales.

REFERENCIAS

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Cassiday, Bruce.The complete solar house.

Hernândez . H . E.Factibilidad del aprovechamiento en México de la energía solar para satisfacerrequerimientos habitacionales.

O., Victor (1983)Design With climate : bioclimatic approach to architectural regionalism .

RECOMENDACIONES DE ADECUACION BIOCLIMATICA DE LA VIVIENDA.PARA LA CIUDAD DE MEXICO.

- FORMATO EJEMPLO -

Everardo Hernández y Eric Mayer.

Coordinación de Arquitectura Aplicada - Fac . de Arquitectura,Universidad Nacional Autónoma de México UNAM.

A.R . 69-738, México D .F . 04460N6cleo Universitario del Litoral, Universidad Simón Bolivar

'A .R. 314, La Guaira 1160-A, Venezuela.

RESUMEN:

Se presentan una serie de recomendaciones de adecuación bioclimgti-tica de vivienda Para ser aplicadas a una localidad en particular.Se ha seleccionado como ejemplo, la Ciudad de México con clima tem-plado de altitud . Se ha elaborado un formato descriptivo de estasrecomendaciones que incluye los datos de computo, decisiones y co-mentarios pertinentes a cada caso . El formato incluye diversos as-pectos, entre ellos : geográficos ; climáticos ; solarimétricos ; re-querimientos de climatización ; diseño de la envolvente de la vi -vienda ; propiedades termoff.sicas de materiales de construcción;distribución 'de espacios respecto a los ejes térmico y eólico ; con-trol solar ; ventilación ; iluminación y calentamiento solar de agua.

ABSTRACT:

A set of bioclimatic design recomendations suitable for housingunder a particular climate is presented . As an example, a high -Plateau mild climate such as that of Mexico City has beenconsidered. A descriptive format of the recomendations has beendeveloped . It includes several factors, among them are : geographic;climatic ; solarimetric ; comfort requirements ; envelope design;thermophysical properties of building materials ; spacedistribution ; solar . control ; ventilation ; .lighting and solar waterheating.

PALABRAS CLAVE:

'Adecuación bioclimgtica, diseño bioclimtico, climatización natu-ral, vivienda bioclimática, Ciudad de'Me'xico.

KEY WORDS:

Bioclimatic design, bioclimatic indicators, passive design, MéxicoCity,

INTRODUCCION:

El diseño de una vivienda adecuada al clima capaz de proporcionar

un nivel aceptable de bienestar durante todo el año de manera natu-ral, requiere de una metodología de diseño que fundamentalmentecomprende : la detección de las características del entorno físicodel sitio ; el análisis climatológico del lugar incluyendo condicio-nes particulares de asoleamiento y vientos predominantes; estudiode las condiciones bioclimáticas y requerimientos fisiológicos declimatización ; selección de estrategias adecuadas para la climati-zación natural ; uso de determinados materiales de construccidn cuyo,comportamiento térmico sea compatible con el clima ; cálculo y dise-ño de los componentes estructurales de la envolvente de la viviendaitecho, muros, piso, particiones y accesorios de control solar yclimatización) y distribucidn idónea de los espacios internos.Resulta también conveniente incluir, el cálculo de las caracterís-ticas del sistema solar de calentamiento de agua adecuado al aso-leamiento del sitio.Puesto que se ha detectado la necesidad de elaborar un formato depresentación de la información involucrada en el cálculo y diseño.bioclimático de una edificación (vivienda de un nivel en este ca-so), a continuación se presenta el formato desarrollado para éstepropósito y que procede del ' programa y subrutinas de computo toman-do como ejemplo uno de los microclimas de la Ciudad de México . Res-pecto a los materiales de construccidn, se ha escogido el adobe porser uno de los que tradicionalmente se han usado para este clima(por su inercia térmica), y por ser también uno de los que menosinformación puede encontrarse respecto a sus características termo-físicas.Es importante señalar, que el formato presentado, es solamente unode los muchos que pueden desarrollarse al respecto . Sin embargo, laexperiencia de los autores en el tema, permiten sugerirlo a reservade las modificaciones, adaptaciones y mejorías que procedan en cadacaco particular .

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r r r ONO. as oa _ — rl - —FENOMENOS ESPECIALES

FORMATO DE RECOMEDACIONES os AoEcoAcI^w aI^o.zmArIoA EN LAVIVIENDA.

LOCALIDAD : México D.F. Tacubaya.

LATITUD ; 19`24`.LONGITUD : 99`11'.ALTITUD : 2309 m.

TIRO DE CONSTRUCCION : Vivienda económica de un nivel.

- Clasificación : c(wl)(m)u(i').

- Descripción : Clima templado suuhvmemz, moderado, con verano rres-co, largo y Izu,ioso . Invierno seco no riguroso . Poca oscilaciónde temperaturas medias mensuales y marcada oscilación diaria detemperatura en época de secas.

- Paisaje : Completamente u,uvno con excesiva contaminación atmosté-

nsszmsm rsRMzoo« : Templado-extremoso.

- Temperatura media anual : 15 .5'c.

- Oscilación anual de temperaturas medias mensuales : 14'C.

*categoria : For su temperatura media anual : muy caluroso (mayor a25'C) ; caluroso {mayor a 20`o y hasta 25'C) ; templado (entre 15'c y20`m)^ templádo semirr{o (menor a 15'C).

*Categoría ; Por la oscilación anual de las temperaturas medias men-suales : cuasi-isotérmico (menor a' 5'c)v atenuado Centre 5'C y 7'C);extremoso (mAs de 7'C y hasta 14'o)" muy extremoso (mayor a 14'c).

- menxima oscilacion térmica mensual entre el promedio diario deméxima y mínima' 16 .8'c.Mes : Marzo.

- Minima oscilaCi6n térmica mensual entre el promedio diario deméxima y minima : 10 .9'c.Mes : Septiembre.

- Déficit acumulado de grados de temperatura por debajo del nivelde, 18`c (mlnimo de confort)'. Dias grado/calefacción:

Primavera : 62

Verano : 136 v+ono : 285 znvierno' 433 Anual : .916

- Superavit acumulado de grados de temperatura por encima del nivelde 26'C (méximo de contort) . Dias grado/enfriamiento :

~ primavera : m

Verano : m

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Invierno : m

Anual : m

precipitación total anual : 747 mm.

- 'Epoca(s) de Izuvia/ De mediados de mayo a principios de Octubre.

- Epoca(s) de secas : De mediados de Octubre a principios de Mayo.

- Humedad relativa media anual : Elevada /58%/,

cat wrfa" Baja (menos del 30%) ; intermedia (de 30% a 50;0 ; elevada(trigs de 50% y hasta 70%) ; muy elevada (mgs de 70%).

INSOLACION* : Regular.

*oateeor{a (en cal/cm2 ufa) ; Baja (menos de 400) ; regular (de 400 a450) ^ elevada ((rigs de 450 a 500) ; muy elevada (ma's de 500).

-

Intensidad en promedio diarlo anual : 440 muh/m2-u{a ;5 .12 oal/cm,2-ufa.

- Porcentaje anual de la intensidad disponible respecto a la m gximaPosible en días despejados (sin demasiada contaminación) : 61%.

- Duración de insolación anual : 2650 hrs . /Nota : El valor mgximomensual ocurre generalmente en Marzo, pudiendo ocasionalmente a -delantarse en Enero o Febrero . El mfnimo se presenta en Septiem -bre,

- Duración de la insolacxo'n en promedio diario anual : 7 .3 hrs.

- Porcentaje anual de la duración de la insolación real respecto ala wgxima posible en días despejados: 60%,

- caz,ivad de la radiación solar* : Actualmente debido a la contami-nacion atmosr4rica (mayor turbidez), la calidad resulta predomi-nantemente difusa.

*uatemor/a : Predominantemente directa (m gs de '50% de la global);predominantemente difusa (menos de 50%).

- Angulo demgxima elevación solar en verano : 90'+4'.

- Angulo de mfnima e/evaci6n solar en invierno : 48'.

- Angulo de inclinación del plano de las trayectorias solares dia -rias respecto al plano horizontal : 71'.

VIENTOS:

- Dirección(es) predominante(s) : ONO/NNO.

- Velocidad(es) : 2 w/ses .

REQUERIMIENTOS DE CLIMATIZACION:

- Verano : En la época ma's caliente (secas), propiciar la Ventila -ción cruzada moderada y evitar su calentamiento excesivo de latechumbre y fachada poniente . Curiosamente durante el verano, quees la época m gs nublada y lluviosa del ano, en . algunos dfas sesiente frío debido a la evaporación de la humedad del entorno(enfriamiento evaporativo a la sombra de las nubes).

- Invierno : Propiciar el asoleamiento desde las uu,ecciones sur,sureste y suroeste . Protegerse de los vientos trios del nor-noroeste (debido a la urbanizacidn, los vientos predominantespueden cambiar drasticamente de dirección .)

- Generales : Por ser un clima relativamente benigno con verano ti-bio e invierno ligeramente trio (templado de altitud), se sientecalor a exposición solar directa y fresco o frío a la sombra,ayudiz gndose el fenómeno en invierno . El problema a resolver, esfundamentalmente de calentamiento en 6pocas de frío (el numerototal anual de días-grado de enfriamiento es cero, no así el decalentamiento).

- Estrategias de climatización natural : Es fundamental la orienta-cion de la vivienda respecto a las trayectorias solares anualespara propiciar la captación invernal (principalmente) . Los mate-riales densos ayudan a amortiguar las extensas oscilaciones t4r-micas diarias . En el sector norte de las casas, hay que propiciar/a captaci6nsozar invernal del sur por techumbres y lateral delsureste/suroeste, y reducir al m g ximo el g'rea de ventanas.

EJE TERMICO DE LA VIVIENDA:

_ orientacidñ mas favorable : El estudio bioclimatico indica que eleje mas largo de la casa debe ser paralelo al eje 000/Ews (conpequénas variaciones).

- Forma mgs adecuada : planta rectangular.

EJE EOLICO DE LA VIVIENDA:

- Orientación mgs favorable : Los vientos favorables para ventila-ción (salvo obst gculos/ en épocg de calor provienen del oeste-suroeste, suroeste y sur-suroeste.

- Forma de la vivienda : Planta rectangular.

- oonrisuracion mas adecuada : Compacta (no se requiere demasiadaexposición

vEwTILAc/om'

- Natural cruzada : A falta de viento predominante, establecerla me-

diante gradientes térmicos generados por diferencia de calenta -miento matutino y vespertino en tachadas.

- Intensidad : Se requiere el equivalente a "ventolina"*.

- Inducida : No se requiere salvo q ue la cruzada esté obstaculizada.

*Categoría de intensidad : Calmo (0-1 m/seg) ; ventolina (1-2 m/seg);tranquilo (2-3 m/seg) ; flojo (3-4 m/seg) ; ligero (4-5 m/seg) ; bo-nancible (5-6 m/seg).

NIVELES DE ILUMINACION NATURAL:

- Factor de iluminación diurna exterior : 12,000 lux ; estancia-comedor : 120 lux ; recámaras : 60 lux ; cocina : 240 lux ; otros : va-riables.

TECHOS:

- Alturas : 2 .30 a 2.40 m.

- Tipo : Estructura maciza, con cierto aislamiento resistivo (porejemplo : losa de. concreto + tezontle + acabado).

- Forma : Aplanada con pendiente.

- Orientación-sectores : sur/sureste/suroeste ..

- Inclinación : 15' a 20'.

- Materiales térmicamente adecuados (ejemplo) : Materiales macizosde grosores adecuados para el amortiguamiento y retraso térmicosuficiente respecto a las oscilaciones diarias de temperaturas.

Características termofisicas aproximadas del(los) material(es)propuesto(s) : Con una resistencia térmica capacitiva de aproximada-mente el equivalente al adobe de 35 cm . 'de espesor . En este ejemplose considera un sólo material homogdneo (tierra sin cocer tipo ado-be).

- Tipo de aislamiento térmico : Refléctivo ( ) ; capacitivo ()();resistive ( ) ; no se recomienda ( ).

- Densidad(a) : 1500 Kg/m3.

- Calor especifico(Ce) : 1480 joule/Kg'C.

- Calor especifico volumétrico(Cv) : 2220 Kjoule/m3'C.

- Conductividad termica(k) : 0 .58 watt/m'C.

- Resistividad tdrmica(r) : 1 .72 m'C/watt.

- Conductancia termica(C) : 1 .65 watt/m2'C ; 0 .294 Btu/hr tt2'F .

- Resistencia térmica(R) :

0 .603 m2'C/watt ; 3.4 hr ft2'F/Btu.

- Difusividad térmica(d) : 0.00026 m2/seg.

- Admisividad termica(a) :

1290 Kjoule2/seg m4'C2 .

- Admitancia termica(a') : 9.64 watt/m2'C.

- Retraso térmico(T) : 11 .5 hrs.

- Amortiguamiento termico(A) : 157...

- Inercia térmica(i) : 6 (adimensional).

- Acabados adecuados : Impermeabilización del terrado y/o enladri-llado.

Colores : Reflejantes.

Texturas : Lisas convencionales.

- Reflectividad : >607..

- Emisividad : >607. (casi todos los materiales comunes).

MUROS EXTERIORES:

- Materiales termicamente adecuados (ejemplo) : Adobe de 30 cm. deespesor.

Características termofisicas aproximadas del(los) material(es)propuesto(s) : Similares a las de techos, con diferente espesor.

- Tipo de aislamiento térmico : Reflectivo( ) ; capacitivo(X);resistivo( ) ; no se recomienda ( ).

- Densidad(&) : 1500 Kg/m3.


- Calor especifico volumetrico(Cv) : 2220 Kjoule/m3'C.

- Conductividad târmica(k) : 0 .58 watt/m'C.

- Resistividad térmica(r) : 1 .72 m'C/watt.

- Conductancia térmica(C) : 1 .93 watt/m2'C ; 0.34 Btu/hr ft2'F.

- Resistencia l térmica(R) : 0 .517 m2'C/watt ; 2.9 hr ft1'F/Btu.


- Admisividad térmica(a) : 1290 Kjoule2/seg m4'C2.

- Admitancia te'rmica(a') : 9.64 watt/m2'C.

- Retraso térmico(T) : 10 hrs.

- Amortiguamiento térmico(A) : 23%.

- Inercia térmica(i) : 5 (adimensional).

- Acabados adecuados : Impermeabilización de materiales terrados (a-dobe aparente).

Colores : Claros'en sectores oriente y poniente ; intermedios enel norte y oscuro en el sur.

Texturas: Lisas.

- Reflectividad : >60% en sectores oriente y poniente y <75% en elsur.

- Emisividad : >607 (casi todos los materiales comunes).

MUROS INTERIORES:

- Materiales termicamente adecuados (ejemplo) : También adobe de 30cm. de espesor.

Características termofísicas aproximadas del(los) material(es)propuesto(s) : Similares a las de los muros exteriores.

- Tipo de aislamiento térmico : Reflectivo ( ) ; capacitivo (X);resistivo ( ) ; no se recomienda ( ).

- Densidad(&) : 1500 Kg/m3.

- Calor específico(Ce) : 1480 joule/Kg'C.

- Calor específico volumétrico(Cv) : 2220 Kjoule/m3'C.

- Conductividad te'rmica(k) : 0.58 watt/m'C.

- Resistividad térmica(r) : 1 .72 m'C/watt.

- Conductancia térmica(C) : 1 .93 watt/m2'C ; 0.34 Etu/hr ft2'F.

- Resistencia térmica(R) : 0 .517 m2'C/watt ; 2 .9 hr ft2'F/Btu.

- Difusividad térmica(d) : 0 .00026 m2/seg.

- Admisividad térmica(a) : 1290 Kjoule2/seg m4'C2.

- Admitancia térmica(a') : 9 .64 watt/m2'C.

- Retraso térmico(T') : --- hrs . (ignorado, régimen estacionario).

- Amortiguamiento térmico(A) : --- % (ignorado, rig . estacionario).

- Inercia te'rmica(i) : 5 (adimensional) .

- Acabados adecuados : Convencionales.

Colores : Claros.

Texturas : Lisas (convencionales).

- Reflectividad : >75%.

- Emisividad : >607.. (casi todos los materiales comunesI

- PISOS:

- Materiales termicamente adecuados (ejemplo) : Suelo cemento (vi-vienda popul .ar).

Características termofisicas aproximadas del(los) material(es)propuesto(s) : Ligeramente aislantes . En consecuencia resultan ade -cuados los pisos de tierra de admisividad térmica no muy elevadapara no sentirlos demasiado fríos en invierno.

- Tipo de aislamiento térmico : Reflectivo ( ) ; capacitivo(X);resistivo (X) ; no se recomienda ( ).

- Densidad( :) : 1700 Kg/m3.


- Calor especifico volumétrico (Cv) : 1280 Kjoule/m3'C.

- Conductividad termica(k) : 0.45 watt/m'C (puede variar entre 0 .40a 0 .70).

- Resistividad térmica(r) : 2.2 m'C/watt.

- Conductancia térmica(C) : ---- watt/m2'C ; ---- Btu/hr ft2'F (igno -rada).

- Resistencia térmica(R) : ' ---- m2'C/watt ; ---- hr ft2'F/Btu (igno-rada).


- Admisividad térmica(a) : 580 Kjoule2/seg m4'C2,

- Admitancia térmica(a') : 8.2 watt/m2'C.

- Retraso termico(T) : ---- hrs . (ignorado, régimen estacionario).

- Amortiguamiento termico(A) : 7. (ignorado, rdg . estacionario).

- Inercia termica(i) : ---- (adimensional)(ignorada por contacto alsubsuelo).

- Acabados mAs adecuados: Terrados aparentes impermeabilizados oa -planados de mortero (delgado) . .

Colores : Oscuros en el sector sur de la casa (asoleamiento en in -vierno) y claros en los otros.

Texturas : Convencionales.

- n*fzectividad : v20z en sector sur y /60% en los otros.

- Ewisi "idau" >60% (casi todos los materiales convencionales).

ozSTnzaUCzON MAS RECOMENDABLE DE LOS ESPACIOS RESPECTO A LOS EJES

- Predomina el eje : Tdrmico.

Sector (es)

- Dormitorios:

- Estancia: sur.

- Comedor: sur/suroeste.

- Sala de usos m6ltiples : sur/suroeste.

- Cocina : norte/noreste/noroeste.

- Baño : noreste/noroeste.

- Guardarropa : oeste/noroeste.

- Patio de servicio : norte/noreste/noroeste.

- Otros: variable.

CONTROL DE GANANCIA SOLAR:

- Protección : En verano del oorestey noroeste, y del sur en Prima-vera (4poca seca calurosa).

- Acceso : En invierno del sur, sureste y suroeste.

VENTANAS:

Sector tamaño*norte muy pequeñasur

grandeeste mediaoeste pequeña

forma

ubicación

protection

tiporect .hor .

superior abatiblerect .hor .

centrada

alero

banderarect .hor .

esquinada

puieurasoz

persianarect .hor .

esquinada

Ruiebrasol

persiana

* Muy grande : Ms del om% v grande: de 40 a 80% ; media : de 25 a 40%;Pequefia : de 15 a 25% ; mu9 Pequena : menos del 15%;

- Aleros : En sector sur con 52% de saliente horizontal respecto ala altura de la ventana (incluyendo antepecho en caso que la

xaya/,'

- muiebraeoles : En sector oeste, para protecci6n lateral en veranodel noreste y noroeste.

p noTsoozwo CON vEasrAoznw:

- Sector norte : No se requiere.

- Sector sur : Caducifolia.

- Sector oriente : Caducifolia.

- Sector poniente : Caducifolia.

- Techo : No se requiere.

- Muros : Enredaderas en sector oeste.

- Areas apergoladas : En sector sur con vegetacion caducifolia.

PROTECCION CONTRA LA LLUVIA:

- Techo: Impermeabilización y acabados claros (muy importante).

- Muros : zxwermeauilizaci6n de materiales terrados sin cocer /im-portante/.

- Pisos : Impermeabilización de materiales terrados y barrera dehumedad en muros.

PROTECCION CONTRA INSECTOS:

- Voladores : Mosquitero en época de lluvias (eventual).

- Rastreros : No se req uiere.

ILUMINACION ARTIFICIAL : De tungsteno (20% luz ; 80% calor).

PUERTAS ~ CANCELES : Convencionales,

las de tambor sun mesadecuadas por el aislamiento térmico'ue la cámara de aire confinadaentre las tapas.

SISTEMAS CONVENCIONALES DE CLIMATIZACION (APOYO AUXILIAR) : No serequieren si se siguen las recomendaciones de auecuació'n bioclimá-tica.

SISTEMA SOLAR DE CALENTAMIENTO DE AGUA:

- Volumen a calentar : De 70 a 80 litros/m2 de captador .

- Tipo de calentador solar : De vitrina (autocontenido o integral).

- Area de captación : 2 m2.

- Orientación del colector solar : Sur.

- Inclinación del colector solar : 25'a 30', con reflector.

COMENTARIOS ESPECIALES : El material sugerido para este ejemplo, a-dobe, juega un papel fundamental en las consideraciones de retrasotérmico que determinan los periodos de descarga de calor en inte-riores desde techos y muros . El adobe es tan sólo una de las variasalternativas que pueden seleccionarse para este clima, por lo quepueden proponerse otros materiales pesados y semipesados aue, encombinación con las características de los acabados exteriores y sunivel de aislamiento térmico (reflectivos, capacitivos o resisti-vos), sean capaces de proporcionar el confort térmico requerido.Es muy importante propiciar el asoleamiento lateral o por la te-chumbre del sector norte de la casa, asi como reducir el área deventanas (cortinas gruesas y aislantes) . No es conveniente recurrira losas de concreto sin aislante térmico en techos (tezontle, te -rrados, etc .), ya que se sobrecalientan en época de calor y se en-frían demasiado en invierno .(R=1 .53 hr ft2'F!Ptu ; 0.269 m2'C/wattpara losa de 10 cm .).

CONCLUSIONES : La información contenida en el formato ejemplo, esuna muestra de las variables y factores a considerar en el disertóbioclimático formal y serio . Es muy importante que el diseñador oconstructor esté suficientemente sensibilizado respecto a las ca-racterísticas y problemas del clima del lugar, ademas, aunque no sepretende de ninguna manera que éste sea un especialista en clima-tología, radiación solar o transferencia de .calor, si resulta in-dispensable que conozca un mínimo de nociones físicas que le per-mitan elaborar un esquema claro de los procesos y fenomenos que

,determinan el comportamiento térmico de la construcción . Mientrasmis claro tenga este es q uema, con más confianza podrá abordar losproblemas térmicos involucrados. La comprensión de la magnitud delas variables enlistadas hacen posible formarse un criteria con-fiable para, por ejemplo : seleccionar o sustituir materiales ; mo -dificar orientaciones ; cambiar dimensiones ; reordenar espacios,etc . . Se ha tratado en consecuencia, de presentar la informacio,más relevante para la toma de desiciones en el proceso de diseñosensato . El comportamiento estacionario o periódico de la transfe-rencia de calor estructural, es un factor muy importante a consi-derar en el diseño bioclimáticó de la•envolvente y los elementosestructurales del interior de la vivienda .

REFERENCIAS:

*ernndez, sve,ardo, .t19841 . "Adecuación Bioclimática de Viviendaspara Maestros Rurales uvmseom-^, memorias del "Encuentro para laVivienda", Toluca M6x.

Mayer, sric .,/1902/¡ " Criteres pour une Architecture Bioclimatiquedans le Nord du Venezuela", Conference Internationale sur1'Architecture Solaire, Cannes, France.

AGRADECIMIENTOS : Los autores agradecen al Sr . AndrA J . Gallegos D.por' 5u colaboracidn en el procesamiento de la informaci6n .

RESIDENCIA PARA PERSONAS RETIRADASUSANDO SISTEMAS SOLARES PASIVOS . ENVOLVENTE TERMIC

HECTOR GIRON DE LA PENA

ARQUITECTO.

ECOSFERA . FUNDACION ECOLOGICAVOLCANES # 190C . TOLUCA KM . 17MEXICO 01310 D .F.TEL (905) 570 2687

SINTESIS DEL TEMA

Este proyecto trata de unir las perspectivas del Arquitecto/Promotor/Propietario y Administrador ;desarrollando y operando un complejo parapersonas mayores retiradas ;por ellas mismas y contando con la energíadel Sol para su funcionamiento y mantenimiento.

UBICACION

La residencia, llamada Casa Silby ; se encuentra ubicada en el perimetro de la Ciudad de México, en la Delegación de Alvaro Obregón, Carretera al Desierto de los Leones, Km . 20 . Su nombre Casa Silby, es enrecuerdo a su fundador, y es el retiro de personas americanas pensio-nadas en la Ciudad de México ; esta patrocinada y financiada por instituciones privadas .,

PRESENTACION

El complejo habitacional lo forman seis unidades de ocho apartamentoscada uno (48 unidades de vivienda) y está unido e integrado interna-mente por un patio central que además funciona como invernadero . Estepatio tiene su origen de concepto en un concepto tradicional con un -nuevo enfoque de climatización ambiental . Todas las unidades de vivi-enda tienen climatización ambiental y calentamiento de' agua por mediossolares . Las seis unidades son mantenidas por una oficina central ad-ministrativa que fue remodelada de su antiguo concepto arquitectonico,mediante la adaptación de una estructura tipo invernadero . Todo elcomplejo esta rodeado de areas de cultivo organico e hidroponico, q ueson trabajados por la comunidad . Hemos encontrado que los espaciosconstruidos de forma eficiente en energía promueven la meta de vidaautosuficiente e independiente aún en este tipo de comunidades . Unode los mayores aciertos a sido el lograr elementos de tipo compactopara el efecto de climatización ambiental e iluminación natural .Lasunidades estan ubicadas con un concepto de privacía cerca del patiocentral, permitiendo de esta manera oportunidad de interacción social,

'4muy importante en estas comunidades e importantes ahorros energeticos . ..

Otro gran acierto en esta solución de proyecto es el concepto de a-trio tipo invernadero, ya 9ue mantiene viva,ffsica y visualmente elconcepto rural y de cercanía a la naturaleza de la mayoría de losresidentes . Permite, mediante el planteamiento de la zona verde dentro del invernadero, mantener su relación con el medio ambiente.

CONCEPTOS

Sistemas sólares pasivos usados para calentamiento ambiental, granganancia solar, efectos de invernadero para ganancia y conservacionde calor, posibilidad de producción de alimentos en pequeña escala,calentamiento de agua y mantenimiento natural de la zona de comfort.

INTRODUCCION

El propósito de este proyecto es comprobar que los sistemas pasivossolares pueden ser desarrollados por conceptos tecnicos locales u-sando conceptos climaticos tradicionales y probar que la autosufi-ciencia promueve la vida independiente . Introducir criterios de arquitectura solar dentro del diseño contemporaneo actual.

CRITERIO DE DISENO : Crear condiciones confortables en los espaciosvitales sin el uso de fuentes convecionales de energía, usando con-ceptos tradicionales en el diseño yconcepción de los espacios.El control de de los sistemas pasivos solares por los usuarios mis-mos, se logra mediante el uso del patio central con efecto de invernadero . Este control ,permite a los usuarios escoger los sistemaspasivos para operacion en verano e invierno.El sistema ; esta diseñado para coleccion de agua de lluvia, un granproblema local, con un sistema simple de filtración natural, unidoal calentamiento de agua por medios solares.

DE DISENO . .

I

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i f , . .

DISEIJO Y CONCEPTOS2 CIAL ARQUITECTO-

iICO DEL CONJUNTO.

Existen dos areas criticas especificas para el buen comportamientodel diseño . El problema de agua de la zona (enorme escaces) . En estaarea de la Ciudad de México existe una enorme deficiencia en el a-basto de agua potable por diversos problemas . El sistema propuestoprevee la colección de agua pluvial en el centro de los patios, in-terconectando los tanques cisterna bajo el patio central cercano aledificio principal y distribuyendo a la red por medio de un tanqueelevado y un sistema hidroneumatico.fdientras que el consumo normal de agua esta cerca de los 150 Its .,por persona al día, se propone un ahorro mediante el uso de diferentes muebles de baño y reuso del agua que reducirá el consumo a 75lts ./Persona/Día.La segunda area critica es el diseño de sistemas solares pasivos,tratando de emplear medios tradicionales de diseño y concepto . Elcriterio del patio maneja diversos conceptos simultandamente . Pri-mero es un medio de climatización ambiental, con el sistema de . movi-miento convectivo de aire que crea una envoltura termica. La tempe-ratura de los espacios ha sido simulada para una sucesión de díasclaros en invierno y verano y en situaciones criticas extremas . Elmáximo de sobrecalentamiento se obtiene en Abril y la maxima tempe-ratura fría en Enero . Sin embargo, las condiciones de comfort ter-mal son obtenibles aun en días criticos, ya sea abriendo los contrales de las ventanas o usando la reserva de calor almacenada en laparte baja de los patios, en el enfriamiento o en el calentamiento.

Las condiciones naturales del arpa son ;Clima templado con inviernosfrios moderadosy veranos calientes y humedos . Es por lo tanto, unclima en el que los sistemas solares pasivos pueden ser usados am-plia y eficientemente.Varios aspectos han sido conjuntamente considerados como el aisla-miento, orientación, movimiento del aire, asoleamiento, ventilacióne iluminación natural . El planteamiento de produccion alimentariaen pequeña escala unida a el control climatico ambiental forman unadoble concepción de estetica y funcionamiento, así como de recrear.Este complejo esta en construcción desde varios meses .

CONCEPTO DE DISENO DEL PATIO CENTRAL

CONCLUSIONES:

El costo adicional, considerado estimativamente en el 15% del costototal de la obra, en este conjunto ; prueba que los sistemas solarespara uso residencial en la Ciudad de Mexico no es mas alto que elcosto de los sistemas de aire acondicionado convencionales . El fun-cionamiento de los sistemas demanda un minimo de mantenimiento y o-peracion por parte de los usuarios y desde otro punto de vista, es-ta necesidad de operacion fisica por los mismos usuarios mantiene yayuda la actividad fisical y mental de los usuarios, tan importanteen este tipo de residencia para personas mayores.La presencia estetica del diseno, va unida con los alrededores am-bientales y no se requiere ningun tipo d 'e tecnologia (alta tecnolo-gia) para su operacion . La mayoria de los sistemas son naturales ymanuales y no mecanicos y pueden ser construidos y operados por tecnicos locales.Las condiciones climaticas de Mexico en general son muy favorablespara el uso de sistemas climaticos naturales y de eficiencia ener-getica, proponiendo un nueva forma de ver el concepto de espacios.

REFERENCIAS:

CASA SILBY (1980) American Benevolent Society Library . S . C.(1982) American Embassy Library, Solar Energy for S .C.

VIVIENDA30LAR .

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TECNICAS DE ENFRIAMIENTO PASIVO PARA UNA CASAHABITACION EN CLIMA CALIDO SUB-HUMEDO

IXTAPA, GUERRERO, MEXICO

Arq. José Luis Aguirre GasArq. Beatriz Martinez Vera

Milton No . 12

México 11580, D . F.

RESUMEN

Se describe el proceso de diseño arquitectónico ambiental de una casa en un clima cálido sub-húmedo, considerando los factores de contexto, programa y clima,planteando estrategias por medio de la forma, el volumen y los materiales quepermitan la interacción adecuada de la envolvente constructiva con el medioambiente para lograr el confort por medios naturales.

Se lleva a cabo un análisis de comportamiento térmico y mediciones de temperatura, los cuales corroboran la efectividad de las estrategias ambientales integradas .

ABSTRACT

We describe the architectural and enviromental design considering elements ascontext, climate and program . Establishing design strategies that allow thecorrect interaction between the enviroment and the constructive envelope bymeans of the form volume and materials to achieve natural confort.

The temperature measures and an analysis of the thermal behavior confirm theeffectiveness of the design strategies applied to the project .

LOCALIZACION

La casa está localizada en Ixtapa, Guerrero, en la costa sur de la RepúblicaMexicana, a una altitud de 28 mts . s .n .m., longitud 101° 33' oeste y latitudde 17" 40' norte. El terreno ubicado a un kil6metro de la playa, con vegeta-ción densa y palmeras, tiene unas medidas de 20 mts . de frente por 25 de fon-do, con un area de 500 mt,z ., el frente a la calle del terreno tiene una orientación sur-oriente.

PROGRAMA ARQUITECTONICO

El programa arquitectónico comprende dos áreas : la de estar, que consta de es-

tancia, comedor y cocina ; y la de dormir, que cuenta con rec5mara principalcon bunoy dos recámaras con un baño mmun, además de áreas exteriores de e*tar y una alberca, y un área construida de 100 mts2 . aproximadamente y áreasexteriores cubiertas con ramadas que se integraran a las interiores.

ESTRATEGIAS

A partir de las condicionesgt1imaticas del lugar, se establecieron estrategiasde diseNo para lograr integrar el proyecto rquitect6nim, con técnicas declimatización natural enfocadas a la envolvente constructiva y al manejo inte-rior de los procesos fisim-dimSticos, de acuerdo a las siguientes priorida-des :

- Evimrla penetración

radiación solar por completo durante todoel año, para evitar la ganancia de ca/or en el interior por esteconcepto.

- Sombrear al máximo muros y8reao exteriores, así como aislar los techos para evitar la radiación reflejada y la ganancia por conduc-ción a través de muros y techos .

- Promover la ventilación cruzada para provocar la sensación deconfort de sus ocupantes, aunque de manera controlada, pues esto podría representar una ganancia de calor al existir mayortemperatura en el exterior.

- Favorecer el proceso convectivo del aire en el interior paraeliminar las ganancias de calor a través de ventilas superio-res ; maximizando la ventilación cruzada nocturna y el procesoradiativo a fin de eliminar el calor almacenado durante eldía.

CONCEPTO ARQUITECTONICO

La solución fue determinada 65sicamente por las restricciones del terreno ylas necesidades del programa, en conjunción con la orientación, respetandolas palmeras existentes, de tal modo, se logró sobre un basamento cuadradode 17 x 17 mts ., una planta triangular, dividida en tres triângulos, con unpatio intermedio, buscando la franca orientación norte de las fachadas máslargas para lograr una integración de las áreas interiores con el exterior,minimizando la penetración solar . A la vez de que la misma separación delas áreas cubiertas en tres triángulos permiten el paso libre del aire sinobstrucciones . La alberca se sitúa en el triángulo abierto restante del basamento, la cual cuenta con libre asoleamiento y la participación de lasáreas exteriores, que a su vez de integran al interior de la casa en las zonas de estar, comer y recámara principal, quedando hacia el sur las dos re-cámaras secundarias con una altura mayor, en donde se podrá hacer un tapan-co dentro del espacio, como futura ampliación, las cuales participan del patio interior .

CONCEPTO AMBIENTAL

.

La forma y volumen resultante responde prácticamente a la orientación, debi-do a que la fachada que integra el interior-exterior es la norte, la cualcuenta con el menor asoleamiento, a la vez de que los espacios exterioresestán cubiertos con ramadas para evitar la penetración de radiación refleja-da. En las fachadas sur-oeste y sur-poniente se diseñaron -las aberturas concelosías verticales y volados de acuerdo al asoleamiento, para evitar todapenetración solar.

Los techos están inclinados hacia el norte para evitar la perpendicularidadde los rayos solares en la mayor parte del año, disminuyendo así la gananciade calor en este elemento.

Los muros son de tabique de barro con aplanado de mortero y pintura blancapara lograr la reflexión de los rayos solares.

Tanto los muros, como parte de las áreas exteriores se encuentran sombreadaspor los voladizos y pórticos, los cuales cuentan con una malla sobre la cualse dispuso hueso de palma para lograr el sombreado en un 75%, el resto delas áreas exteriores se encuentran sombreadas por las palmeras existentes ypor vegetación situada en la periferia del basamento.

La ganancia por conducción en los techos fue minimizada por un aislamientode poliestireno de 2 .5 cms . de espesor sobre la losa de concreto de 10 cms .,al cual se le sobrepuso un entortado de cemento y la teja de barro.

La ventilación fue lograda por los ventanucos verticales sin vidrios y mallade mosquitero de las fachadas sur-oriente y sur-poniente, y por la separa-ción de las tabletas horizontales de madera, con corte diagonal de las puer-tas plegadizas de las fachadas norte cuando éstas se encuentren cerradas, enel caso de estar abiertas, la entrada del aire seguiria siendo la misma porlas fachadas sur, aumentando la salida de éste a través de toda la aberturade las fachadas norte.

El aire caliente estratificado en la parte superior del techo es eliminadopor aberturas circulares dispuestas en los vértices superiores de las facha-das triangulares . interiores de la estancia y de la recamara principal ; y de -las verticales de la fachada norte de las recamaras secundarias ; por todasestas aberturas se lleva a cabo la pérdida de calor por convección.

El basamento conformado pdr una losa de concreto sobre piedra perimetralmen-te y tepetate como relleno, de 70 cros . de altura a partir del nivel natu-ral, sirve como protección contra inundaciones, control de insectos,proporciona una masa térmica que absorbe el calor del interior y lo radia al exteriordurante la noche a través de las aberturas.

La casa cuenta con un sistema de captación de agua pluvial, la cual es alma-cenada en una cisterna de 30 mts . 3 , localizada bajo el andador de acceso,con un calentador solar de agua para uso doméstico, dispositivos ahorradoresy excusados de bajos consumos, utilización de lámpara de luz fluorescentecon balastras aisladas para ahorro de energia eléctrica y disminución de laganancia de calor por este concepto .

CONSIDERACIONES DE CALCULO TERMICO

Para efecto de conocer el comportamiento térmico esperado de la casa, se realizó un balance térmico simplificado, tomando las condiciones anuales prome-dio de la zona.

Temperatura máxima normal 34° C.Temperatura promedio normal 27°

C.Temperatura minima normal 21°

C.Temperatura interior de diseño 24°

C .

Bajo estas condiciones, se encontró que dado el diseño de la casa, las ganancias solares y por conducción eran relativamente pequeñas durante el día,mientras que las ganancias por ventilación eran mayores.

Por otro lado, durante la noche, se puede lograr la extracción de calor porventilación y abatir la temperatura de muros, losas y piso, de manera quedurante el día, estos actúen como sumidero de calor, y la temperatura globalinterior se mantenga a niveles confortables, aún cuando la temperatura delaire sea alta.

Bajo las condiciones de diseño y de temperaturas ambiente anuales promedio,se estima que la casa tendrá una temperatura interior de equilibrio de 24 a28° C ., lo que se ha podido comprobar con mediciones físicas.

Se llevaron a cabo mediciones de temperatura durante los días 19, 22 y 23 deabril, en diferentes horas, correspondiendo los datos obtenidos a los resul-tados esperados .

TABLA DE MEDICION

H 0 R ATEMPERATURAEXTERIOR

TEMPERATURAINTERIOR

6 .00 hrs . 20°

C . 21° C.

12 .00 hrs . 33° C . 27°

C.

14 .00 hrs . 34° C . 28° C.

19 .00 hrs . 28° C . 27°

C.

24 .00 hrs . 23°

C . 24° C .

CONCLUSIONES

La correcta interpretación de las condicionantes climáticas y de contexto,permiten plantear estrategias adecuadas, de tal modo que integren el diseñoarquitectónico y ambiental para obtener espacios habitables confortables,climatizados naturalmente, con el consecuente ahorro de recursos y de ener-gia

En algunos casos, por la severidad del clima, es difícil mantener temperatu-ras de confort durante todo el día, sin embargo, el problema es minimizado yde este modo, las personas aclimatadas pueden tolerar durante más tiemporangos de temperaturas poco más extremas, a la vez de poder incorporar sistemas de bajo consumo de energía para lograr el confort en épocas de temperatura más extremas o con mayor humedad.

REFERENCIAS

Koeningsberger, - Ingersoll, - Mayhew, - Szokolay, - Viviendas y Edificios enZonas Cálidas y Tropicales/Editorial Paraninfo . - P . Fether Brid ge Msc Fies -Sunpath Diagrams and Overlays - Ministry of Bulding and Works, London,England. - Sobin J . Harris - Window Design for Passive Ventilative Cooling -University of Arizona.

VIVI'ú: :llé . I.'."ULT'IFA:iiI_,IGR 1'i:ü:ii:.IALIi:iiDA DE I::'T]liCis :i .SOCIAL COL AI'iiOV :C :l:- I 1 i T0 DE 2UENT.SS CO CaN`IE.::--

CIO:.«l.,ye DE Ia'„1?GIA.

Arq.Háctor Ceballos Lascuráin .-Arq.Fermin F.istre11a Gutierrez .-Ing .lharique Linares Peiía .-Ing. Ro-

berto Martin Juez .-Arq .Ignacio Colin .-

Centro Experimental de Vivienda y Urbanismo A .C.Bernardo Couto Nro . 20, Col . Algarín, Delegacio:.

Cuauhtemoc, México 06880 D .F.

RESTA;ii 'v :

La ponencia aquí presentada es una síntesis del proyecto que fuádesarrollado por el Centro Experimental de Vivienda y UrbanismoA.C .(CEITEUR) para el INFONAVIT dentro del Programa de Investiga-ción Aplicada y que consistió del diseño de cuatro edificios de5 niveles para. 40 viviendas de Interes Social, con aprovechamiento de energía solar, incorporación de ecotácnicas y la utiliza-=ci6n del sistema constructivo "Módulo" a base de cimbras metáli-cas modulares en las que se vacía el concreto.

Dichos edificios estan actualmente en construcción en la UnidadIabitacional Pedregal IMÁN, INFONAVIT .D.F.

ABSTRACT:

The word; showed here is a summary of the project contracted byIi::^OI+AVIT to CEVEUR, comprehend within their Applicated ResearchProgram . here designed four 5 floors buildings with 40 apart---ments for low-cost housing, were included ecotechniquee,rassivesystems, solar energy and one Industrializated Building Systemcalled "M ódulo" with consist in poured concrete into steel clm-brian forms.

These apartments are building right now into the Unidad Habita -cional Pedregal IRAN, INPONAVIT .D.F.

KEYWORDS:

Captación pluvial(rain water), Ganancia solar directa(direct so_lar access), cimbras metálicas modulares(steel cimbrian forms),diseco bioclim .tico(bioclimatic design), diseño de Nódulos Urba-nos(urban modul system), reciclaje de desperdicios(recycling ofrefusal mud vasto) .

IN'lF:ODUCCION:

En el diseLo de las viviendas para este conjunto habitacional sehicieron consideraciones sobre las necesidades y posibilidades delas familias derechohabientes, aspectos urbanos, costos de lasunidades departamcmtales, aspectos ecológicos, utilización deenergía solar, preservación del medio, sistemas de proyecto, se-lección de tecnologías de construcción de uso en Léxico y poYf--ticas oficiales sabre el diseño de viviendas ; para el dimensio---namiento y funcionalidad de los espacios arquitectónicos se uti-lizó la metodologCa del Sistema de Módulos Urbanos.

En razón de la extensión del proyecto, las premisas de diseño sedividieron bajo los siguientes criterios fundamentales.

I .- APROVECIihI, IEPiTO DE FUENTES NO CONVENCIONALES DE ENEPGIA YECOT CNICAS:

1 .- Se recopilaron y analizaron los datos climatológicos de lazona Tlalpan-Sur en la Ciudad de México, correspondiente ala localidad del Conjunto Habitacional Pedregal Ir:AN.

Las temperaturas y humedades relativas determinaron la nece-sidad de utilizar sistemas de climatización pasiva, lo quese constató con la distancia entre la zona de coWort y lastemperaturas aár_imas ymíni :mas de la zona.

1 de temperatura,2 de humedad relativa3 de comfort humano4 de comfort Vs. temperaturas

2.- Las fachadas principales se orientaron al Sur para el aprove-chamiento de la Ganancia Solar Directa, tanto para el refres-camiento como el calentamiento de los departamentos.

3.- Para la definición de tamaños y orientaciónes de los sistemasde captación solar, se analizó la nubosidad eue constituye elelemento natural de regulación de la radiaci&n solar.Ver gráfica Nro . 5 de dias despejados por mes.

En la gráfica Nro . 6 de posicion solar se muestra que los meses con mayor necesidad de calor, son los mismos que tienenlos cielos más despejados.

Se integró y utilizó la caería solar para el calentamien

to del agua de uso doméstico;mediante el empleo de colectores solares planos "per termosifón", colocados en las azo=teas de los edificios, orien-tados al sur con una inclina-ción de 19 grados respecto ala horizontal, equivalente ala latitud de la Ciudad de I.'éxico D .P . . Se garantizó agua -caliente durante 9 meses delaño y ahorro de gas del 7O;.

Ver gráfica Nro.""

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P~IPiAVERff V ERAI10 OTOñO IInVIERNO

TEMPERATURAS

CONSIDERENDO LA TEMPERATURA MAXIMA PROMEDIOCOPO LA TFMPERAIVRA ALCANZADA A LA MORA MASCALIDA DEL DIA (1 :30 P.M . APROX .), Y LA MI-NIMA PROMEDIO COMO LA TEMPERATURA A LA HORAMAS FRIA (5 :00 A .M . APROX .), SE PUEDE OBSERVAR QUE LA VARIACION TERMICA DIA - NOINE E$MAYOR QUE LA VARIACION DE VERANO A INVIERNO

SE PUEDE OBSERVAR EN LA CRAFICA QUE EN EL -MIISMA MES EXISTEN

XARIACIONES TERMICAS EX -

TUNAS HASTA DE 17°C MIEN TRAS QUE LA TETo1PE-RATURA MEDIA PROMEDIO VARIA SOLAMENTE 6°C -DE VERANO A INVIERNO.

ESTO SIGNIFICA QUE LOS SISTEMAS DE CLIMATIZACION DEBERÁN BUSCAR LA TORNA DE REDUCIR-LA OSCILACION TERMICA DIA-NOCHE . LOS SISTEMIAS DE CLIMATIZACION PASIVA SON LOS QUE-PROPORCIONAN IA MEJOR SOIDCION A ESTE PRO-BLEMA TERMIEO DEBIDO A QUE REPRESENTAN DI-FEREMTES MANERAS DE GUARDAR CALAR CURARTE-EL DIA Y RADIARLO POR LA NOCHE.

Gráfica Nro.1

HUMEDAD RELATIVA

EL PORCENTAJE DE HUMEDAD RELATIVA AUMENTAODNSIDERABLEMIE iTE FN LOS MESES DE LLUVIA-HAY UNA VARIACION DE HUMEDAD DESDE 49% --HASTA 76%.

EST(LS LIMITES DE HLMF AD RELATIVA SE EN -CUENIRAN DENTRO DE LOS LIMITES DEL (X14 --FORT MMANO Y POR TANTO NO EXISTEN PROELEMAS DE MDEDAD AMBIENTAL FN LA ZONA METREPOLITANA DE LA CIUDAD DE MEXIED.

Gráfica I+ro . 2

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ZONA DE CONTORT

LA TEMPERATURA Y LA Iff~DAD RELATIVA EN CONJUN-TO DEFINEN LA ZONA DE CONFORT PARA EL NOMBRE.

EN ESE CASO LA NUMI:DAD RELATIVA NO ODNSTIT(JYE -UN PROBLD'IA DE CONFORT PERO LA VARIACION TERMI-CA SI LO ES.

EN LA (TRAFICA SE OBSERVA QUE TOFOS LOS MESES -TISTO': irys 1'0.".CICS CE TII'..IPO C'ZIEP.O DE LA ZONADI . CONSORT AUNQLL LA OTRA PARTE sE ALEJA HASTA18°C DE IA ZONA DE COA'FOZ F.

INTO WIDE INTERPRETARSE DE FQRM1 QUE DURANTE-LBS IIORA.S-SOL-ILIA NOS ENCONTRAMOS WEARER LA -1OYVR PARTO DE LOS DIAS DEL ARO EN UN ASBIENFETI:INI(T) AC1M:M3LE Y DURANTE LA NOCHE EXISTEN -PRO:oI .I>L4S DE. TNTERATURAS MAS BAJAS QUE EL LI-MI FE PE O. NIORT.

IFYCSFIN TIMPERATURAS MINIMAS PRCMFDIO HASTA DE1t. C LOS DEBATO FIEL LIMITE DEL CONFORT LO CUAL.RATIFICA IA IMPORTANCIA DE IMPLEMINTAR SISEE -MAS DE CLIMATIZACION EN IA VIVIENDA.

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DIAS DESPEJADOS POR MES ?D

29

LA NUBOSIDAD SOBRE LA CIUDAD DE MEXICO OONSTITUYE~

UN ELF7AEIO NATURAL DE REGULACION DE LA RADIACION 2T

SOLAR .Zb

25

PODEMOS OBSERVAR EN LA (SAFICA QUE IAS MESES MAS-ut23

FRIOS (OCTUBRE-FEBRERO) CUENTAN CON CIELOS DESPE-JADOS . 22

21

ESTA CARACTERISTICA METEOROL .OGICA HACE A IA CIU - 19DAD DE MSxICO UN SITIO IDONEO PARA EL APROVECL'A -MIENTO DE LA ENERGIA SOLAR .

IBll

LAS CARACTÉRISTICAS DE NUBOSIDAD REPRESEN TAN UN -FACTOR DE GRAN IMPORTANCIA PARA LA ORIENTACION DE

5

I4DIFERENTES CASTORES SOLARES Y PARA EL DISERO

DE- 13LAS DIMIENSIONES DE LOS MISMOS . IZ

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4

3

PARA IMPLEMENTAR LA TECNOLOCIA ALTERNATIVA -EN USOS DOMESTICOS ES NECESARIO EVALUAR PRI-MERO LOS RECURSOS NATURALES CON LOS QUE SE -CUENTA Y LAS NECESIDADES LOCALES PARA EL BIENESTAR.

CLIMATIZACION.

SEGUN LAS GRAFICAS DEL CONFORT PRESENTADAS -EN LA ETAPA DE INVESTIGACION DE ESTE TRABAJOEXISTE UNA VARIACION DE TEMPERATURA DIA-NOCHEQUE ES MUY SIGNIFICATIVA . HAY TAMBIEN UNA VARIACION TERMICA VERANO-INVIERNO QUE EN EL CASO CONCRETO DEL PROYECTO EN CUESTION, NO ES-TAN . EXTREMA.

ORIENTACIONES.

LA LATITUD DE LA CIUDAD DE MEXICO ES DE 19°-NORTE Y POR LO MISMO NOS ENCONTRAMOS EN LA -FRANJA ENTRE EL ECUADOR Y EL TROPICO DE CAN-CER (0°-23°27') . DEBIDO A ESTA UBICACION LATITUDINAL EL SOL HACE SU TRAYECTORIA DE EQQINOCCIOS (21 MARZO, 21 NOVIEMBRE) CON UNA INCLINACION HACIA EL SUR DE 19° . EN EL SOLSTI-CIO DE INVIERNO LA INCLINACION SUR AUMENTA -HASTA 42°, Y EN EL SOLSTICIO DE VERANO EL --SOL VIAJA INCLINADO 4°AL NORTE.

LAS CONDICIONES DE NUBOSIDAD EN LA BOVEDA CELESTE TAMBIEN AFECTAN EN LA RADIACION SOLAR

V I V11 ICA Pt P0710011 701IY 1 '''''''I'°97rFJ'i[RRf,

NORTE

NJBOSIDADWE -DE 141:IA'5 imrsPeDAE0,

Dti9A19 D10.7 0ER.1=1, DC 19 CVO MA rDErA'S

TEMPeRAStSFdcS A I;E IOC DEL COMPoRT'CI - T2E IOt.77ELCDMFORT

4 .-`,e. deiniu.ida de agua normal icor pensara al die: ee de 2 Its . perabeber, 65 Its. para uso person':.l y 88 Its . pars usos rue no requieren de agua potable y se desglosa de in siguiente manera . -

consuno para beber

2 its.lavamanos

10 Its.regadera

20 Its.lavado de ropa

15 Its.lavado do. trastes

20 Its.W.C .

50 Its...aseo ..-, c .;. .i_L

O Its.clan as

1 5 Its.autora{vil

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155 Its.

Ls por =hene .>t=hen que parte d?1. :agua de uso personal pueda reuti--lizarse donde no se re uiere l<: pureza del agua po :;able.Y,-,,, ¿,r `fica :;ra . 7 de precipitacien pluvial

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9 tie preaipitacidn y consuno" diagrama are . 9 de Qis-tribuciórl de agua

~, 10 de insumos y rec~-slaje de agua

Para. el proyecto se integró u> . sistema de reutilizacidn de aguasjabonosas y se le incorpora la captación de ateas pluviales de lasano-'cena, almacenándolas en una cisterna común con alimentación atinacos de 7 m3 por edificio, de esta manera, los .~ .00 . (de 9 Its.de consumo) operan con agua de segundo uso (lavamanos y rzgadera),co2IS_ guiewiose °a orroe de 0,. en el col-jun t o h -itviios1a1.Ver dibujan ,' :ros . 11 y 12.Tau llavee de riego taabiSn sois s'Trt idas con dicho eel e ena.

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PRECIPITACION PLUVIAL

EN LA ZONA DE ESTUDIO EXISTE UNA PRECIPITACIONANUAL DE 786 08 0 SEA UN POCO MENOS DE UN ME -TRO CUBICO POR CADA METRO CUADRADO DE SUPERFI-CIE .

3.b

EL 70t DE LA PRECIPITACION ANUAL CAE EN 4 ME -SES DEL ARO (JUNIO-SEPTIE'IBRE) Y EL RESTO EN -LOS 8 MESES RESTANTES . 250

EtMANTE LOS ULTIMO AROS HAN HABIDO EN LA ZONA

DE ESTUDIO UNICAMENTE 2 MESES CONSECUTIVOS SINLLUVIA, 12XRO-FEBRES) DE 19',1 Y NnJVIEBRE-DI -CIL~BRE DEL 75, LO CUAL INDICA LA DISTRIBUCIONDE LA PRECIPITACION A LO LPR(S) DE TODO EL ASO.

LA PRECIPITACION ANUAL MINIMA FUE. LA REGISTRADA EN 1973 CON 753 ¡DI . ESTAS CARACTERISTICAS-DEFINEN LA POSIBILIDAD DE SER AUTOSUFICIENTE -EN AGUA (1) SIEMPRE Y CUANDO EXISTA UNA SUPER-FICIE DE CAPTACTON PLUVIAL SUFICIENTE AL ICI)ALQUE UN TANQUE DE AIMACENAMIENIO ADECUADO .

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150

(1)LA POSIBILIDAD DE AUTOSUFICIENCIA HIDRAULI-

CA DEPENDE TAMBIEN DEL RESULTADO DE LOS ANALI-SIS DE CONTAMINACION PLUVIAL EN LA ZONA.

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diseñaron res ..queras (alacenasfrias) sobe^ e lasfachadas norte yen la zona de lospatios de servicicde los depertanen-tos, para guardado lde verduras, queso;jugos, fruta, etc .,operando con co--rrientes de aire jpor convección,diferencia de den-`sidades y poca insolaci6n.3e obtendrán tQm-peraturas de 5 `'Cpor debajo de laambiente.

b .- Ce recomendó el sembrado de frboles frutales en los jardines,zon lo que, además de frescura, regulación climática y deleite,stótico, se obtendrá una fuente adicional de alimentos.

7 .- pie propuso el Tratamiento de Basura y su separación mediantepotes de compostspara la basura orgánica, expuestos al sol y conun dueto de ventilación que sirve para evitar malos olores ; mediante este sencillo procedimiento se obtendrás abonos para los jar--dines y sembrados,

i,a basura iaorg& ica es separada en un depósito distinto pura sureciclaje

reatilisación .

Dibujo nro .12

II .- 110R : .-A1IUCI0I1, 3IST: ;I:}1TI2ACI01 E INDU:iTRIALIGACION DEI, :PRO --YrCTO,

ee estableció una metodología para el disefio del Conjunto Habita--cional, denominada SISTJ'A DE MODULOS UZi ;A OS, con el objeto debuscar la forma de producir diferentes variedades de proyectos deunidades, edificios y can untos a partir de pocos componentes re-petitivos, lo que permitió :

~1 .-Vista ge-

neral delConjuntoHabitacio-nal Poure-gal ILiAb.

2 .Acerov.miento de loscuatro cdificios ec7lógicos,.

1.- Flexibilidad y rogres9.-vidad en la concepción, orga-nización y usc del espacio habitable, haciendo los depar--tamentos adaptables a distinta, necesidades familiares ; -es decir distintos programasfuncionales y distintas tipo•-logLas, a partir de un con--junto finito de componentescombinables de varias formas,intentando resolver así lacontradicción existente entrela producción masiva de vi---vi.endas y las necesidades di-versificadas de cada familiao grupo social derechohabien-te .

2.- La participación activadel usuario en la remodelaa---ci6n de su vivienda, se preveyd dejar ciertos muros 11;_epara que con el tiempo se puedan cambiar las n_ecesidadc :Jde espacio .

.-Vista enplanta delos depar-tamentostipo 1 y 2.

2,-Vista enplanta delos depar-tamentostipo 3 y 4

DEPARTAMENTO

3 .- 3u aplicación masiva, ya que la repetición de com2o er tee pr.o-picia la producción en Serie y a su vez permite re=ducciones impor-tantes en los costos de producción y fabricación, mayor producción,asf como un uso más racional de los recursos in olucrado .

repetitividad de componentes funcionales sirve hoy a los sis--amas constructivos tradicionales porque racionaliza y tipifica sispartes ; y sirve a loe sistemas constructivos prefabricados parquereduce la cantidad de piezas diferentes a fabricar.

- Composición de distintos"paisajes urbanos" distintos linares,d7stintos ambitos a partir de articular ea forma diversa componen-te.

dsica:iente ;.cuales .

1119a

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5 .Jista lateral confachadas al sur

6 .Detalle de coleetoros solares

7,Acceso de un edi-ficio y andadores

8.Vista fachadas trase-ras al norte, y tan-ques

9 .Vista de conjunto fa-chadas traseras

tO .Vista lateral trasera11 .Tanques de agua12 .Colectores solares y

termotanque13 .Acceso y escaleras14 .Corte por bañes

El proyecto se organizó sobre una retícula modular de 90x90 ems.y una retícula estructural de 270x270 y 270x360 ems . aplicadas enproyección horizontal y consideradas a palios interiores de muros;la altura libre que se utilizó fuó de 240 ems.

Se realizó un estudio y evaluación de 14 sistemas de proyectos devivienda multifamiliar, así como un estudio de 40 proyectos devivienda en 8 diferentes países, que proporcionaron las pautas,características y criterios de diseño.

Las instalaciones hidradlicas y sanitarias se racionalizaron enun muro húmedo que conjuntó el baño, cocina y fregadero para per-mitir su industrialización y aplicación masiva.

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N IYiA:i 7

Sl SISTilIA DE LODULOS URBANOS es una tesis desarrollada por elArq . Fermín P. Estrella Gtrrez . nacida a raiz de su vasta expe--riencia y observaciones en. los proyectos de producción masiva de:vivienda, diseñados por ói tanto en Argentina como tóxico.

:l Sistema de Módulos Urbanos en si es una propuesta técnica deordenamiento y sistematización de proyectos de vivienda y conjun-tos habitacionales a partir de componentes iguales para permitirsu industrialización.

Producir masivamente requiere no sólo fabricar componentes en forma industrial, sino organizar su ensamble en obra y originar sis=temas de diserto masivo .

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15.- Cimentaci6n cuerpo A most1984) observase el armado

16 .- Mampcsterla edificio' B (mayo de 1934)

16

III.-AI+ALISIS YSELECCION DE 6IS-TEP9AS CONSTRUCTI-VOS Y TECNOI.OGIASDISPONIBLES EP. ELPAIS.

Se integró un cata-logo de 52 sistemasconstructivos de u-tilización factibleen el proyecto, clasificando sus cracterfsticas Técnico-económicas mediantefichas técnicas, estableciéndose ta-- -bias comparativasde:

1 .-Costos(materia-les de construcciónproducción t montajetransporte).2 .-producción(volú .menes, tiempos yrendimientos).3.-Distribución,(rangos,relacióndistancia-costo yradio de acción)

armando eimb .losa4 .—L ano de obra

2 .• Carp.ndo cimbra de muro(porcentaje de utl —3 : ArmandounaeagWna

lización, rendimien°' °aacimbnd°

to).5 . Análisis costo-beneficio.

En función de esto,se seleccionó elSistema Constructi-vo "L ODUIO" que esun sistema modularindustrializado,que consiste en

3una serie de cim-bras metálicas dearmado rápido y al-ta velocidad de re-tación, permitiendocolar muros y losesde concreto en edi-ficios de 20 pisosó más.

Los moldes modula-res son elementossencillos de fabri-bación económica*,

5.- Cargando las cimbras a mano6.- Colocando los separadores7.- Detalle de unión de anclas

y cuñas8.- Las charolas9.- Ajustando un cerrojo10.- Cerrojos y separadores.

disertados para colocarse a mano sin necesidad de grúas u aparejoscon uniones de cerrojos y cuñas que no requieren de mano de obraespecializada.

Las charolas para muros, losas y trabes estando ya unidas entresi permiten el colado integral de muros y losas en una sola ope-ración, una vez fraguado el concreto los muros se desmoldan alas "24 HORAS" y las losas a las "48 HORAS" dejando apuntaladoslos centros de losas y trabes.

La sencillez de las piezas, la rapidez del armado y su simplici-dad, asf como el colado de la estructura generan importantes aho-rros.

El tamaño y peso de los elementos, lo hacen fácilmente transportable a cualquier lado con cualquier medio de transporte.

Las cimbras resisten bien el uso rudo de las obras y tienen unalarga vida útil con poco mantenimiento, por lo que el costo ini --cial de las mismas, se amortiza en una cantidad de usos no menorde 150 usos lo que significa una buena amortización de la inversión.

Los moldes metálicos de muros. son unidades de 0 .90x2 .10 mts.- Losmoldes de trabes miden 0 .20x2 .70 y 0.20x0 .90 mts, todos ellos in-cluyen tapones y accesorios, se fabrican en lámina de acero cali-bre 13 con refuerzos tubulares de 25x50 nun, en calibre 16.

Los moldes se unen entre sf con €anclas de fierro redondo (cold ro-lled) de 0= 13mm. sujetas con curas, utilizándose únicamente unmartillo como herramienta de armado y desmolde.

El separador consiste de una solera de 6.5x50mm., manteniendo losmoldes a distancias fijas de 0 .10 ó 0 .15 lets . según sea el case,estos separadores estan integrados al sistema de tal manera quepara sujetarlos se utilizan las nterea cuñas.

Los moldes de losas son perfiles tipo "C" de lámina de aceró do----blada calibre 16 y calzan sobre los moldes de -meros apoyadas en cejas de solera .

-

El módulo b'sico utilizado fué de 90 ems . y una retícula estructu-ral de 2 .70x2.70 y 2 .70x3.50 mts. lo que permitió una amplia varíedad de disehos con una cantidad mínima de moldes metálicos .

-

Esta modulación y el uso de muros estructurales de 0 .90x0 .10 mts.permiten distintas formas de organizar el espacio interno, es de-cir un uso flexible del aismo . Por ejemplo, cerrar con distintostipos de materiales un ambiente transformando el departamento de -dos a tres recámaras .

IV.- ANALISIS DE LOS LINEAMIMOS SOCIO-ECOId02•IICOS Y DE i'Oi,ITICA :,OFICIALES DE VIVIENDAS;

Se realizaron estudios para conocer a fondo las necesidades y capacidad económica de las familias usuarias que determinaron las ca-racteristicas y dimensiones de las viviendas,.

Se hizo necesario también un análisis de las viviendas multifami-liares construidas por el INFONAVIT y otros institutos de viviendadentro y fuera del país, obteniendose conclusiones qué"reforzarony rectificaron las hipótesis de diseño y de construcción que fundamentaron el proyecto ..

RECONOCIMIENTOS:

El CEVEUR agradece al Sr. Ing. Jaime Gomez Crespo, Sub-DirectorTécnico del INFONAVIT y a la Dirección de Investigación y DiseñoUrbano del citado instituto, su decidido apoyo en el desarrollode la investigación correspondiente, así como las facilidades ydocumentación proporcionada para la concreción del Proyecto Eje-cutivo de la Unidad Pedregal IMAN/INFONAVIT.

Este proyecto fué desarrollado por el CENTRO E:4.'LRIi .',EI+TAL DE VI --VIENDA Y URBANISMO A.C . (CEVEUR) mediante los contratos Eros.91/81-GD-D-014-8 y 82/82-GD-D-023-4 otorgados en 1981 y 1982 res-pectivamente, por el INSTITUTO DEL FONDO NACIONAL DE LA VIVIENDAPARA LOS TRABAJADORES (IIFONAVIT).

AGRADECIMIENTOS:

A los colaboradores y compañeros de trabajo ; Ing. Dario Dunayevich,Arq. Susana Pdez M, Profa . Esther Jacob, Arq. Andrds .Zalce, Ing.Mauricio Madrid, Tee . Tonatihu Hernández, Ing. Francisco GarciaJarque, Ing . Carlos Diaz Ibarra, Arq. Javier Acosta, Srita . RosaRoldán P., Srita M .C . Arnaldo y Sr . Rakl Pajoni por su inaprecia-ble aportación y profesionalismo en el logro de este proyecto.

REF~`^1CIAS,:

Casa Autowaficiente Nro .1 = Mezontepec, Ajusco . D .F.- Ing. R .1artínCasa Autosuficiente Nro . 2- Mezontepec, Ajusco . D .F.- Ing. R .?.IartinCasas para Hoy y para Mariana- Informe Parker Morris- MoHIG.Concentración de Contaminantes en el D.F. 1981- Sub-Secretaria de

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tos del Bafío- Coord . do Promoción Social- Infonavit .1979 .

VIVIENDA ECOLOGICA AUTOSUFICIENTE EN MADERA

ADAPTABLE A VARIOS CLIMAS

RESUMEN

Se presenta una vivienda desarrollada para una de las zonasde mayor altitud en México (Toluca), basada en una estructura demadera que puede revestirse y rellenarse con diversos materialespara que responda en favor de otros climas . Mediante la incorpo-ración de ecotécnicas gradualmente puede ser autosuficiente enenergía y servicios.

ABSTRACT

A low cost house built in one of the highest altitude in Mexico, is described . Based on a wood structure, the inside and out-side skin of the house can be changed with diferent materials depending on the climate . By incorporating several ecotechniques,this house may become gradually autonomous.

PALABRASCLAVE

Climatización natural, materiales, madera, estructura.

KEYWORDS

Natural heating/cooling, materials, wood ; structure.

INTRODUCCION

El aumento de población, las migraciones y el mejoramiento delnivel ha producido una siempre creciente demanda de viviendas .Loscostos de materiales aumentan y siguen aumentando, determinandola necesidad de desarrollar materiales económicos y facilmenteasequibles.

Se ha desarrollado una vivienda económica, estructurada en madera y revestida de distintos materiales que dependen del clima,en la cual se ha optimizado el aprovechamiento de la energía so-lar y se han incorporado diversas ecotécnicas para hacerla gra -.dualmente autosuficiente en energía y servicios.

Ya que cierta cantidad de energía es consumida dentro de cadavivienda para obtener confort, para calefacción, enfriamiento,

Susana Reyes T .

iluminación, calentamiento de agua, etc ., el consumo de los di -vereos procesos difiere en cada caso particular, ya que dependeprincipalmente del clima y de. la operación de la vivienda.

De esta manera el prototipo propuesto cuya estructura es fun-damentalmente de madera, permite la incorporación de distintosmateriales en el revestimiento de la misma interior y exteribr -mente (techo, muros, pisos), los cuales resultan adecuados pararesponder favorablemente al impacto local, de asoleamiento, tem-peratura ambiente, humedad, precipitación pluvial, etc ., de talmanera que la envolvente misma, regule adecuadamente los inter -

cambios de energía en el entorno.

DISE&O CONCEPTUAL

La vivienda descrita fue presentada en el Encuentro de la Vi-vienda, en Toluca, Edo . de México . El diseño se basó en las ca -racterfsticas de este sitio . Es una ciudad ubicada a la latitudde 19° 18' (N), longitud de 99° 40' (W) y a una altitud de 2,680m, de clima templado semifrio . La temperatura media anual es de14° , C y el porcentaje de humedad relativa es de 60% . Es una zonaen donde se requiere asoleamiento todo el año .

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FENOMENOS

ESPECIALES

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Diseñada para la optimizaci6n de es)acio y flexibilidad, elprototipo tiene una superficie de 78 m'. Se desarrolla en unaplanta principalpente, que consiste en una cocina, un balo com -pleto, una recámara, estancia y comedor, formando una superficiede 52 mt,con la posibilidad de ampliación incorporando un tapan-co, para obtener dos recámaras mas, con un área de 26 m 2.

PLANTA BAJA PLANTA ALTA(TAPANCO)

Para asegurar el calentamiento de los espacios se buscó lamejor ubicación de los mismos, obteniendo la orientación óptimade la vivi,enda al suroeste.

UBICACION DE ESPACIOS

ESPACIOS

RECAMARAS

ESTANCIA

COMEDOR

COCINA

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Pero al considerar también la relación que guardan entre si,y el mejor funcionamiento de estos espacios, se ubicaron de lasiguiente manera s lo cocina, por ser un espacio que produce ca-lor se ubicó en el N,NO ; las recamaras en el SO, asi como la es-.tancia; el comedor cerca de la cocina en el E,NE ; el baño se ubic6 en el N,NO . Como apoyo para la obtención de aire caliente, seempleó un invernadero adosado a la fachada.

El tapanco aunque ubicado en la zona norte, obtiene gananciasolar directa del S,SO, y como apoyo también calor del invernadero, ésta solución permite una mayor optimización de la ilumina -ción natural del interior . Para obtener la mayor captación de sollas ventanas se diseFaron y ubicaron para asegurar el el mejorfuncionamiento térmico de la casa . Las ubLcadas en la fachada SOocupan aproximadamente el 60% del area expuesta, siendo de mayordimensión que las que se encuentran en las otras superficies.

CORTE LONGITUDINAL

GANANCIA SOLAR

CORTE LONGITUDINAL

ILUMINACION NATURAL

Aunque lastotipo soninclinacióndoble alturcia y la iineran unaun espacio

La fotograf•muestra unaestancia ydesde elde se pu(entrada d ,talla? en la c

El asoleamiento que recibe el techo es mayor a todas las su —perficies expuestas, debido a esto es conveniente un plano inclinado para obtener mayor captación anual.

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COLECTOR SOLARDE AIRE

LAMINA TRANSLUCIDA

DUCTO

La techumbre orientada al SO, tiene incorporado un colectorde aire, que asegura la termocirculaci6n de este .(aire frío y caliente ) .

CARACTERISTICAS DE LA ESTRUCTURA

La estructura depende de la resistencia del material (madera),de los ensambles_y del tipo y forma seleccionada . El diseño pro-puesto es uno común en el que se han empleado pilares, vigas, largueros y una estructura cuadriculada para resibir el revestimien-to interior y exterior (permitiendo tener un espacio intermedioentre ambas caras) anclada a un firme de concreto . Techo, piso ymuros éstán formados con madera, por las diversas propiedades queésta posees elasticidad ; aislamiento térmico (de 5 a. 10 veces me-jor que el concreto) ; necesita muy poca energía para su prepara-ción (12-30 Kwh/m '') ; no causa problemas de contaminación; es matería prima renovable .

I cm material aislante

4tm modero

10 cm lodrillo cerámico

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40

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CONSUMO DE ENEReIA PARA LAPRODUCCION Dc MATERIALES DECONSTRUCCION

AISLAMIlNTO 5

Hay factores sociales favorables que incluyen antiguas tradi-ciones de uso y manejo de la madera que pesisten actualmente enMéxico, pero también existen una serie de factores en contra deluso de la misma en viviendas y construcciones en general . Princi-palmente prejuicios de tipo social, ya que algunas veces este ma-terial es considerado para estratos sociales de escasos recursoseconómicos, además de su relativa combustibilidad y el conceptoerróneo acerca de su corta duración.

El suministro de madera es insuficiente debido a la organiza -ción actual de la industria maderera . Se vende mucha madera sintratar, perjudicando la imágen de la construcción con éste mate-rial . Las clasificaciones han sido incorrectas o no existen enforma completa, trayendo como consecuencia, que la vivienda, ten-ga corta vida útil y muchos problemas de mantenimiento.

Si consideramos la situación actual, la madera tiene pocas perspectivas de contribuir a la solución de la crisis habitacional,pero si consideramos que la industria puede organizarse clasifi-cando bien la madera, tratandola con protectores, racionalizandosu eitacción y procesamiento basada en una mayor demanda, podríareducirse el costo modificandose de esta manera el criterio for-mado en su contra .

MURO MACIZO

(TEZONTLE COMPACTADO,FIBRA DE COCO ,0 ASERRINCOMPACTADO)

MURO AISLANTE

Es asf como se considera factible una estructura de maderaque pueda revestirse exterior e interiormente del mismo materialu otros que sean técnica y ecológicamente apropiados, capaces desatisfacer necesidades especfficass aislamiento térmico, almace-namiento térmico, etc.

Para el caso de Toluca, son convenientes muros macizos en lasfachadas de mayor almacenamiento (ambos revestimientos de metaldesplegado y grava en el interior) y muros aislantes en las fa -chadas de menor ganancia solar (ambos revestimientos de madera yaislante térmico en el interior).

Según el clima se inducen diversos procesos de climatizaciónnatural, tales como : calentamiento por ganancia solar directa eindirecta, através de ventanas y tragaluces ; enfriamiento nocturno mediante disipación de calor mediante la estructura y la en -volvente, ventilación cruzada o termosifónica, aprovechamientode la inercia térmica estructural, etc.

El ángulo del techo, las dimensiones de las ventanas y las caracterfsticas del invernadero pueden ser modificados, según lasnecesidades de climatización del sitio.

Los materiales masivos y aislantes pueden ser sustituidos porotros conductores, ligeros o porosos, etc.

I,a casa cuenta además con un equipamiento solar según conven-ga al clima y ecotécnicas tales como s sistemas de captación yaprovechamiento de agua de lluvia, reciclaje de aguas grises, cultivo de alimentos en huerto familiar o invernadero y macetas verticales . Eventualmente la casa puede contar con un módulo foto -vóltáico para generación de energía eléctrica, cuando el casojustifique la inversión requerida en celdas solares o incluir unaerogenerador.

CONCLUSIONES

Por medio'de la aplicación de tecnología apropiada a cada re-gión, es posible lograr una vivienda confortable y de bajo costousando la madera como elemento estructural.

Este prototipo representa una alternativa al problema de vi -vienda económica con la incorporación de ecotécnicas que le per-mitan llegar a un nivel de autosuficiencia en aspectos de ener -gía y servicios razonablemente factibles .

REFERENCIAS GENERALES

1, Hernandez Everardo ; A,B,C, de la Climatización Natural Me -diante el Uso Directo e Idirecto de la Enerqfa Solar ; Max .,D .F . ;2 ES-La Revista Solar, No. 6, 1983

2. Sabady Pierre Robert ; Edificación Solar Bioloqica ; Barcelo-na, España; CEAC ; lo . ed .,19E33 ; Pag . 54

3. I3IDEM ; Fag . 46

. Dubin S . Fred, Long G . Chalmers ; Energy Conservation Stan -dards ; G .U. ;Mc Graw Hill

. Weiner Adam ; El uso de la madera en la construcción de vi -viendas en paises de desarrollo ; Secretarla de Estado deDesarrollo Urbano y Vivienda.

. Olgyay,V; Design with Climate, Prinenton Ú .P.,1963

RECCNOCIMIENTOS

El autor agradece al Dr . Everardo Hernandez H . por el entusiasmo demostrado en este tipo de proyectos, sus muy valiosos comen-tarios y apoyo ; al Dr . Adip Sabag por la incorporación de ecotécpicas a esta vivienda ; a TECMA por su ayudas a SCLARMEX,asi tam-bién al CINEVSTAV (IPN),por su interes en el desarrollo de ±.Acnologia solar para calentamiento de agua y generación de energíaeléctrica mediante fotoceldas .

PROYECTO - MERIDA VII - EN MERIDA YUCATAN, MEXICO.

REALIZADO POR FOVISSSTE.

DISEÑO : ARQ. IGNACIO (OLIN

SINTESIS.

El proyecto Mérida VII de FOVISSSTE consiste en un conjunto habitacional de -

400 viviendas desarrollado para trabajadores del Estado, que considera en su di-

seño arquitectónico y urbanístico aspectos de medio ambiente para proporcionar

a las viviendas enfriamiento pasivo, ahorro de agua, producción de alimentos, --

calentamiento solar de agua y diseño urbano ecológico.

PALABRAS CLAVE.

Conjunto habitacional de 400 viviendas - trabajadores del Estado - aspectos -

de medio ambiente - enfriamiento pasivo - ahorro de agua - producción de alimen-

tos - calentamiento solar de agua - diseño urbano ecológico.

INTRODUCCION.

La ciudad de Mérida está localizada en el sureste de la Repúxblica Mexicana en

la Península de Yucatán, Edo ., del mismo nombre . Su latitud es de 20° y comparte

las características climáticas del Caribe . La temperatura máxima promedio es al-

canzada en la primavera llegando a 34°C con una humedad del 65%.

La temperatura minima promedio durante el invierno es de 19°C, con una hume-

dad relativa del 75% . Mérida como el resto de la zona del Caribe no tiene proble

mas de baja temperatura sino únicamente durante unos 5 días al año cuando es --

azotada por los nortes.

Sin embargo durante la primavera y el verano la combinación de temperatura y

humedad relativa llega a ubicarse 8 6 9°C fuera del estandard establecido de --

comodidad.

Hay un movimiento de vientos la mayor parte del ano que siguen trayectorias -

Este - Oeste 6 Oeste - Este ; la corriente de viento más continua (60% del tiempo)

ocurre durante la cálida primavera . La precipitación pluvial alcanza los 0 .9 --

mts . 3/ mts . 2 y se concentra en 5 meses del año (de Mayo a Septiembre).

La estructura geológica de la Península consiste en formaciones calcáreas y -

sus suelos, aunque bajos en nitrógeno tienen un alto potencial para cultivo de -

vegetales y frutales . El crecimiento de vegetación exótica en la Península ha --

tenido éxito debido a las condiciones climáticas tropicales y la disponibilidad

de agua, la cual es encontrada en tres acuíferos subterráneos a distintas profun

didades ; el primero a solo S nits . de prfundidad, abarca todo el subsuelo de -

la ciudad de Mérida y una gran extensión de su periferia.

El agua que se encuentra en este acuífero presenta las características del

agua dura con un alto contenido de sales y partículas calcáreas . Actualmente -

este manto acuífero se encuentra altamente contaminado por coliforme fecal y -

residuos de detergente como el TPS (Tetrapropinel Benzol Sulfonato de Sodio).

La contaminación se debe principalmente a la falta de drenaje municipal y las

fosas sépticas ( ó sumideros) deficientemente construidos con que cuentan la

mayoría de las construcciones.

El proyecto Mérida VII de FOVISSSTE se apega a la reglamentación para con-

juntos de vivienda establecido por SEDUE en cuanto a la densidad y por lo tan-

to cuenta con 400 casas distribuidas en las 8 hectáreas de terreno destinadas

a dicho proyecto.

CONSIDERACIONES URBANAS.

El tipo de construcción elegida para el proyecto consiste en 4 prototipos de

vivienda organizados en forma de duplex con una superficie de construcción de -

96 mts . 2 por vivienda.

Debido a la permeabilidad del terreno se estableción que solo una cuarta par

te de superficie total del terreno podrá ser impermeabilizada para poder permi-

tir la infiltración de agua de lluvia en el terreno . Esta infiltración tiene un

papel muy importante en el ciclo hidrológico de la región:

El movimiento de vientos ha sido un aspecto importante en la planeación urha

na del conjunto para la climatización pasiva de las viviendas utilizando las --

calles como corredores de Viento.

El movimiento solar y las temporadas de cielo nublado hacen que el Norte y -

el Sur sean las orientaciones de fachada más adecuadas debido a la baja insola-

ción que la facha del Sur tiene durante la primavera y el verano y el Norte la

orientación que menos horas sol recibe por año.

La vegetación es aprovechada como un recurso para mejorar las condiciones micro-

climáticas así como a ayudar a la infiltración de agua pluvial y aguas servidas.

También representa un alto potencial de producción alimenticia cuando los drena-

jes del conjunto se usan para irrigación después de ser tratados .

CONSIDERACIONES ARQUITECTONICAS.

Las áreas vehiculares privadas han sido deseñadas de tal manera que son co-

rredores de vientos . Estas privadas que dan acceso a grupos de 15 a 25 casas -

son circundadas por una avenida periférica de doble sentido.

Los duplex están ubicados en la parte posterior de los lotes colindando con

otra unidad duplex con frente a la siguiente privada ; esta distribución reduce

considerablemente la complejidad de las instalaciones urbanas y al mismo tiempo `

deja un gran jardín frontal que será utilicado como huerta de frutales con be-

neficios no solo estéticos y climáticos sino también económicos para las vivien

das .

La cuarta parte del terreno será destinada a usos comunitarios tales como -

parque infantil, zona de deportes, hortaliza, estanque, comercio, zona de trans

portes públicos y área de donación municipal.

Los techos de las casas están diseñados a 4 aguas convergiendo en un prisma

de extracción de aire caliente . En la planta baja de las casas quedan ubicadas

ventilas que permiten el acceso de aire fresco de la huerta y establecen junto

con el prisma de extracción una corriente convectiva de 2 mts, por segundo que

permite acercar 4°C a los estandars del confort.

Los techos y las fachadas de las- casas serán hechos a base de tierra caliza

arneada - sellador vinílico - agua dando como resultado un color blanco ostión

que evita la acumulación d e calor en la masa térmica de los materiales construc

tivos al mismo tiempo el sembrado de árboles de las huertas corresponderá a los

movimientos solares de tal manera que apantallen los rayos solares en los meses

críticos.

En cuanto a la optimización en el uso del agua, las aguas jabonosas (lava-

manos, regadera y lavandería), será filtrada y dorada antes de reutilizarse en

los sanitarios . El consumo de agua en los sanitarios será reducida por medio de

sanitarios de 9 Its . y el agua desalojada será conducida a una fosa séptica com-

partida por cada 10 casas . Después de ser tratada por la fosa séptica bacterioló

gica el agua será aprovechada para irrigación de frutales a través de un sistema

de goteo.

El agua de lluvia será colectada por el techo de cada casa y después de ser -

filtrada se almacenará en una pequeña cisterna de aproximadamente 5000 Its . para

proporcionar autosuficiencia hidráulica durante las lluvias . Cada casa deberá

colectar 9000 Its . por mes aproximadamente durante la época de lluvias y el mane

jo del agua a través de los equipos de reciclaje que permitirá lograr la autosu-

ficiencia durante 5 meses del ano .

La insolación de Mérida permite el calentamiento de agua por medio de colec

tores solares sin necesidad de utilizar un sistema de apoyo a base de gas, por

lo tanto cada casa contará con 2 colectores solares y un termotanque que queda

rá ubicado dentro del prisma de extracción del teche.

CONCLUSIONES.

El conjunto permitirá la infiltración del 100% de la precipitación pluvial;

permitirá un ahorro del 52% en el uso del agua; evitará sistemas de drenaje -

sofisticados, reducirá el consumo del gas en un 40%, producirá 42 toneladas de

alimento al año, sustituirá el aire acondicionado por enfriamiento pasivo y --

proveerá un ambiente más humano a sus habitantes .

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PonenciasSobre Conservación

YReuso del Agua

AGJA Y. SANEAMIENi0 ECOTECS]ICAS

Por Francisco J. Aceves Hdez.

Dpto . Tng. Ambiental

Sección Graduados e Investigación

E.S .I .A.- I.P .N.

SEDUE

INFONAVIT

AGUA Y SANEAMIENTO, ECOTECNICAS

Por Francisco J . Aceves H.

RESUMEN

Desde hace 2 años se está llevando a cabo una interesante experien

cia en la ciudad de México, relativa al uso de Letrinas para trata

miento, disposición y reciclamiento de residuos humanos, y la uti-

lización de Atomizadores, los cuales ahorran hasta el 90% del agua

regularmente usada con fines de limpieza . Este escrito reporta los

resultados de dicha experiencia.

- Las letrinas no necesitan agua para funcionar, por lo tanto aho-

rran el 40% del agua usada normalmente para transferir los resi-

duos fisiológicos a través del inodoro . Además no generan agua -

residual, por lo tanto no es necesario construir y operar costo-

sos drenajes y plantas de tratamiento de aguas residuales.

- Las Letrinas no contaminan biológicamente el resto del agua resi

dual generada en la vivienda por lo tanto es más fácil y seguro-

reciclar el agua gris "in situ", para riego, ademas estabilizan-

los residuos humanos permitiendo reciclarlos como mejoradores de

suelos.

- Las Letrinas pueden construirse con recursos locales materiales-

y humanos, por lo que no crean dependencias con otras regiones y

resultan más económicas y apropiadas para paises en vías de desa

rrollo.

- Las Letrinas desarrolladas en la investigación aquí reportada, -

no permiten que escapen insectos ni olores, las cuales eran las-

principales desventajas de las letrinas tradicionales.

- Los Atomizadores son boquillas que generan mintfsculas gotas de -

agua que al tener mayor área superficial son más humectantes, di

solventes y limpiadoras que las gotas de agua regulares.

- Las boquillas atomizadoras desarrolladas en esta investigación -

se pueden ensamblar a lavabos, fregaderos, duchas y mangueras de jardín.

- Los atomizadores pueden ahorrar hasta el 90% del 40% del agua usada regu

larmente en la vivienda para limpieza, y por lo tanto genera menor can-

tidad de agua gris, la cual puede reciclarse "in situ", evitando la nece

sidad de costosos drenajes y plantas de tratamiento.

Utilizando ambos dispositivos, Letrinas y Atomizadores, se puede ahorrar --

mas del 80% del agua normalmente usada en la vivienda . Por lo que estos dis

positivos ahorradores de agua representan una buena alternativa para que los

paises en vías de desarrollo alcancen las metas de esta "Década y Saneamien

to", de una manera sencilla, segura y econánica.

WATER AND SANITATION EJCOTLCHNIQUES

By Francisco J. Aceves H.

ABSTRACT

It is going on an interesting experience in México city, since 2 years ago,

relating the use of Latrines, for treatment, disposal and recycling of hu-

man wastes, and the utilization of Atomizers, wich save as much as 90% of -

the water regularly used por cleaning purposes . This article reports the re

suits of that experience.

- Latrines do not need water, so they save 40% of the water regularly used

for conveying human wastes through W .C . Systems,Besides that, they do not-

generate wastewater, so it is not necesary to built costly sewer and waste

water treatment plants.

- Latrines do not pollute biologically the wastewater,so it is easier and-

safer to reclamate the grey water generated "in situ" for irrigation pur

poses. Besides that, they stabilize the waste, allowing to reclamate it as

soil conditioner.

- Latrines can be built with local human and material resources so they do

not create dependence to other regions and they are more economic and appro

piate for less developed countries.

- The Latrines developed in the research reported here in, do not allow bugs

nor odors to leak out, wich were the major disadvantages of traditional -

latrines.

- Atomizers, are units that generate minuscule water drops wich are more hu

midifiers) solvents and cleaners

than

regular water drops.

- The atomizers developed in the research reported here in can be assem-

bed to regular kitchen sinks, lavatories, shower heads, and garden hoses.

- Atanizer can save as much as 90% of the 40% of water regularly used at -

dwelling for cleaning purposes, so they generate less grey water wich --might be reciclated "in situ" avoiding the need of costly sewers and ---

treatment facilities.

Using both devices, latrines and atomizers, it can be saved more than 80% -

of the water regularly used at dwelling, so this water saving devices repre

sent a good alternative for the less developed countries in order to reach-

its goal for this "Water and Sanitation Decade " , in a simple, safe and --economic way .

INTRODUCCION

El agua es escasa en más del 50% del territorio nacional y mundial, por lo

que se han emprendido investigaciones tendientes a hacer un uso más racio-

nal de este recurso.

En el Departamento de Ing . Ambiental de la Sección Graduados e Investiga--

ción de la Escuela Superior de Ingeniería y Arquitectura (ESIA), del Insti

tuto Politécnico Nacional (IPN), se inició en diciembre de 1981 el Proyec-

to de investigación "Dispositivos Ahorradores de Agua Doméstica", que bus-

ca desarrollar Letrinas y Atomizadores que permitan ahorrar más del 80% --

del agua normalmente usada en la vivienda : los resultados a la fecha han -

sido pranisorios y ya se tienen diseñados y construidos tanto letrinas co-

no atomizadores que permiten ese ahorro tan notable y que actualmente se -

están evaluando en diversas regiones del pals.

CUADRO No.1- INCONVENIENTES DE LAS LETRINAS TRADICIONALES

1- Genera insectos

2- Produce olores molestos

3- Necesita reubicarse cada que se llena el foso

4- Ubicación lejos de la vivienda .

las Letrinas convencionales tienen las desventajas enunciadas en el cuadro -

ndnero 1, de producir olores molestos, e insectos entre otros, por lo que ge

neralmente no son aceptadas por la gente . Sin embargo evitando estos inconve

nientes, las letrinas son una buena alternativa para eliminar los residuos -

fisiológicos humanos pues no necesitan agua para funcionar.

Para lograr desarrollar letrinas sin esos inconvenientes, se realizó una re-

visión exhaustiva de los diferentes tipos de letrinas que se usan en el mun-

do las cuales se resumen en el cuadro ndnero 2.

De esa revisión se seleccionaron tres tipos distintos para construirlos y eva

luarlos en condiciones reales de operación en zonas carentes de drenaje de la

Cd. de M6xi.co.

Las Letrinas seleccionadas fueron : 1) el Clivus Multrum 6 letrina canpostado-

ra, figura 1, 2) Letrinas ventilada-mejorada, figura 2, 3) Letrina defasada--

figura 3.

La letrina canpostadora 6 Clivus Multrum, (clivus en latin significa inclina

doy Multrum en sueco significa cuarto de canpostado), consiste de un foso -

alargado , figura 1, con piso inclinado ; en la parte elevada se descargan --

los desechos fisiológicos humanos y los residuos orgánicos de la cocina y —

jardín, y en la parte más profunda se acumulan los desechos que al irse des-

lizando se han canpostado mediante la acción de bacterias aerobias que respi

ran el oxigeno suministrado por tubos ventiladores que atraviesan la cámara

compostadora . Una chimenea negra orientada al sur al calentarse con la radia

ci6n solar, eleva al aire succionándolo y provocando una ventilación induci-

da.

Una vez al año se retiran los desechos canpostados, los cuales equivalen en-

voldnen, a una cubeta de 20 lts por usuario . La mayor parte del voldnen de -

los desechos se evapora por ser esencialmente humedad.

La letrina ventilada- mejorada, figura 2, consiste de dos fosos que se usan

alternadamente, uno un año, y el otro al año siguiente, para permitir que -

mientras uno está en uso, el otro está estabilizando los residuos mediante-

un proceso semi anaerobio . Estos fosos tienen también chimenea negra orien-

tada al sol para extraer lentamente los malos olores. Los insectos no se --

escapan pues tanto la chimenea caro el asiento cuentan con tela mol, ; tero-

que permite el paso del aire pero no de insectos.

La letrina defasada, figura 3, consiste de dos fosos que se usan alternada

mente, uno un año y el otro el siguiente año . La dnica diferencia con res-

pecto a la letrina ventilada-mejorada es que la caseta está defasada de --

los fosos, es decir el asiento no está sobre el foso sino que se conecta -

a el mediante un tubo de transferencia; con esto se tienen la ventaja de --

que el asiento puede estar dentro de la casa mientras que el foso está ---

afuera. Sin embargo esta ventaja relativa se ve minimizada porque el tubo-

de transferencia se ensucia demasiado creando molestias, por lo que no es-

recomendable este tipo de letrina para nuestro pals.

El tipo de letrina que mejor ha funcionado en la ciudad de México es la -

letrina ventilada-mejorada, la cual tiene las ventajas enunciadas en el -

cuadro ndmero 3. La letrina canpostadora no ha funcionado tan bien como -

la anterior, sin embargo en la Paz,Baja California Sur, existe desde hace

4 años una letrina que ha funcionado perfectamente, de lo que deducimos -

que esta letrina es mas vialbe para zonas áridas o semiáridas del pals .

CUADRO No .2- LETRINAS USADAS EN EL MUNDO

N om b r

eí s t i c a sC a r a c t e r

Vietnamita

Separa la orina de la excreta . La orina se infiltra en otro

lugar y. la excreta se almacena en un foso pequeño . Cuenta -

con doble foso para usarlos alternadamente. Se ha usado exi

tosamente en Viet-Nam .

Ventilada Cuenta con una chimenea pintada de negro orientada al sol,-

que induce ventilación en los desechos fisiológicos humanos

depositados en un foso grande . Cuenta con doble foso para -

usarlos alternadamente . Ha sido usada en la India.

Defasada

Esencialmente es una letrina ventilada, excepto que la case

ta está defasada del foso y se conecta a el mediante un tubo

inclinado . Se reporta su uso en Sudáfrica.

Canpostadora Es una cámara con piso inclinado sobre el cual se van desli

zando los desechos fisiológicos humanos junto con los dese-

chos orgánicos de la cocina y jardín . Cuenta con ductos de-

ventilaci6n (inducida por una chimenea negra orientada al -

sol), que ayudan a lograr la cYmpostación aerobia de la ma-

teria orgánica depositada . La composta obtenida es un buen -

mejorador de suelos . Se usa exitosamente en Suecia, Canada-

EE .UU.

Son depósitos en los que se almacenan los desechos fisic :5-

gicos humanos (durante 1 6 2 semanas), los cuales son reco -

gidos por un camión succionac(or, Estos desechos luego son -

procesados en plantas de tratamiento . Se usa en Japón.

De AcarreoManual Se almacenan los desechos fisiológicos en cubetas, los cua-

les son recogidos por la noche manualmente . Se ha usado en-

China.

De AcarreoMecanizado

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FIG . 3 LETRINA DEFASADA

SECClON A-A3.00Max

TUSO DE VENTILAC!ON

JUNTAS A SEU-ARCON MORTERO r v~=71

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FOSO

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90

A0

A

PLANTA

acotaciones en cm .

CUADRO No.3- VENTAJAS DE LA rFmRrraA vENT7I,ADA- vIEJpgADA

1-No requiere agua

2- No genera aguas negras

3-Produce mejorador de suelo

4- No provoca malos olores

5- No deja escapar insectos

6- Sencillo funcionamiento

7- Costo accesible

8- No necesita reubicarse

9- Puede colocarse cerca de la vivienda.

CUADRO No.4 - VENTAJAS DEL AGUA ATOMIZADA

1-Menor gasto de agua

2-Menor generación de agua residual

3-Mayor poder disolvente

4-Mayor poder humectante

5-Mayor poder limpiador

6-Ahorra energfa al barbear o calentar menor cantidad

de agua .

A'IOMIZADORES

La atomización del agua para usarla con fines de limpieza tiene las ventajas

enunciadas en el cuadro nfineero 4, siendo la principal la de requerir menor -

cantidad de agua y generar menor cantidad de agua residual.

Para lograr desarrollar boquillas atanizadoras apropiadas a los usos daogs-

ticos en el país, se realizó una evaluación de los tipos de boquillas que -

estaban disponibles en el pals, la cual se resume en el cuadro n1mero 5.

De esta evaluación, se seleccionó un tipo de boquilla pulverizadora la cual

se adaptó a los muebles sanitarios convencionales para formar los siguientes

muebles sanitarios híbridos : a) regadera-atanizadora, figura 4, b) lavabo- -

atomizador figura 5, y c) fregadero-atomizador figura 6, los cuales fueron -

evaluados durante el año próximo pasado.

El principio de funcionamiento de las boquillas atomizadoras es el siguiente:

el agua se pulveriza al pasar por un orificio muy pequeño para lo cual se ne

cesita meter el agua a presión y de preferencia imprimirle un movimiento he-

licoidal para que al pasar por el orificio se creen esfuerzos de corte qua-

ayuden a pulverizar al liquido.

Los muebles sanitarios-atomizadores ensamblados mostrados en las figuras 4 a

6 utilizaron equipos portátiles de fumigación que atomizan el agua mediante-

bombeo de aire para dar la presión necesaria y una boquilla que hace rotar -

al agua antes de pasarla por un pequeño orificio.

De la evaluación a estos muebles sanitarios se vió que con agua atomizada se

puede ahorrar más del 90% del agua normalmente usada con fines de aseo, pero

debido a lo endeble y costoso de la instalación fug necesario desarrollar bo

quillas que fuesen más sencillas y econánicas y que se pudiesen ensamblar a-

los muebles sanitarios tradicionales y que aprovechen la presión hidrostáti -

ca de los tanques de agua elevados . Esto ya se logró y se está evaluando su-

funcionamiento en varios lugares del pals . Es un cabezal de boquillas que —

tiene tres orificios figura 7, que se puede enroscar en cualquier llave o --1

manguera de jardín con cuerda estándar o bien se puede conectar a los mue-

bles sanitarios mediante un copie adecuado .

CUADRO No.5- EUALUACION DE BOQUILLAS ATOMIZADORAS

Nombre Ventajas

Desventajas

Rociador portátil

-Bajo costo

- Se debe barbear cada que se usa

hecho de plástico

-Autónomo

- le che muy poca agua

- El plástico utilizado es resistente

Barba para rociar

- bajo costo

- Se debe barbear cada que se usa

insecticida, hecha

- le cabe poca agua

de metal y plástico - Autónomo

Pulverizador metálico

- Alto costo

para fumigar

- Aut6nu o

- Le cabe poca agua

- Los empaques se deterioran con el -

agua

Pistola para pintar

-No hay que barbe - Alto costo

con canpresora de-

cada que se use - Le cabe poca agua

aire

- Resistente

- Alta capacidad de

atomización.

Chiflón para regar

- No hay que barbear - Taño de gota grueso

jardines

cada que se use

FIG . 4•

REGADERA ATOCe1IZA®OR

boquilla atomizador

soporte tubula

pedal de nccionomlento I

FIG. 5 LAVABO ATOMIZADOR

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FIG 7

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CABEZAL DE B00UILL45/

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A-TOMIZADoRAS

OONCIIJSIONES

Las letrinas y atanizadores desarrollados representan una buena opción para -

proveer de agua y saneamiento zonas rurales y suburbanas que carezcan de agua

entubada y red de drenajel a un costo reducido.

Las Letrinas tienen las siguientes ventajas:

- No necesitan agua para funcionar, por lo tanto pueden ahorrar el 40% del-

agua normalmente usada en la viv_anda para transferir los residuos fisio-

16gicos humanos a través del inodoro (ver cuadro 6).

- No generan agua residual, por lo que no es necesario construir costosas -

redes de drenaje ni plantas de tratamiento de agua residual.

- No contaminan biológicamente el resto del agua residual generada, por lo-

que es más fácil y seguro reciclar el agua gris "in situ".

- Estabilizan los residuos humanos permitiendo reciclarlos como mejoradores

de suelo.

- Son económicas y se pueden construir con recursos materiales y humanos, lo

cales , por lo que crean autosuficiencia regional.

- No dejan escapar insectos ni olores molestos, por lo que proveen un nivel-

de saneamiento comparable al inodoro convencional.

Los Atomizadores tienen las siguientes ventajas:

- Pueden ahorrar hasta un 90% del 40% de agua usada regularmente en la vivien

.da para limpieza y riego.

- Al mismo tiempo que ahorra agua, ahorra la energía necesaria para captarla,

purificada, distribuirla, elevarla y calentarla.

- Generan menor cantidad de agua gris, la cual puede ser reciclada "in situ"

evitando la necesidad de costosos drenajes y plantas de tratamiento .

- Las boquillas atcmizadoras son unidades simples y econ&nicas que se pue

den ensamblar a los muebles sanitarios convencionales (regadera, lavabo,fregadero, etc .).

- El agua atanizada es más humectantes, disolvente y limpiadora que las -

gotas de agua regulares.

- Los atomizadores forman una nube de agua que es ideal para riego de flo-

res y jardines y para lavar autanriviles sin gastar tanta agua.

Utilizando estos dispositivos ahorradores de agua se puede ahorrar más del -

80% del agua usada normalmente en la vivienda, (cuadro 6), y más del 80% del-

costo que representaría el utilizar los sistemas convencionales de drenaje y-

trataaniento de agua residual .

CUADRO No .6- COMPARACION DE VOLUMFNES DE AGUA CONSUMIDOS EN LA VIVIENDA,

UTILIZANDO MUEBLES SANITARIOS CONVENCIONALES, Y UTILIZANDO-

ATOMIZADORES Y LETRINAS L/HAB .-DIA.

Uso Con Muebles Convencionales Con Letrinas y Atanizadores

Consumo Agua residual Consumo Agua residual

Incdoro 110 110 0 0

Ducha 70 70 7 7

Lavamanos 7 7 1 1

Lavaplatos 12 12 1 1

Lavarropa 26 20 26 20

Cocina 15 11 15 11

Total 240 230 50 40

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PROPUESTA DE ESTRUCTURAS ECONOMICAS PARA OBRAS DE ABASTECIMIENTODE AGUA POTABLE

TEMATICA : PROYECTO ECODUVI DE LA SEDUE

Ing. Enrique Dau FloresDirector General de Sistemas de Agua Potable y AlcantarilladoSubsecretaria de Desarrollo UrbanoSecretaria de Desarrollo Urbano y Ecología.

RESUMEN

En el presente trabajo se proponen estructuras y métodos de construcción con loscuales se obtienen economías importantes en los costos de las obras de Agua Potable, sobre todo en el medio rural.

ABSTRACT

The present work has a proposition about several structures and construction me-thods to obtain cheapper water supply sistems.

INTRODUCCION

Es evidente que la incontenible explosión demográfica que desde hace varias décadas viene presentando nuestro Pais, ha generado una situación compleja y compli-cada para la atención y solución adecuada y oportuna de los múltiples problemasrelacionados con la infraestructura básica que requieren tanto las localidades -pequeñas como los diversos centros urbanos para garantizar el cumplimiento de --los planes de desarrollo así como las políticas complementarias establecidas porel Gobierno Federal para apoyar las acciones constructivas de beneficio comunitario que realizan los gobiernos Estatales y Municipales.

Los esfuerzos técnicos y la disponibilidad de recursos económicos respectivos, -han resultado impotentes para satisfacer la demanda creciente de los servicios .-vitales de abastecimiento de Agua Potable y de Alcantarillado que indudablementeinciden en la preservación del medio ambiente, en la salud y en el bienestar so-cial, cultural y económico de los habitantes de las localidades.

Ante la situación inflacionaria actual que en forma continua y ascendente vieneafectando últimamente el costo de las obras, en que la dependencia tecnológica -del extranjero cuesta más cada día, la búsqueda constante de economías de cual -quier orden es una labor imperativa y prioritaria para el ingeniero que dedica -su profesionalismo al servicio del progreso del País.

Ante este panorama a nivel nacional la Dirección General de Sistemas de Agua Po-table y de Alcantarillado ha enfocado parte de sus actividades al estudio de al-ternativas de soluciones prácticas para diferentes tipos de estructuras e insta-laciones que forman parte de las obras de provisión de agua potable, encaminadasa la obtención de economías que en algunos casos son de significación e importantes .

En el presente trabajo se describen y se muestran algunas soluciones que aúnhabiendo sido construidas, se considera que no son definitivas porque con laaportación de nuevas experiencias se continuará estudiando su mejoramiento.

Con esta finalidad se ha solicitado a nuestros Delegados y técnicos que colaboran en todas las Entidades Federativas apoyando a los Organismos Construc-tores y Operadores de los Sistemas de Agua Potable, remitan periódicamente anuestras Oficinas Centrales la información relevante respecto a la evalua- -ción de resultados prácticos y a recomendaciones y sugerencias que permitan_lograr mejor adecuación y mayor eficacia en la utilización.

En las proposiciones de este tipo de estructuras, se señalan varias alterna-tivas en los casos factibles, a fin de que se tenga mayor elasticidad en - -aprovechar los materiales disponibles en cada lugar.

Algunas de las estructuras propuestas tienen posibilidades de utilizarse tanto en ciudades grandes como en localidades pequeñas, aunque conviene desta--car que en éstas son más evidentes y recomendables las economías en los cos-tos.

En la tabla 1 se indican los porcentajes de economía en la estructura, en -el importe total de la obra y en el presupuesto total de las obras-de agua -potable, ésto último considerando un porcentaje de utilización en las distintas localidades incluidas en programa, llegándose como se indica a un 13 .7%.Sin embargo, aún en casó de que los porcentajes de utilización fueran meno-res, todavía puede considerarse importante la disminución en costo que se --puede obtener.

Tabla 1

De las 2,000 poblaciones rurales atendidas al año, y tomando como base el número de habitantes, pueden estimarse los siguientes rangos:

Menores de 500 1,640 82%Entre 500 y 1,000 220 11%Entre 1,000 y 2,000 100 5%

Mayores de 2,000 40 2%2,000 100%

Para el caso de tanques superficiales y elevados, se propone modificar los -

tipos tradicionales para las poblaciones de menos de 2,000 habitantes, por -

ser más notoria e importante la reducción de costos . Así, se llegaría a un -total de 1,690 localidades, lo que equivale al 98% del total, de las cuales_

el 70% aproximadamente requerirán tanques superficiales y el 30% elevados.

% economía en el

% economía en el

% de utiliza- % economía conside-

costo de la es -

costo total de -

ción .

rando 2,000 pobla--

tructura .

la obra

ciones.

48 .5

3 .5

68 .6

2 .4

En el caso de disponer de un pequeño desnivel entre el sitio del tanque y el

punto más elevado de la red, únicamente se sobreelevará el tanque superfi- -

cial, y al considerar la posibilidad del 3% de uso, se tiene lo siguiente:

62.5

12 .5

3 .0

0 .37

Para la zanja mínima propuesta, tratándose de materiales tipos B y C,y consi

derando las 2,000 poblaciones, en las que la excavación, plantilla y relleno

importan el 50% del costo de la obra, se obtiene:

39.0

20 .0

30 .0

6 .0

Eliminando las extremidades en las conexiones de tuberías y con la utiliza- -ción de las juntas universales:

20.0

0 .8

100 .0

0 .8

Con la utilización de cajas para operación de válvulas con tapa de concreto,-en vez de la tapa de fierro fundido se tiene:

80 .0

1 .3

100 .0

1 .3

En las tomas domiciliarias, considerando para futuro la instalación del medi-dor, se puede eliminar la mayor parte del cuadro y en ese caso:

60 .0

1 .2

100 .0

1 .2

Utilizando puyones, galerías filtrantes y colectores verticales para filtra--ción, se tiene 80% de economía con respecto a un pozo:

80 .0

8 .0

20 .0

1 .6

Lo cual representa un total de 13 .5 como porcentaje de economía.

Por lo que se refiere a las captaciones de agua de lluvia, su costo es casi -igual al de un pozo, pero se reducen considerablemente los gastos de opera- -ción y mantenimiento.

CAPTACIONES

De agua de Lluvia

La captación de agua de lluvia para abastecimiento de agua potable a una comunidad es quizá la alternativa viable última y económica que se conoce desde -hace mucho tiempo . Alternativa que no es exclusiva de las zonas áridas o semiáridas como se puede suponer, sino que también es aplicable a zonas costeras_de alta precipitación. pluvial.

Las causas que originan esta posibilidad, son las diversas condiciones clima-tológicas que predominan en nuestro territorio nacional y que configuran zo-nas con alta precipitación pluvial que al combinarse con factores topográfi-cos y geológicos generan considerables escurrimientos superficiales ó la for-mación de depósitos permanentes que permiten una explotación racional superficial o subterránea del agua . Cuando no se cuenta con las condiciones anteriormente descritas o se encuentran en forma muy limitada, surge en forma naturalla posibilidad exclusiva de captación de agua de lluvia.

En este trabajo se presenta una de las diversas formas de captación, conside-rándose que existe bastante flexibilidad para adaptarla a las condiciones es-pecíficas de cada zona, tanto topográficas y geológicas como de grado de pre-cipitación pluvial . Hemos limitado esta solución a las localidades cuyas ca--racterísticas se muestran a continuación, aunque no se descarta la posibili-dad de hacerla extensiva a zonas de mayor jerarquía poblacional.

Poblaciones de 300 a 400 habitantesClima : árido, semiárido y zonas costerasPrecipitación pluvial anual : 400 a 100 mm.Dotación : 45 1/hab/día

Descripción del Sistema de Captación.

Un sistema de captación de agua de lluvia consiste esencialmente en una zona_o extensión de terreno que constituye el área tributaria, que puede tener di-versas formas en cuanto a su configuración topográfica, pero que básicamente_se consideran como terrenos sensiblemente planos, con pendiente descendente -uniforme hacia un lado, con pendiente descendente hacia el centro del terre-no por ambos lados, con tendencia de concentración hacia un punto o descendente del centro hacia todo el perímetro . Las figuras respectivas detallan con -más claridad lo descrito.

Para proceder a dimensionar esta superficie se contará con los datos de precipitación pluvial del lugar y los requerimientos mínimos de dotación por habi-tante recomendados por los organismos de Sanidad Internacionales . Para este -caso, se ha establecido de 45 1/hab/día para uso doméstico exclusivamente.

Una vez definidas las proporciones del área tributaria que se destinará a captación, se efectuará un análisis granulométrico del suelo, con el fin de de-terminar si reúne las condiciones adecuadas para utilizarse como parte de la_técnica de impermeabilización a base de suelo-cemento.

Respecto a la técnica propuesta de impermeabilización, la SARH ha obtenido resultados bastante satisfactorios en la impermeabilización de canales de riegorústicos cumpliéndose uno de los fines más importantes al ejecutarse con materiales y mano de obra local.

Concretando, se enumeran en forma sintetizada las operaciones constructivas -para el área de captación.

a) Desmonteb) Despalme y nivelación del terrenoc) Escarificación del suelo, que se puede realizar con arado.d) Pulverizar el suelo con arado de disco o con pico y pala.

Se deberám tener presentes las condiciones siguientes:

Pasar por Criba IRAM 25,5mm (1") el 100%.Pasar por tamis IRAN 4 .8 mm (No . 4) el 80% mínimoPasar por tamis IRAM 2

mm (No . 4) el 60% mínimo

e) Dosificación .- Dependiendo del grupo de tierra a que corresponda el suelo_por tratar, se hará la dosificación, pudiéndose encontrar proporciones de_5-7 hasta 10-14 en volúmen de cemento-suelo.

f) Mezcla .- Se puede efectuar con mezcladora de paleta o manualmente.g) Compactación .- Esta compáctación se puede hacer con pisón de mano, aunque_

por las dimensiones del área por compactar se recomienda rodillo neumáticoo apisonadoras.

h) Curado .- Durante 7 días cuando menos.

Cisterna .- La cisterna es la estructura más importante del sistema, destinadaal almacenamiento del agua de lluvia, requiriéndose las siguientes condicio-nes para su construcción.

1. La sección deberá ser lo más simple y que se pueda ejecutar con mano de -obra local y equipo rudimentario.

2. Que permita una impermeabilización que garantice la conservación del aguade lluvia por un período de tiempo bastante grande (9meses) sin posibili-dades de putrefacción o malos olores.

3. Que se pueda cubrir del polvo y materiales indeseables que contaminen el -agua, así como de la exposición a la radiación solar sin la construcción -de estructuras costosas.

4. Facilidad de extracción del, agua para su aprovechamiento inmediato, ya seapor gravedad o bombeo.

Como consecuencia de las condiciones sugeridas se ha logrado diseñar una cis-terna con las siguientes características:

Sección semicircular, impermeabilización a base de suelo-cemento, se puede cu-brir con lámina estructural de asbesto cemento, su extracción se puede hacer -por gravedad o bombeo . Se hace la observación de que se ha aprovechado la su--perficie del techo como área de captación disminuyendo en forma notable el - -area original de captación.

Para mejorar las condiciones de potabilización del agua almacenada, se proponela construcción de un pequeño filtro a base de materiales graduados, para eli-minar el material grueso en suspensión, posteriormente se hará la respectiva -cloración, con dispositivos elementales que para el caso existen a base de hi-poclorito.

Para garantizar que estas estructuras proporcionen un servicio adecuado se re-comienda protegerlas del acceso de animales y personas mediante una cerca de -alambre. Se complementará instalando una malla de alambre en todo el perímetrode la cisterna con el objeto de evitar que penetren insectos o animales rastreros a la cisterna.

Las conexiones de tubería y piezas especiales que se tengan tanto en la línea_de conducción como en la distribución estarán sujetos a las condiciones parti-culares de cada población.

En lo que se refiere a la capacidad de la bomba de extracción del agua en la -cisterna, las características y los datos específicos se concretarán al tener-se definido el gasto por bombear, tiempo de bombeo, desnivel topográfico, diá-metro de la conducción, longitud, etc ., aunque en términos generales la expe-riencia indica que la potencia requerida de la bomba estará comprendida entre_1 y 3 HP aproximadamente . En caso de no existir suministro de energía eléctri-ca, estará acoplada a un motor de combustión interna, aunque está previsto quela extracción pueda realizarse en último caso con una bomba manual.

Es posible que puedan mejorarse en forma sustancial algunas condiciones origi-nales de este trabajo al llevarse a la práctica, ya que de ahí se derivan experiencias positivas.

Galería Filtrante

Uno de los métodos más económicos para captar aguas subálveas de las arenas delos ríos, es a base de Galerías Filtrantes, pero desafortunadamente cada vez -se utilizan menos debido a los frecuentes problemas que presentan.

Uno de ellos es el azolvamiento del tubo colector, que puede llegar al diáme--tro total en mayor o menor tiempo y que indudablemente se debe a que los pocosmateriales finos que pasan a través de los huecos de la arena precipitándose -entre las gravas, se depositan sobre el lomo del tubo, penetrando a él por susperforaciones.

Otro grave problema es la reducción del caudal producido, originada por el - -

atascamiento de las capas superiores de la arena que las cubre . Como solución,

en algunas ocasiones se ha removido la capa superior con chiflones de aire-, deagua, o simplemente rastrillándola con lo que se recupera el caudal original -hasta en un 80%, aproximadamente.

Fuera de lo señalado, a este tipo de estructuras no se les dá otra clase de --mantenimiento por lo cual es de esperarse que siempre terminen por azolvarse -para desecharlas, construir otras de reposición o bien, optar por otro tipo decaptación.

Para reducir al máximo el azolvamiento del tubo colector y ya que su funciona-miento es semejante a los Filtros Artificiales, en la estructura que se propo-ne, se sugiere en caso necesario, dependiendo de la calidad del agua que arrastre el río, la instalación de un sistema de retrolavado, que puede ser a base_exclusivamente de agua en poblaciones pequeñas, o con aire y agua en las mayo-res.

Para complementar lo anterior, se diseña colocar una tapa de polietileno grueso en el cuarto superior del tubo para que el agua se acerque en dirección in-clinada u horizontal y así incrementar la precipitación del material fino soloentre las gravas.

Con el retrolavado y la tapa de polietileno sobre el tubo, se puede alargar lavida útil de la estructura, tal vez indefinidamente.

Es importante continuar utilizando este tipo de estructuras, ya que represen--tan ventajas @conómicas con relación a los pozos, por su costo de solo el'50%,o mayor aún, debido a los intentos fallidos que llegan a tenerse en algunos casos tratándose de los pozos.

Las falerías filtrantes, pueden construirse en vez de toma directa de un río yuna planta potabilizadora, obteniéndose resultados semejantes y una economía -en costo del orden de 75%, eliminándose también la dependencia tecnológica delextranjero.

Colectores Verticales para Filtración.

Esta estructura funciona en forma parecida a las Galerías Filtrantes pero pre-senta la ventaja de tener mayor eficiencia tanto en la cantidad como en la ca-lidad del agua que se obtiene.

Por la posición vertical de los cedazos colectores, distinto a las galerías enlas que se pone horizontal, la cantidad de agua que se capta por metro lineal_es casi 3 veces mayor.

También, como se obliga a que la entrada del agua sea en forma horizontal, losmateriales finos que logran atravesar los huecos de las arenas se precipitan -entre las gravas que rodean a los cedazos, dando por resultado una mejor cali-dad de agua.

Por lo que se refiere a su costo, éste es semejante al de las Galerías Filtrantes o ligeramente menor.

Aunque no presenta tan fuerte el problema de atascamiento de arenas y azolva-:miento del tubo conductor como en el caso de las galerías, de cualquier maneraes aconsejable la instalación de un sistema de retrolavado, que permitirá man-tener siempre la misma producción de agua y evitar el azolve dentro del tubo -colector .

A pesar de su novedad, este tipo de estructura ya se ha utilizado en 16 sitiosen nuestro país, habiéndose obtenido excelentes resultados en todas las ocasiones . Cabe señalar que la primera obra se realizó hace 10 años, las siguientes_hace 5 y la mayor, con aproximadamente 300 l .p .s . de producción, tiene ya 3 --años de haberse construido.

Esta captación presenta también otras ventaias, como estar constituida por elementos ligeros de fácil adquisición en el mercado, poder instalarse una o máslíneas de colectores para aligerar sus elementos y facilitar su construcción,-el tiempo de ejecución se reduce debido a que la mayor parte de la obra son excavaciones y generalmente se hace con maquinaria, requiriendo además una ope-ración muy sencilla.

También es importante señalar una ventaja comun a estas estructuras y a las Galerias Filtrantes, que en tiempo de lluvias su caudal de producción se incre--menta notoriamente y en cambio, otro tipo de estructuras pueden resultar afec-tadas por las avenidas de los ríos.

Otra ventaja muy importante de los Colectores Verticales es su tecnología, ne-tamente mexicana ya q ue su diseño se debe al esfuerzo de superación profesio-nal de Ingenieros colaboradores de la Dirección General de Sistemas de Agua Potable y Alcantarillado, razón por la cual al utilizarla no se depende del ex--tranjero.

Tanques Superficiales.

La capacidad de los tanques de regulación depende del número de habitantes y -de la dotación de cada localidad, así como de la topografía del terreno en quese asiente, ya que de acuerdo a ella serán superficiales o elevados.

Los tanques superficiales se localizan en un sitio alto, de tal manera que se_pueda contar con carga hidráulica suficiente en todos los puntos de la Red de_Distribución.

Generalmente estos tanques se construyen con muros de sección trapezoidal cuando se utiliza mampostería de piedra, lo cual dificulta en muchas ocasiones su_ampliación, cuando esta es necesaria y se tiene que construir en ese caso otrotanque.

La estructura que se propone, contempla tanques a base de cámaras modulares de16 m3 cada una, construidos con muros de sección rectangular, que presentan --las siguientes ventajas:

- Los módulos permiten la construcción de diversas capacidades por etapas, lo_que facilita también por la sección transversal de los muros.

- En los muros se puede utilizar mampostería de piedra, de tabique o aún de tabicón, facilitándose en esa forma la utilización de los materiales existen--tes en cada región.

- El material producto de la excavación que se requiére para el desplante de -la estructura, no es necesario acarrearlo fuera del sitio de la obra, ya quese utilizará como apoyo exterior de los muros, cubriéndolo con zampeado junteado para que no se deslave.

- En el plano anexo se indican 3 tamaños : 16, 32 y 48 m3, pero la gama de capa

cidades que pueden obtenerse es mucho mayor, ya que con sólo disminuir el tirante del aqua y la altura de los muros se obtienen otros volúmenes, así porejemplo, disminuyendo 0 .60 m., con una cámara se obtiene 10 m3 y con 2 se --llega a 20 m3.

- Con el tanque de 48 m3 se tiene capacidad para 2,000 habitantes pero si se -construyen 4 cámaras, se llega a 64 m3, que alcanzan para 3,000.

- Lo anterior significa que esta estructura es adecuada para poblaciones pequeñas, pero tomando en cuenta que en la República se tienen más de 90,000, salta a la vista su utilidad.

- Por lo que se refiere a capacidades mayores, se está estudiando la posibili-dad de encontrar una estructura semejante.

- Las dimensiones del terreno necesario para desplantar el tanque son simila--res, tanto' para los que se proponen como para los que se construyen actual-mente.

En algunos casos, el sitio conveniente para construir el tanque, sólo cuenta -con un pequeño desnivel con relación al punto más elevado de la red, que no essuficiente para dar la carga minima disponible que se especifica, de 5 m . parapoblaciones rurales y de 10 m . para las urbanas y en ese caso, actualmente, seconstruye un tanque elevado que cuesta de 3 a 4 veces más lo que un superfi- -cial.

Como solución a lo anterior, se propone la sobreelevación de los tanques superficiales, con lo que se obtendrá el desnivel suficiente para dar la carga minima especificada, o un valor muy cercano que puede llegar a aceptarse tratándo-se de un caso especial, que vendrá siendo la excepción a una regla establecida.

Para que se cuente con mayores facilidades en la utilización de los materialesexistentes en la región, se presentan cuatro alternativas de solución, desde -Concreto ciclópeo cuando se cuenta con bastante piedra, hasta terraplén con material confinado en muros de mampostería de piedra, de mayor o menor tamaño según el caso y variando las dimensiones horizontales para dar estabilidad a la_estructura.

Cabe hacer la aclaración de que en estos casos los muros de los tanques varia-rán un poco en sus dimensiones, pero aún así se obtendrán economías importan-tes debido al alto costo de los elevados.

Con la estructura propuesta se obtienen economías entre 30 y 50% y si se toma_en cuenta el número de poblaciones en que pueden utilizarse, los presupuestos_totales para obras de agua potable se verán beneficiados en forma importante.

Zanjas Tipo para instalación de Tuberías.

Ha sido política permanente de la Dirección General de Sistemas de Agua Pota -ble y Alcantarillado, llevar a cabo obras que sean lo más eficientes y al mis-mo tiempo del menor costo posible.

Por dicha razón, en las Normas vigentes a la fecha, la zanja minima para exca_vación en roca es de 0 .60 m. de ancho por 0 .70 m. de profundidad que cubica unvolumen de 0 .42 m3 por cada metro lineal . Además, para excavar en este tipo dematerial se requiere dinamita y personal especializado, lo que provoca un pre-cio unitario muy alto.

Considerando lo anterior, se estudiaron soluciones más económicas para alojar_

las tuberías y se encontraron las que aparecen en los croquis anexos . La alternativa I, se utilizó en localidades de los Estados de Nayarit y Campeche hace_años y aún sin el refuerzo de acero en la cubierta de concreto se obtuvieron -muy buenos resultados ; también la alternativa II (b) se utilizó en el Estado -de Yucatán con los mismos resultados.

Por la variación en las características de suelos y materiales por utilizar ennuestro país, se consideró la conveniencia de estudiar otras alternativas comola II (a) y II (c), para que en esa forma se tome en cada lugar la más adecua-da . Es importante señalar que en estas alternativas II, se obtendrá como ventaja adicional una banqueta para las calles de la población, aunque sin dejar dereconocer que su costo puede ser ligeramente mayor o menor a la zanja tradicional.

Según se muestra en la parte inferior del plano y como el volumen que cubica -la zanja de la alternativa I, es de solo 0 .13 m3/m . se logra una economía paraexcavación en roca de 36%, pero como existe la posibilidad de eliminar el re--fuerzo de acero y de concreto, esta economía llegará hasta el 50% . Si se toma_en cuenta que las excavaciones en un sistema de agua potable alcanzan el 50% -del costo total de la obra, quiere decir que con la alternativa I se puede ob-tener un 25% de economía; siempre que todas las excavaciones fueran en roca.

Cuando la excavación no es en roca, sino en material "B",la economía en costo_es muy pequeña, sin embargo, el tiempo de ejecución se reduce bastante, más o_menos 50%.

Por sus dimensiones, esta zanja se puede excavar con cuña, pico y pala, lo quefacilita la aportación de la comunidad en mano de obra.

Por lo que se refiere a la excavación para alojar la toma domiciliaria en la -forma tradicional, la profundidad mínima de la zanja debe ser de 0 .30 m . de --acuerdo con las Normas, con lo que tratándose de excavación en roca resulta --muy caro.

En la proposición se sugiere una ranura de 0 .1 x 0 .1 m . rellenada con concreto,con lo que se obtiene una economía de 3% que se suma a lo obtenido en la alternativa I . Cabe recordar que en muchas ciudades se han instalado tomas domici-liarias en la'junta de expansión de las losas de concreto del pavimento (Aca--pulco, Gro) . o bien inclusive se han puesto de fierro galvanizado sobre las --banquetas como en Torreón, Coah ., sin haberse ocasionado perjuicios por este -concepto.

Por lo último expuesto, en el plano respectivo, se está recomendando que si seutilizan las dimensiones de la zanja tradicional, por lo menos se aloje la to-ma domiciliaria en una ranura, con lo que se obtendrá economía en costo y so-bre todo en tiempo.

Estos tipos de alternativa sugeridas, son factibles de utilizarse tanto en po-blaciones rurales como en ciudades, ya que se puede instalar hasta un tubo de_100 mm (4") ¡ñ, de asbesto-cemento o de plástico y como el junteo puede hacersefuera de la zanja, también cabe la posibilidad de instalar tuberías de 150 mm_(6 " ) 0 . Estos diámetros de tuberías se requieren aproximadamente en un 80% de_las redes de distribución.

Cruceros de Conexión

En las conexiones de las tuberías de las Redes de Distribución de Agua Potabley en las líneas de conducción, se utilizan frecuentemente piezas especiales de

fierro fundido con brida, bien sea para unir los cruceros a tubos de asbesto,_acero y aún en algunos casos de P .V.C.

Tratándose de cruceros de tees, o cruces, para unir a los tubos que salen de -ellos se instalan extremidades de fierro fundido con brida y después una juntagibault.

Existiendo ya en el mercado desde hace muchos años las juntas universales, quepermitan la conexión directa de una brida a un tubo sin necesidad de la extre-midad y la junta gibault, es recomendable que se haga uso de dichas juntas en_todos los casos, con lo cual se obtendrá una economía del 20% en el costo de -cada crucero.

Es importante señalar que la eficiencia en las conexiones será la misma y por_

otra parte, el uso de menor número de piezas y tener que apretar menos tuercasen cada crucero dará por resultado también economía en tiempo.

Estrechamente relacionadas a los cruceros se tienen las cajas para operación -de válvulas, de las que actualmente se utilizan 2 tipos : contramarco de acero,marco y tapa de fierro fundido, así como con tapa de concreto.

Ahora bien, a precios actuales la diferencia del costo entre ambos tipos en eltamaño más chico es de aproximadamente $ 10,000 .00.

Si se utilizan exclusivamente las de tapa de concreto se obtiene una economía_en el costo de cada caja del órden de 80%.

Por lo anterior, se recomienda que de ser posible se utilicen exclusivamente -cajas con tapa de concreto, en los tamaños chicos que existe diseño en las normas.

Para los demás tamaños, se continúan estudiando las dimensiones y formas que -

deben tener para utilizar la tapa de concreto en todas las cajas para opera- -ción de válvulas, con lo que se lograrán economías importantes en el costo de_las Obras de Agua Potable.

TOMAS DOMICILIARIAS

En las zonas rurales donde es difícil construir las tomas domiciliarias tradi-cionales, se puede utilizar este tipo de toma prepuesta en la cual se elimina_parte del cuadro de conexión, lo que reduce el costo hasta un 60% con respecto

al de la toma tradicional .

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terreno natural compactado

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suelo - ceménto (128 kg . cemento/m?)

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AREA DE CAPTACION

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AREA DE CAPTACION

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Muro de tabique de 44 ems.de espesor ,junteado conmortero cemento-areno 1 :5

-- 150

- 14'

planta filtro

corte A-A'

CONDUCC ION POR GRAVEDAD

CONDUCC ION POR BOMBEO

Terreno natural compactado

MATERIAL EXISTENTEEN SUELO ARENOSO

PLAYON

TAPA DE CONCRETOREFORZADO

10

r 50minim()

PLAYON

REGISTRO--m Vario Me

40

GRAVA DE2Sy38mm (I "yl l/2")0_GRAVA OE 13mm . (I/ ?'')

' GRAVA DE 3Y6mm . (1/8 "y I/4")0

TUBO DE P.V.C.

NOTA : ACOTACIONES EN CENTIMETROS .

130

2020.

20

".:RIABLE SE3UN 0 JEL T; ;UD

GRAVA DE 25 Y 38 r.. m . (1° Y

0PCL ICTILENO 20 MILL . CU3RIEN0C LA PARTE SLPERIDR0 MANTA GRUESA

GRAVA DE 3 Y 6 m :n . (IN Y 1/4' ) 0

TU9ERIA DE P.V.C.PARA R_T'OLA-VADO OE 10C a:m.(4") 0_ cr RFORADA

NOTA : ACOT :,C)ONES EN CEk i )METROS .

MEDIO ARENOSO

ESCALA-1 :20

COLECTORES VERTICALES PARA FILTRACION

SECCION TRANSVERSAL

40.50YCaja controlo—

fi ~1 .0U

Tubo de P .V .C . de 100 mm (4 " ) !S, pn,rforndo en zona de c : ;lc .:tores,

otimertudo de tanque construido 10 m mds elevado que el nivel deaguas y que sa ilenard de lo Iraca da bombeo .(esta alternativo es —

opcional )

NOTAS :Acotncioe':s un metros.

Los perforaciones del lobo de P.V .C. de 1/8 " 0 y se

colecorón hacia abajo.

Para detolle de unjo, c, lector verticul y cirnhra, vor

croquis correspondiente.

00

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se coluccirdn oruvas y uréiios del ifs).

COLECTOR VERTiCAL PARA FILIT :!-'iCION

CAPTACION A BASE DE COLECTORES VERTICALESPARA FILTRACION GASTO PROBABLE POR OBTENER 40 L .P.S.

CROQUIS DE LOCALIZACION

CARCAMO Y CASETA DE

BOMBEO E.XISTCNTE

CORTE LONGITUDINAL

registro y/o cdroomode bombeo registro----,

hams\

. 0 .50 min.

h=

JL_J l—J

L_J 1 J~—J L _J L_J L----1 L.

tic— .g=0•01

y_— 10 colectores, e " 0

—+

~po

4 .40 .---TUSO de 8° 0

~1

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1 . ~ — T

. .._+ }

(apue .)

2 .00 5 .00 5 .00 5 .00 5 .00 5 .00 5 .00 5 .00 5 .00 5 .00

NOTAS

El desnivel entre el fondo del río y la cabeza del último colector

(h) será de 1 .00 m . como mínimo.

Registros de concreto de 1 .20 m . 0 interior, paredes de 0 .10 m.

espesor y varilla # 3 a cada 0 .10 m . en ombos sentidos.

Acotaciones en metros .

PL ATON

L1770UE OE AIVA -CENAMIE.NTO DEACJAPARA S n STE61A OE

ktTftOLAVGDO -

CAPTACIO''.1 A BASE DE COLECTORES VERTICALES

PARA FILTRACION — CROQUIS DE LOCALIZACION.

(FUER ;.

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Tubo poro ventilaciónuno por coda c

aro(ver

detalle)Loso

de

eoncre toreforzado

Pend . 2 a/o

10 f0

[_Niv . de aguo 20

75

--~

Muro de mampostería depiedra junte ado

on morterocemento-arena

1 :3

Zarnpeodo de piedra bola o de`apena

jun leads con morterocemento -Dreno1 :5 ~ Aplanado fino de mortero

cernento

1 :3con impermeabilizanle

integral y 1 .5 cros . de espesar.

ALTERNATIVA I ( CORTE a-a' )

Contrafuerte de75 terreno compactado

N .T.N\\\\\\\\\\ yv///////////////////T\\\\\\\

/¡ . .

50

!Amite de excovacio'n

Cnafldn de concreto coladointegramente a la loca

Lasa de concreto reforzado

Plantilla de concreto simple 1 j y f 'c=100 kg./cm?

Terreno naturalcompactado.

Variable 30 50 15

Tubo para ventilacidn,uno por coda cdmora(ver detalle)

Muro de tabique combinadode 21 cmc . junteado can morterocemento-areno 1 :3

Aplanado flno de morterocemento-arena 1 :3con impermeabilizanleintegral y 1 .5 cros . de espesor Zompeado de piedra bala

dde pepeno junteado canmortero cemento-arena 1 :5

02Chaflán de concreto colado

inlegramente a la lasa y la dalaLoso de concreto reforzado

405

Terreno natural

Plantilla de concretosimple fe=100 kg/cm?comportado

160

15

21

30 Variable f

ALTERNATIVA

(CORTE a'-a)

_Material de muros según

Losa de Cubierta deollernatiVas Iy o' II

`--concreto retoriado

K

t0me. de agua

Loso de piso de160 concreto reforzado

Plantilla de concretosimple f'o=100 kg/cm?

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+ 70 To

Base de concreto cIcldpeo(concreto tc=100 kg/cm!

alternativa A

alternativa B

natural compactado

Losa de piso deconcreto reforzadoPlant lila de concretosimple de 6=100 kg/cm?

2ompeado de piedrabola o' de pepena junteadocon mortero cemento-arena 1 :5

Contrafuerte de mamposteríade piedra junteado con morterocemento-orena 1 :3

t60

510

120

/h

NOTA :ACOTACIONES EN CENTIMETROS.

ALTERNATIVA C

ALTERNATIVA D

Mol oriol de muros segúnalternativos I dII

___Losa de cubierto I.

concreto relor :odo

10+20

160

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BO

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W A // //n WRV71A//• 7 nQMC

i 1

--F-

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4- 1 130 BO

BO 30

Relleno de terreno.Relleno

compactado

Loso de piso de

contra t 'o rotor lado

Plantilla de controlo simple

fc=100 kg/cm2ompeado de piedro boloa

de pepeno junteado con morterocemento-arena 1 ;5

Muro de mompostería do 3o. depiedra de pepena junteado conmortero cemento-areno t :3

n .t .n.

Material de muros según

Leso de cubierto de

olt ernotivas I o II

concreto reloreodo

Loso de piso de

460 concreto retorsodo

_ Plantilla de concrete

simple ec=100 kg/cm?

Suelo-cemento(120 kg/m)modo con 2 capas de lela

met611. "de gallinero "120

NOTA:ACOTACIONES EN CENTIMETROS.

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DE MAMPOSTERIA DE TABIQUE

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ZANJA TRADICIONAL

PROTECCtON CON RELLENO DE•CONCItETO SII.IPIE Id'-100k7/coi

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RECCt'4ENDACIONES GENERALES PARA PROCURAR LA REDUCCION DEDEMANDA DE AGUA EN LA VIVIENDA

H. Ceballos L ; J. Castellanos C . ; J .L .Aguirre G;F. Caamaño U.

Sría de Desarrollo Urbano y EcologíaDirec . Gra. de Normas y Tecnología de la Vivienda

RESUMEN

Se exponen los resultados obtenidos en dos pruebas piloto para ahorrar agua enla vivienda : con excusados convencionales y ahorradores y con atomizadores yse comparan consumos de agua y energía a fin de recomendar su uso masivamente,apoyados en resultados objetivos que demuestran no haberse afectado hábitos enlos .usuarios.

ABSTRACT

The results of two pilot tests to save water on buildings are shown . Waterand energy comparisions are made between conventionals and saving water toiletsand water atomizers . The goal is to recomend the use of water savings techni-eues massively, based on the results, considering no alteration of the existinghabits .

PALABRAS CLAVE

Técnicas de ahorro de agua - water saving techniques ; Excusados ahorradores deagua - water saving toilets ; atomizadores de agua -water atomizers.

INTRODUCCION

El hombre, para su supervivencia desde que apareció en la tierra, ha requeridodel agua para su consumo y para su aseo personales . Por ello desde la pre-historia se ha asentado cerca de dicho recurso, siempre como factor determinante para su desarrollo.

Con la Revolución Industrial se comienzan a desarrollar grandes asentamientos,resultando cada vez más dificil satisfacer sus demandas de agua . En México,el proceso de industrialización se presenta de 1940 a 1950 en forma muy acele-rada, por lo cual los centros de población de mayor importancia (México, D . F.Monterrey, N.L . y Guadalajara, Jai .) crecen sin ningún control . En éstas,se han presentado graves problemas para el abastecimiento de agua, se han ago-tado

los mantos acuíferos de las cuencas cercanas, por lo que cada día setrae de más lejos, repercutiendo ello en elevados costos de infraestructurapara su conducción.

La inflación y la crisis por la que atraviesa el país, hace cada vez más

difícil, y en algunos casos imposible, la construcción de obras de infracstructura. Por ello, se tier, n dos alternativas para resolver ese problema, enambos casos se requiere del sacrificio, tanto por parte de la población comopor parte del presupuesto que ejercen las autoridades : primero, mediante obrasde infraestructura de gran envergadura, y segundo, mediante medidas preventivasy correctivas que procuren la reducción de la demanda de agua.

El agua que se consume en la vivienda representa el 50% del agua que ingresa enbloque a las grandes ciudades ; de ella, el 40% se utiliza en la limpieza de extusados, 30% en las regaderas, 15% en el lavado de ropa, 6% en el lavado detrastes y el 9% restante en el consumo humano y otros usos.

Analizando la información existente se ha determinado la posibilidad de lograrahorros importantes de agua mediante el uso de diversas técnicas, entre ellas:instalación de reductores de flujo en grifos y regaderas, atomizadores en gri-fos de fregaderos y lavabos, uso de dispositivos que reducen el volumen dedescarga de los tanques de excusados y mediante el diseño de muebles de nuevacreación que logran menores consumos de agua.

Con respecto a estas técnicas, se cuenta con grandes avances en México y en elextranjero, pero aún se requiere del desarrollo tecnológico y de nuevos productos que tengan como meta el ahorro del vital líquido . Se ha comprobado queestos ahorros pueden llegar a ser hasta del 80% de los consumos normales.Vale la pena el reto:

Tomando como base los muebles de mayor consumo de agua en la vivienda y la disponibilidad de dispositivos ahorradores, se llevaron a cabo dos pruebas pilotó.

PRUEBAS REALIZADAS

La primera de ellas, mediante la modificación a los tanques de excusados de unedificio de departamentos utilizando mamparas ó bolsas para reducir el volumende descarga de los tanques en excusados convencionales de 16 litros de consu-mo e incluyendo también un grupo de seis excusados de bajos consumos (6, 3 y1 .8 1/descarga).

La segunda prueba piloto se llevó a cabo en otra unidad habitacional a la quese instalaron atomizadores en fregaderos (de 0 .9 litros por minuto de consumo).En este caso se evaluaron dos aspectos ; el consumo de agua y el ahorro deenergía eléctrica por concepto de bombeo de agua a los tinacos.

En el caso de la primera prueba sobre excusados, se deseaba también evaluarlos posibles incrementos en el número de usos, con el objeto de comprobar laeficiencia de las modificaciones, sabiendo que:

Ntmiero de usos en unidad de tiempo = Consumo de agua en esa unidad de tiempoCapacidad modificada del tanque

El mayor número de usos a la quincena, después de las modificaciones, reflejaría repeticiones en la operación de descarga del tanonne como consecuencia deun mal funcionamiento tanque-taza producido por la modificación de la misma.

Los datos de consumos y número de usos diarios fueron objeto de un estudioestadístico que permite afirmar que hay ahorros significativos al usar inodo-ros de bajos consumos de agua que van del 62 .5% al 8££ ..8% de ahorro, sin quese vean afectados hábitos ni costumbres de los usuarios . El uso de bolsas enel interior de los tanques de 16 litros de descarga reportó un ahorro promediodel 10% de agua y el de mampara un 32% .

En el caso de la segunda prueba, en fregaderos, la unidad habitacional en laque se llevo a cabo la prueba no cuenta con medidor de agua por lo que el me-dio que permitió estimar que había menores consumos de agua en los bimestresestudiados fue las facturas (recibos) del consumo de energía eléctrica, noobstante que el consumo de energía eléctrica no es soló para bombeo de agua.

RESULTADOS DE LAS PRUEBAS

Al comparar la cantidad de agua necesaria para usar el mismo número de vecesel excusado de 3 litros en relación al excusado convencional que reportó mayorahorro en el experimento (7 litros de ahorro por descarga mediante el uso demamparas) se pudo observar que aún cuando éste último ahorro un 37 .5% (conrespecto a sus condiciones originales), el de bajos consumos sin ningún adita-mento, ahorró hasta el 81 .25%, sin que se haya requerido de un mayor número deoperaciones de descarga.

Por otra parte, el excusado de 1 .8 litros por descarga tiene el inconvenientede requerir energía eléctrica para el funcionamiento de un compresor de aireque presuriza el agua que lava y desaloja los desechos de la taza.

Si durante todo el tiempo en que se realizó el experimento se hubieran usadoexcusados de bajos consumos de agua, se habría consumido el 25 .8% del totalconsumido (78 .2 m3 de agua a la quincena en promedio).

En cuanto a los atomizadores en fregaderos, se puede decir que su uso en el60% de las viviendas reportó un ahorro de agua en la cocina del 70% y del 11 .4%con respecto a los consumos normales de energía eléctrica, lo que hace suponerque de usarlos en el 100% de las viviendas, el ahorro de energía eléctrica sehubiera incrementado al 19%, ya que la demanda. de agua se hubiese reducidomás aun.

Es interesante observar que en el experimento con mamparas, la posición deéstas que reportó mayores ahorros de agua sin que por ello haya habido mayornúmero de usos después de su instalación fue aquella en la que quedaron detenidos siete litros en cada acción de descarga.

RECOMENDACIONES PARA EXCUSADOS

Por las diferencias tan grandes en consumos para un mismo número de usos, esrecomendable promover el cambio masivo y definitivo de los excusados convenciovales por excusados de 3 y 6 litros de agua de consumo por uso, ya quehacien-do caso omiso de los inconvenientes que como se expondrá más adelante, tienenlas bolsas de plástico .y mamparas -considerando que el funcionamiento de éstasen todos los casos es óptimo,- el ahorro que reportó su empleo no es compara-

ble con el que se presenta usando excusados de bajos consumos de agua tipoeuropeo, máxime que éstos resuelven el problema en forma definitiva y no lo difieren como así lo hacen los excusados equipados con dispositivos "provisiona-les" que exigen su reposición cada seis meses o un año.

Mientras esto no sea factible porque no estén a disposición y accesibles en elmercado, - se considera conveniente la instalación de algún tipo de dispositi-vo (mamparas o botellas lastradas) a fin de economizar agua.

Esta recomendación se hace en base a que aunque el número promedio de usos ala quincena aumentó(con las mamparas) en un 2 .1%, no es significativo frentea la reducción en los consumos de agua que van de un 10%o (con bolsas de plás-tico), a uú 32% (con mamparas) .

Si bien las mamparas permiten además de un buen funcionamiento de la taza, unahorro promedio de 5 .4 litros por descarga en excusados con tanques de 16 li-tros, también es necesario hacer notar que requieren ser instaladas con muchocuidado ya que como su longitud es mayor que el ancho deles tanques, esto obliga a que sean instaladas flexionándolas y presionando sobre paredes de lostanques, ocasionando ello que en algunos casos llegue a haber desajuste entrela toma de agua y el orificio de entrada al tanque o entre la salida de aguadel tanque y la entrada a la taza, con las consecuentes fugas de agua.

Otro inconveniente observado es que su empleo, exige mantenimiento en las paredes interiores del tanque, ya que como en el interior de éste crece en ocacio-nes lama, ésta hace que las paredes sé conviertan en superficies resbaladizasy babosas, por lo que las mamparas han llegado a resbalarse.

Las bolsas, aunque muy económicas, exigen una vigilancia aún más rigurosa, yaque cada vez que se vacía el tanque, la bolsa de plástico es jalada por la co-rriente y trata de adoptar una posición de equilibrio estable ; este "reacomodo"ha llegado a obstruir el mecanismo de cierre automático de la válvula de entrada de agua al tanque, o el del cierre hermético de la salida de la taza("sapo").

Otro inconveniente es que es necesario reemplazar o cambiar la bolsa ya que después de muchas . horas de mantenerse mojado el plástico, éste se torna quebradizo y se rompe la bolsa y deja de detener los dos litros de agua que se preten-dían ahorra en cada uso, haciendo que sus residuos impidan el cierre herméticodel sapo.

Una buena alternativa a este propósito,- empleando el miso principio,- es elintroducir una botella lastrada grande, de vidrio en el interior del tanque,(o varias botellas medianas que retengan, sin perjuicio del buen funcionamiento del mecanismo, los mismos dos litros de agua) . Ya que las botellas no sedesplazarán ni tratarán de adoptar posiciones de equilibrio y es poco probableque sean arrastradas -(como las bolsas)- por la corriente. No se recomiendanlos tabiques ya que éstos por ser de un material deleznable se deshacen en elinterior del tanque, ocasionando también, que no cierre herméticamente el"sapo" por causa de que algún residuo quede en sus bordes.

PARA FREGADEROS

El uso masivo de atomizadores en fregaderos según los patrones de consumo enel Distrito Federal, reportaría un ahorro de 1 m3/s por lo que es deseable suinstalación generalizada con lo que se ahorrarían por concepto de bombeo, energía eléctrica tanto el gobierno capitalino como los usuarios de la gran ciuda3.

Así además de la recomendación de instalar masivamente excusados de bajos con-sumos de agua y atomizadores en fregaderos, cabría emprender una campana deinstalación masiva de regaderas economizadoras de agua y gas que consumen 4litros /minuto a 0 .1 Kg/cm 2 y medidores de agua en cada vivienda como los tie-ne instrumentados la Compañía de Luz y Fuerza del Centro, S . A.

La medición de consumos de agua a nivel doméstico, comercial, industrial y servicios es recomendable ya que de esta manera los usuarios pagan de acuerdo consus consumos en lugar de pagar una cuota fija independientemente de éstos.

En esta última forma no hay incentivos para usar agua . Por otra parte, en México, el precio del agua no corresponde el costo real del servicio . Esto nodebe mantenerse así . Cuando el precio del agua es muy bajo, aún cuando éstase mida, su uso no se restringe sino que se alienta . Si el precio aumenta, y

el consumo está medido la tendencia es que el consumo baje.

Asf, una Última recomendación es que se adecuen las normas de fabricación demuebles sanitarios de loza vitrificada como tazas y tanques de excusados asícomo de válvulas y llaves y los reglamentos de construcción de todos los esta-dos de la república, en sus capítulos de instalaciones hidráulicas y sanita-rias para que se limite la cantidad máxima permisible de agua que deben descar-gar muebles y dispositivos para su óptimo funcionamiento.

CONCLUSIONES

Entre las consecuencias inmediatas que acarrea consigo el ahorrar agua a niveldoméstico están:

Evitar el deterioro ecológico en cuencas acuíferas por la sustracción desus aguas en pozos profundos.La disminución de costos de inversión para la importación de agua proceden-te de otras cuencas.La disminución de costos de tratamiento y potabilización al requerirse menosagua potable.

. La disminución de costos de bombeo.

. La disminución de costos de tuberías en nuevas redes, al haber necesidad demenores diámetros porque las exigencias de agua sean menores.La disminución de costos tanto de agua como de su bombeo a los usuarios sinafectar hâbitos.

▪ La disminución de costos de subsidio para el gobierno

• Disminución de vólumenes de aguas residuales a ser tratadas.

Es de alabar la actitud responsable y de solidaridad que ante la amenaza de lacrisis del agua, algunas compañías han asumido, diseñado muebles o dispositivosque facilitan el reuso del agua jabonosa de lavabos o regaderas en el lavado deexcusados.

De instalarse masivamente tanto excusados de bajos consumos de agua como atomi-zadores en fregaderos y regaderas que consumen solo un 30% de lo que consumenlas convencionales, las demandas de agua para el año 2010 en el Distrito Fede-

ral y en las seis más grandes ciudades de provincia, se podrán ver satisfechascon solo incrementar un 60% la capacidad de abastecimiento y de tratamientoinstalada en la actualidad .

PonenciasSobre Producción

del Alimentoen la Vivienda

V

POSIBILIDAD DE PPODUCIP ALIMENTOSEN ZONAS UPBANAS

Lilia HernándezInstituto Mexicano de

Tecnologías Apropiadas, S . C.Apdo . Postal 63-25402000 México, D. F.

PESUMEN

Considerando las características de nuestro país, cabe la posibilidad de - -producir alimentos en Unidades Habitacionales y en Escuelas, ya que ésta -posibilidad requiere principalmente de apoyos gubernamentales y disposi -ción de la población.

Este planteamiento no pretende volver a las ciudades autosuficientes en cuestión de alimentos, sino convertirse en el principio de una educación "am --bientalista " que concientice a la gente del medio urbano respecto al cuidadoque necesita el medio ambiente natural, visualizando esto, como una nece-sidad prioritaria.

En un futuro, éste principio nos podría llevar, a que por lo menos parte dela población vea favorecido su gasto familiar, e incluso su nutrición, culti-vando algunas hortalizas que conforman su alimentación.

Con el fin de lograr éste objetivo de contientización, éste trabajo describe-un proyecto para ser llevado a cabo en Escuelas Primarias, donde los ni --nos deberán cultivar hortalizas de ciclo corto . Así mismo, se describe unprograma para cultivo de hortalizas en casas habitación.

APSTFACTThis paper describes a project concerning the use of ecotechnologies withinan environmental education program. The project consists in the promotionof intensive horticulture at two levels, primary schools and urban marginalsuburbs. It is expected that the project will help to the gain of environmental

awareness and in the long term, to a certain degree of self-suficiency to - -respect of vegetables of the marginal urban population.

INTRODUCCION

El crecimiento de las ciudades, es un fenómeno que afecta a todos los pal -ses del mundo, llevando consigo entre otros problemas el aumento de im --portaciones de alimentos de las zonas rurales a las zonas urbanas . Esta dependencia que existe entre ambas zonas hace que las ciudades se vuelvan vulnerables a fluctuaciones en el suministro de alimentos a nivel mundial y en-la producción de alimentos . El primer signo de ésta vulnerabilidad, es el --alza a los precios de los alimentos, que para las clases sociales margina --das, puede significar mucho en su presupuesto familiar Wade, I .).

Por ésta razón y para resolver el problema de la malnutrición, se han planteado estrategias para producir alimentos en ciudades y llevarlas poco a - -poco hacia la utosuficiencia.

Los mejores ejemplos en cuanto a producción de alimentos a gran escala enzonas urbanas, son Hong 'tong y Singapore 'consideradas entre las ciuda -des más urbanizadas de Asia) . Hong Kong produce el 405 de sus vegetales-requeridos y Singapore el 26%. Su producción a gran escala está basada en-dos técnicas ampliamente experimentadas hoy en día cultivos hidropónicos -y acuacultura . Además existe una producción a pequeña escala en jardines -caseros y pequeños balcones sin ser todavia cuantificada 'Wade, I .).

En términos de impacto nutricional, la producción de alimentos a pequeña -escala en viviendas y jardines comunitarios, puede ser un componente vitalde estrategias para la autosuficiencia urbana 'Wade, I . , 1981).

Un ejemlo de esto, es Filipinas, donde el gobierno ha prestado atención al -interés de algunos filipinos de producir alimentos . En Quezon City un grupode colonos ha puesto en marcha su propio jardín comunal con ayuda de la policia local, y produce el 80% de los vegetales requeridos por 800 familias.

También existen datos sobre espacios pequeños, que de igual forma proveende enormes oportunidades . On estudio afirma que un jardín circular de 6 mpuede producir 167 kg de hojas verdes, raíces y vegetales en un período de227 días . Este pequeño jardín proporciona toda la Vitamina C y dos terciosde la Vitamina A que requiere una familia de cuatro miembros 'Wade, 19811,

El potencial de espacios urbanas para producir porciones substanciales de -los requerimientos nutricionales de residentes urbanos, ha sido ya visuali-zado pero no de manera sencilla . Isabel Wade (1981) en su articulo titulado" Fertile Cities " , menciona que el uso de espacios vacantes en el centro de -ciudades, trae consigo dificultades, ya que mucha de ésta tierra vacante osobre-utilizable es inaccesible por numerosas razones, incluyendo especu -lación .

Por otro lado, la provisión de espacios vacantes de la ciudad como, parquescementerios, camellones, etc . depende de decisiones politicas.

Resulta evidente que el pretender producir alimentos en zonas urbanas es -demasiado complejo, ya que intervienen factores socio-económicos y poli -ticos . Es decir, no cualquier pals puede producir alimentos por medio de -cultivos hidropónicos o acuacultura, porque son ténicas costosas . Ni tampoco es fácil que cualquier pals ponga en marcha un j ardan comunal . Y menos,desarrollar politicas para maximizar el uso de espacios vacantes.

Debemos tener claro, que las razones o justificaciones y características --socio-económicas y políticas que permiten a algunos paises producir ali-mentos en la periferia y centro de zonas urbanas, son distintas entre un --pals y otro.

Por ésta razón, se plantea para nuestro país, la posibilidad de producir allmentos en Unidades Habitacionales o en cualquier tipo de vivienda y en Es -cuelas Primarias, ya que ésta posibilidad no requiere necesariamente de --cambios estructurales de trscendencia, sino de planes gubernamentales sencilios pero de amplia difusión y de disposición de la gente.

Este planteamiento no pretende de ningún modo hacer que las zonas urbanasse vuelvan autosuficientes en cuanto al abastecimientos de alimentos, sino -que tenga como meta final, convertirse en el principio de una educación y -por lo tanto de una concientización de la gente para el cuidado del medio ambiente, visualizanto esto, como una necesidad prioritaria en nuestro pals.

En un futuro, este principio nos podría llevar a que por lo menos parte de lapoblación vea favorecido su gasto familiar, e incluso su nutrición . Pero --primero, la gente debe aprender a valorar su medio ambiente natural. Es -preciso sensibilizar al medio urbano hacia lo natural y despertar una conci-encia conservacionista, a través de una educación "ecológica" o "ambienta-lista"

Nuestro planteamiento tiene como objetivos generales-Que los alumnos y padres de familia se formen un criterio del cuidado --que necesita el medio ambiente natural.

- Que ambos conozcan y valoren el trabajo que la gente del campo reali -za, para producir los alimentos que ellos consumen.

PdATEPIAL

Para la producción de hortalizas 'que serán los alimentos producidos), tan-to en viviendas como en Escuelas, se utilizará el material siguiente:- Cajas de madera (huacalesl de las más económicas (aproximadamente - -

50 pesos c/u), de 50cm de largo por 40 cm de ancho.

- Tierra negra ( una mezcla de alto valor nutritivo).

- Semillas de cualquiera de las hortalizas que aparecen en el cuadro No . 1 .

- Agua

- Pala de jardineríaPlástico polietileno.

METODOLOGIA PAPA ESCUELAS

Con el fin de cubrir los objetivos generales, es preciso que el niño se dé --cuenta de que existe un medio ambiente natural que lo rodea y que es de vi-tal importancia para su propia supervivencia.

Para esto, los maestros proporcionarán al niño, información suficiente verbal y audio-visual, de los temas que a su grado conciernan': .

Habrá gente de las carreras de Agronomía y Biología que presten su Servi-cio Social en éste proyecto, y fungirán como asesores . Sus funciones serán,enseñar tanto a maestros y alumnos:

- Métodos de cultivo

- Manejo y cuidado que requieren los cultivos

- Cualidades nutricionales de las hortalizas

- Elección de las hortalizas

- Elección del suelo- Expondrán temas diversos, como: nutrición, salud y medio ambiente en -

general (importancia del suelo, agua y sal para mantener la vida de plan-tas, animales y del hombre mismo), contaminación (que la provoca y co-mo evitarla), de donde provienen nuestros alimentos, etc . Se expondrá -con ayudas educativas, como películas, diapositivas, cartelones, etc.

La utilización de cajones, trae consigo dos ventajas : son económicas y se -pueden obtener hortalizas fuera de estación, porque además de ser instala-ciones simples, funcionan como ambiente moderador del clima y por lo tan,to favorecen la germinación (Bosso y Serafini, 1981).

Primero, los cajones serán forrados por dentro de plástico polietileno, ha-ciéndole algunos orificios en la parte inferior . Después se colocará_ la tie -rra hasta unos 20 cm de altura.

La siembra se hará por la técnica de siembra directa . Las semillas se dis-tribuyen a granel en surcos regulares, en filas o en hoyos . La cantidad de -semillas debe calcularse abundantemente (Bosso y Serafini, 1981).

Como regla general se dice que la profundidad a que se colocan las semi -Has debe ser aproximadamente 4 veces su diámetro . Las distancias entreplantas, entre hileras y las hortalizas que se pueden cultivar, gracias a --

Nota: Los temas que se integrarán al actual programa de Ciencias Natu-rales, no aparecen en ésta ponencia .

los pocos días que necesitan para llegar hasta la maduréz, aparecen en el -cuadro No . 1.

METODOLOGIA PAPA VIVIENDAS

El proyecto de producción de alimentos en viviendas se llevará a cabo comoun curso de 3 meses de duración, impartiendo tres clases a la semana.

Aquí, los estudiantes prestadores de servicio social, harán todo el trabajo(teórico y práctico), realizando las mismas funciones que en las escuelas.

Este programa se llevará a cabo por medio de las diferentes Delegaciones -aprovechando las juntas de vecinos que éstas han organizado, con el fin de -difundir más ampliamente dicho programa.

FEFEPENCIAS

Rosso, B . y Serafini, C . (1981) . El,expero Horticultor . AGT Editor, Méx.FAO y UNICEF '1964) . Nuestra Huerta Escolar . Manual de Nutrición y Horticultura.Suárez, O . 1 1981) . La Basura es un Tesoro . U . N . E . S . P . Caracas, V"ene -zuela.Wade, I .'1981) . Fertile Cities . Development Forum. Sep. p . 7Wade, I .í1981) . Fertile Cities 'part two) . Development Forum . Dic . p.5Wade, I . Cracks in the concrete. UNICEF News.Wade, I . Can Asia's cities feed themselves? . Asia 2000 p . 26-28 .

CUADPO No . 1 . HOPTALIZAS HA SEMBPAP Y DATOS GENEPALES (FAO Y UNICEF, 1964).

Cultivo-

Nombre Común yCientífico

Profundidadde

siembracm.

Distancia de siembra cm.Pendimierito

calculadopor caja

No. de díashasta

madurarEntreplantas

Entrehileras No. de plantas

Acelga (Beta vulgaris)variedad Cicla .

1 .5 25-30 45-60 2 65-70

Espinaca (Espinacea -oleracea)

.5-1 30-45 60 3 60-70

Haba !Vicia faba) 3 15 55 6 70-80

Ejote 'Phaseolus vul -garis)

3-5 10 50-70 6 55-60

Frijol de vara (Phase-olus vulgaris)

3-5 15 75 6 55-65

Lechuga de hojas - -(Lactuca sativa)

.5-1 25-30 40 2 50-70

Pabano (Paphanus sa -tivus)

1 .5 3-4 25 10 21-25

Soya (Glycine soja) 3 10 50 6 70

Zanahoria (Daucus --

carota)1 .5 4-5 30-50 8 60-`S0

SISTEMA DE CULTIVO VERTICAL

Ma . del Pilar A . Mora Cantellano y Elsa A . Mallén Villarreal.

Unidad Académica de Diseño Industrial, Facultad de Arquitectura,Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria,México.

RESUMEN

Este diseño es una alternativa de cultivo dirigido principalmente a la produc-ción de hortalizas y consta basicamente de un contenedor modular que proporciona el medio de sustentación al sustrato en el que se desarrollarán las plan-tas sembradas en forma vertical . Los nutrientes requeridos por éstas son verti-dos en el agua de un modo controlado por medio de un sistema de filtros y tube-rias .

ABSTRACT

This design is an alternative for the growing of ve getables in first place ,its made basically of a modular container for the combination de elements nee-ded in the sustentation of the vegetables , planted in a vertical mode . The nu-trients needed will be poured in the water controlated by a sistem of pipesand filters.

PALABRAS CLAVE

Sustrato ;cultivo vertical ;nutrientes.

INTRODUCCION

Este sistema tiene como propósito resolver en mayor o menor grado los problemaspor los que atraviesa la producción de alimentos vegetales, especialmente lashortalizas .

DESCRIPCION

Con el sistema de cultivo vertical se pretenden obtener mejoras en las diferen-tes areas que se describen a continuación:I .- Refiriendose primero a la tierra erosionada y a la falta de suelo cultiva-ble se propone un método por el cual el sustrato se empleé unicamente como me-dio de sustentación sin nutrientes propios .Existen diferentes tipos de mezclasutilizables como : turba, grava de piedra pómez , ladrillo molido, grava de cuar-zo, grava de río, granito molido, arena, vermiculita, mica, sustancias sintéti-expandidas, olote molido, plásticos granulados, corteza de ârbol, tierra hortí-cola, etc .

Es muy importante para los cultivosla aireación de las raices por lo que sóloson aptos para utilizarse como sustratos aquellos materiales que por su granu-lometría y estabilidad estructural ofrezcan una posibilidad de aireación ele-vada .II.- Carencia parcial o total de agua . Haciendo una comparación tenemos que enel sistema horizontal cuando regamos una planta, el agua que no utiliza es ab-sorbida por el subsuelo quedando si p provecho . En el sistema vertical el aguapodrá ser aprovechada más eficientemente pues no será consumida por la prime-ra planta sino que regaráa las otras que se encuentren abajo de la primera.III.- Imposibilidad de uso de alta tecnología . Con el sistema propuesto seevita la preparación de tierras y por lo tanto gran parte del uso de maquina-riaIV.- Falta de control de plagas y enfermedades . Utilizando el sistema verticallos cultivos se encuentran aislados por lo que las enfermedades dificilmentese propagan , además de ser mas faciles de detectar y combatir,V.- Dificil crecimiento de hierbas . Ya que sólo existe el espacio necesariopara el cultivo es dificil el crecimiento de malas hierbas, que quitaríannutrientes a la planta.VI.- Para los nutrientes de que carece el sustrato se proponen diferentes ti-pos de mezclas , que se suministrarán disueltos en agua durante el riego,que puede ser de cualquier tipo siempre y cuando el nivel de salinidad no seamayor de 220mg/It.

El proyecto que se presenta está integrado por las siguientes partes:1. Contenedor del sustrato para cultivo.2. Sistema de riego.

a)Red principal.b)Tuberias regantes.c)Filtros.d)Valvulas opresoras.

1 .- Contenedor del sustrato para cultivo : Tomando en cuenta los puntos a re-solver , se propone un sistema mediante el cual se permita sembrar utilizandoel sustrato verticalmente, dicho sustrato podrá ser de cualquiera de los materiales mencionados anteriormente ; para la retención de éste , se hace necesa-rio la utilización de un contenedor del mismo.Forma .-Se adoptó la forma cónica truncada para el contenedor debido al mejoraprovechamiento de los rayos solares tan necesarios para el desarrollo de lasplantas, ya que con esta forma no se permite que las plantas de la parte superior al proyectar su sombra cubran a las que se encuentran en la parte infe-rior , no permitiendo el acceso de los rayos solares .Debido a la altura del

contenedor se buscó una estructura estable por sí misma y se esco gió la cóni-ca, entre otras por su forma orgánica que no rompé con el entorno, la cualpermite el desarrollo vertical de las raices de cada una de las plantas sinobstruirse mutuamente.Altura .- Tomando en cuenta la altura promedio del mexicano y el mayor númerode plantas posibles se usó como altura máxima 1 .80 m, esto permite al usuariouna cómoda siembra y recolección sin tener que usar implementos adicionales.Orificios de crecimiento para las plantas .- Para la localización de los ori-ficios sobre la superficie del cono, se hizo necesario referirse a las distancias mínimas en hileras y entre surcos de siembra de la planta, para poderpermitir su libre desarrollo . Así se obtuvo como módulo la distancia radialde diez centimetros que nos permitiría diferentes distancias en hileras, comodistancia vertical se obtuvo quince centimetros que permite el crecimientonecesario de las raices, sin que éstas interfieran con la planta del nivelinferior . Como resultado se obtuvieron doce niveles en el cono, suprimiendoel último nivel ya que así se permite una separación adecuada respecto alsuelo, dandonos un total de 100 orificios .

Orificios comunicantes .- La base superior de cada módulo se encuentra perfo-rada alo largo de un desnivel que sirve para ensamble , dejando unicamenteunas secciones de refuerzo, dichas perforaciones sirven para llenar el conte-nedor con el sustrato, también la base inferior se encuentra perforada, peroen éste solo con barrenosque sirven para el paso del agua al módulo inmediatoinferior o al suelo.Protector .- Se ha colocado en la parte interior de cada orificio y hasta lamitad del mismo un protector que forma una concavidad, ésta hace que el aguase desvíe un tanto y no llegue directamente a la semilla y la pueda sacar delsustrato, además de no permitir que la tierra se apisoné demasiado en el lugardonde habrá de dasrrollarse la planta y cuando la misma ha brotado no permiteque las raices puedan llegar a salirse.Modulación .- Ya que la manufactura del cono en una gola pieza resulta dificildebido a las dimensiones y peso del mismo, fué necesario una modulación quea lavez permita que el transpote y el almacenamiento de éste no sea muy costosoasí se escogieron módulos de 45 cros . cada uno, los cuales permiten obtener me-didas secuenciales, teniendo cuatro módulos.Ensamble .- Para la colocación del sistema en el lugar de uso cada módulo en suparte superior tiene una entrada que alberga la parte inferior de su móduloinmediato superior.Colocación .- Cosiderando la distancia necesaria para el paso de un campesinoy la facilidad de recolección se obtuvo una distancia entre cono y cono de30 cros . y una distancia entre filas de conos de 90cros.Capacidad comparativa .- Tomando en cuenta un promedio de los cultivos más co-munes que se puedan adaptar al sistema vertical, se obtuvo una capacidad com-parativa de : 1 a 5.9 .2 .-Sistema de Riego .Se observa que existe una dificil obtención de agua parairrigación, aproximadamente en un 40% del territorio nacional, por lo que seha adoptado un sistema de riego mediante el cual se regule la cantidad deagua de manera que se utilice sólo la requerida para cada planta . Por lo quese propone un sistema que mezcla dos tipos de riego :el de goteo o exudacióny el de subriego.El sistema consiste en una red principal de abastecimiento de agua cuyas di-mensiones se encuentran sujetas a la cantidad de terreno que se pretende irrigar, en dicha red pueden ir disueltos los nutrientes . De esta tuberia regantese desprenden doce tubos de 5mm . de diámetro para cada cono, los cuales tie-nen en el extremo un filtro, que es un recipiente en cuya base inferior exis-ten perforaciones para permitir la salida del agua , dicho filtro contienegrava o sustancias plásticas expandidas , que permiten el paso del agua alsustrato y a su vez impiden el paso de éste a la tuberia, que traería consigosu obstrucción, como tapa se coloca un cono truncado de neopreno, que tieneuna perforación en el centro para alojar el tubo regante . Cada uno de losfiltros se encontrará alojado en una cavidad hecha expresamente para ésto enel contenedor . La regulación de la salida del agua se efectuará mediante unavalvula opresora.

Principalmenteeste proyecto está dirigido al campo aunque es posible y hastarecomendable usarlo en la ciudad , dentro de las casas , en patios y azoteasno siendo necesario tener el mismo sistema de riego.

REFERENCIAS

Garcia Romero A . Horticultura.Penningsfeld F . (1975) . Cultivos Hidropónicos y en Turba.Brady George (1965) . Manual de materiales.Winter E .J .(1979),

Agua Suelo Planta .

SISTEMA CULTIVO VERTICAL

SISTEMA INTEGRAL DE DESARROLLO ECOLOGICO OOMUNITARIO

*L. Manuel Guerra*Conservación y Desarrollo Ecológico El Oyameyo A .C.Av . Toluca 911, 01780 México,D .F.

RESUMENSe presenta un sistema basado en criterios de conservación del habitat deuna comunidad pequeña, que le permite a la misma alcanzar la autosuficien-cia alimentaria y energética en poco tiempo y con recursos limitados . Estesistema se apoya fundamentalmente en el cultivo de alga spirulina en es-tanques cerrados y el aprovechamiento racional de las energías eólica y 'solar.

ABSTRACTA system based on habitat preservation criteria is presented .This systemallows a small community to achieve food and energy autosufficiency in ashort time and with no great expenditures, fundamentally by cultivatingspirulina algae in closed ponds and taking rational advantage of eolicand solar energies.

KEY WORDSSpirulina algae, wind generator, ecological community, rotational hor-ticulture.

INTRODUCCIONFrente a la realidad de un lento crecimiento económico a nivel mundial enla década de los 1980's, y al acelerado crecimiento de la población ennuestro país, un grupo de mexicanos profundamente preocupados por esta si-tuación y el rápido desgaste de los ecosistemas en el Valle de México, de-sarrolló un sistema integral que permite a una comunidad rural pequeñala autosuficiencia energética y alimentaria.

Este sistema integral de desarrollo ecológico se presenta como una alter-nativa a los modelos de producción y distribución de alimentos que se hanintentado en los países en desarrollo en la segunda mitad de este siglo, yque han resultado, por ser de gran envergadura, muy costosos y frecuente-mente impracticables.

Lo novedoso de este sistema, el cual se encuentra ya funcionando al sur dela Ciudad de México, es su simplicidad : Puede ser desarrollado con muypoco capital por una comunidad rural, y es susceptible de expansión a vo-luntad, a medida que las necesidades de la comunidad crezcan, o que el gra-do de sofisticación en los métodos de producción de alimentos de la misma

se incremente.La columna vertebral de este sistema es la producción de alga spirulina encondiciones controladas y la utilización de ésta como alimento base varael cultivo de carpa v tilap i.a en estanques de acuacultura y la cría de es-necies menores (conejos . patos v gansos) y mayores (ganado bovino y ovino).De esta columna primaria, se derivan suhsstemas que se eslabonan a la ca-dena alimentaria total de la comunidad, contribuyendo cada ramificación alciclo productor con aportaciones tanto de producto ce po de mecanismos deautofertilización y conservación del equilibrio ecológico.

SINOPSISEl sistema se subdivide en:1. 2 áreas estructurales, y2. 5 áreas de apoyo-retroalimentación

1. Areas estructurales de autosuficiencia energética y de agua:1 .1 . Aerogeneración de energía eléctrica y potencial (bombeo de agua)1 .2 . Sistemas integrales de almacenamiento de agua pluvial y su pota-

bilización1 .3 . Generación y almacenaje de energía fotovoltaica.

2. Areasestructurales de autosufciencia en la vroducción de alimentos:2 .1 . Ciclo de autoregenerción de biosistemas

2 .1 .1 . Alga snirulina . aue alimenta a:2 .2 .2 . Camas v tilapias en estanaue cerrado, cuyos'desechos nutren a:2 .2 .3 . Hortalizas cultivadas con hidroponia2 .2 .4 . Cultivo de frutales bajo el sistema de abanico o "espaldera"

que se fertilizan con los excedentes del alga spirulina y elexceso de agua proveniente del estanque de acuacultura.

3. Las 5 áreas de poyo=retroalimentación son:3 .1 . Hortalizas de ciclo rotattivo y autofertilización a cielo abierto,

en donde cada cultivo le aporta a la tierra los nutrientes que elcultivo anterior le extrajo.

3 .2 . Gansos v natos . que se alimentan de una mezcla rica en proteína quese prepara de alga spirulina en base seca v pastos v hierbas nativas.

3 .3 . Coneios aue se alimentan de una mezcla de al ga snirulina en base hú-meda v neaueáos excedentes de las hortalizas de ciclo rotativo.

3 .4 . Cría de especies mayores en cantidades ponderadas a las necesidadesde la comunidad : Por cada núcleo de 5 miembros . se deben mantener unavaca v dos becerras al destete (para conseguir la producción ininter-rumpida de 20 litros diarios de leche) v dos borregas (para obtener20-30 kilogramos de carne bimensualmente)

3 .5 . Gallinas ponedoras en cantidad suficiente para satisfacer las necesi-dades de huevo, carne y pluma de la comunidad, pero ponderada a losexcedentes de producción del alga spirulina y de las hortalizas deciclo rotativo.

Las áreas estructurales son independientes en sí . y pueden funcionar aisla-das una de la otra, aunque se rompe entonces la concatenación del ciclocompleto . Esto, sin embargo, trae consigo la gran ventaia de poder inte-erar . cada una de las áreas estructurales consecutiva v no simultáneamente,lo cual es conveniente cuando la disponibilidad de recursos financieros vmateriales es limitada . Además, al integrar el sistema en forma consecuti-va, la comunidad puede familiarizarse con cada subsistema paulatinamente,lo que reduce sensiblemente el riesgo de que aparezcan fenómenos de frus-tración y desaliento en la comunidad .

DETALLE

1 . Areas estructurales1 .1. Energía y aguaLa comunidad ecológica de "El Oyameyo", en las serranías del Ajusco, TlalpanCd. de México, instaló un aerogenerador del tipo directo (una revolución de-la hélice corresponde a una revolución del generador) modelo Colibrí AXP,fabricado en México . La eficiencia de este generador es sumamente alta : conun viento de 16 m .p.h . (24 km/h) genera 6000 Watts a 300 r .p .m ., y cuentacon un cerebro electrónico que controla las tres variables fundamentales:voltaje, frecuencia y corriente (y consecuentemente velocidad del viento),en forma . automática.Este sistema permite la autosuficiencia eléctrica (desde luego sin genera-ción de calor o sea planchas y calentadores eléctricos) a cuatro unidadeshabitacionales unifamiliares . Dependiendo de la capacitancia total del sis-tema (número de acumuládores disponibles) . Las cuatro casas pueden alcanzaruna independencia de la fuerza del viento de hasta 4 días (velocidad delviento = km/h durante 96 horas) . Esta situación extrema es estadísticamentepoco probable, por lo que la independencia total de la fuerza del vientono debe ser un parámetro importante a tomarse en cuenta.El calor necesario para optimar la temperatura ambiente de las unidades ha-bitacionales se obtiene mediante el proceso de captación y conexión delcalor diurno en módulos térmicos, que a su vez funcionan como invernaderopara cultivo de semillas en almácigos (alfalfa) y trigo germinados, prin -cipalmente.La captación integral de agua pluvial se lleva a cabo fundamentalmente dedos maneras : captación a través de techos de casas, bodegas e invernaderos,y la captación a través del escurrimiento superficial sobre áreas extensas(pastizales, caminos, etc .) La primera es dirigida a cisternas cerradas yaisladas lumínicamente que impiden el crecimiento rápido de microorganis-mosLa Potabilización del agua almacenada se logra principalmente a través de2 vías:A . Mecánicas:A.1. Por medio de "areneros" o desarenadores que retienen durante el pro-ceso de captación del agua pluvial los sólidos en suspensión y el materialorgánico arrastrado por la corriente.A.2. Por medio de filtros tanto de cerámica como de membrana semipermeableque retienen todos los microorganismos de hasta 10 micas de diámetro.B. Microbiológicas:A través de la adición de hipoclorito de calcio, principalmente en los me-ses de estiaje, en los cuales las temperaturas son altas (facilitando lareproducción de microorganismos) y la recirculación del agua es práctica-mente nula . Experimentalmente, en la comunidad ecológica de "El Oyameyo",hemos obtenido agua perfectamente potable (con nula presencia de colifor-mcs o de gérmenes patógenos), aún después de 90 días de almacenar el aguacon total ausencia de luz y prácticamente nulo intercambio con el aire cir-culante.Es necesario mencionar, que la energía necesaria para conseguir la pota-bilización del agua pluvial a través de la filtración, proviene de laenergía eólica, en tanto que el hipoclorito de calcio se consigue del ex-terior de la comunidad. Sin embargo, el costo de éste es muy accesible,ya que se emplean las cantidades mínimas recomendadas, y prácticamenteno influye en la autonomía de la comunidad .

VISTA DEL GENERADOR EOLICO "COLIBRI" AXP

Hummingbird for wind-powered generator at Ajusco, Federal District

FIGURA No . 1

1 .2 . Producción de Alimentos.El Alga Espirulina se cultiva en estanques cerrados de 5 metros de diámetroy 1 .80 metros de profdndidad, para obtener un volumen mínimo de 30,000 li-tros . Este microorganismo, que se reproduce muy rápidamente por partenogé-nesis al encontrarse en un medio de cultivo apropiado, tiene la propiedadextraordinaria de que el 80% de su peso en base seca sea perfectamente metabolizable tanto por vegetales superiores (árboles frutales, coníferas), -como por aves y mamíferos . Las condiciones ideales para el crecimiento de.este vegetal en condiciones controladas son : manutención de un pH de10 .3 + 0.1, con una concentración mínimo de 1 .5N de carbonato ácido de so-dio NaHCO 3 , conjuntamente con concentraciones menores de carbonato de cal-cio y de magnesio ; una temperatura media de 23°C + 5°C ; una velocidad derecolección o cosecha de alga, a través de filtración, que permita unatransparencia del agua de por lo menos 15 cm . a partir de la superficie.Manteniendo estas condiciones un estanque como el que actualmente estáen operación en la comunidad ecológica "El Oyameyo", es capaz de producir8 tons . del producto en base seca . Este alimento altamente proteínico esel fundamento de una mezcla de 80% de :avena (15%), alfalfa (15%), materialfibroso (50%) suficiente para alimentar a una vaca con dos becerras, 2borregas y una pequeña población de especies menores (conejos, patos ygansos) . El alimento obtenido en esta forma, representa una biomasa de40 tons . de alimentos balanciados que a su vez se van a traducir en 300Its . mensuales de leche, 15 conejos adultos por mes, 2 gansos y 10 pa-tos por mes . Esta formulación animal mezclada con una rica dieta enhortalizas constituye una alimentación balanceada en proteínas para unnúcleo unifamiliar de 4 miembros . Si a ésta se adiciona de 10 a 15 huevosque se obtienencolateralmente con un pequeño corral de 30-35 gallinas quese alimentarían de los residuos de todos los procesos anteriores (algas,hortalizas, etc) se complementa la dieta en forma equilibrada.Sin embargo el eslabón más importante en el cultivo del Alga Espirulinaes la cría de carpas, tilapias (mojarras) que se pueden cultivar en unsegundo estanque con el agua de desecho del Alga Espirulina . En unestanque de volumen similar al del cultivo del alga, se crían hasta200 carpas/año, lo cual puede enriquecer sensiblemente la disponibi-lidad protéica de la comunidad.Dentro de la producción de alimentos, como área 'estructural, es de re-saltar el hecho que el área dedicada a las hortalizas de alto rendi-miento se basa en principio de autofertilizacióm de la tierra, y queno parte de otro principio, que el que es necesario regresar a latierra lo que se extrajo en alguna forma : un cultivo gramineo, comoel maíz, extrae de la tierra grandes cantidades de nitrógeno, por loque es necesario regresarle a la tierra este Nitrógeno con un cultivoleguminoso, como el frijol.En el Esquema Uno se presenta un modelo de cultivos rotativos, comoáreas. porcentuales y rotación con manecillas del reloj . Los cultivoscentrales enriquecen el Nitrógeno la tierra y girando el esquema enforma circular como las manecillas del reloj, se van variando porcen-tualmente las áreas dedicadas a cada uno de los cultivos.Las 5 áreas de apoyo retroalimentación de las cuales la más importantees el área del ciclo rotativo, creando una serie de subproductos quese pueden ingresar a la cadena trófica general del Sistema Integraldel Desarrollo Comunitario .

OCUEDUCTO

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DIAGRAMA GENERAL DE LOS CULTIVOS ROTATIVOS

DE AUTOFERTILIZACION

FIGURA No. 2

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AI .CALINI-

=ACION

CACO Na .0

NEQTRAI .1 -

_AC I ON

H Z SO, HC1

I TANQUE DE HE-CIRCULACION1

I

1 ,

TANQUE RliCErC.

10,000 1

ALCA SPIRULINApH•10 .3.

30,000 1

CULTIVO CARPASpH• 7 .0

30,000 1

CULTIVOS POR

HIDROPONIA30,000 1

7

DIAGRAMA DE BLOQUES DEL CULTIVO DE ALGA ESPIRULINA

Y . ACUACULTURA

FIGURA No . 3

BIBLIOGRAFIA

Waldo, Th . (1982) R D México, 2-11, 9-11

Gómez-Vázquez, H . (1982) Información Científica y Tecnológica, 5-82, 5-6

Seymour, J. (1980) La Vida en el Campo, Ed . Blume, Barcelona

)

SEMINARIO INTERNACIONAL DE ECOTECNICAS APLICADAS

A LA VIVIENDA

P L E A' 8 4

CONJUNTOS ECOLOGICOS AUTOSUFICIENTES

FLUJOS ENERGETICOS QUE LO INTEGRAN

Ponencia presentada por

Biol . Ma . del Carmen Olivera de H.

Biol . Rogelio A . Herrera Saldaña

México, D . F.

Agosto 6 al 11 de 1984 .

CONJUNTOS ECOLOGICOS AUTOSUFICIENTES

. FLUJOS ENERGETICOS QUE LO INTEGRAN

En esta ponencia se propone una alternativa viable que permite

la integración de las ecotécnicas y su aplicación en la vivien-

da rural.

Esto es lo que hemos llamado Conjuntos Ecológicos Autosuficien-

tes (COEA), los cuales se han desarrollado en el pueblo de Mu-

ñoztla, Tlaxcala.

El Conjunto Ecológico Autosuficiente, pretende lograr el aprove

chamiento integral de la energía natural disponible en el hábi-

tat del campesino, mediante el uso de tecnología apropiada y

ecotécnicas que permitan la integración y optimización de diver

sos sistemas energéticos.

Actualmente, dentro del COEA, los flujos energéticos se integran

en seis sistemas abiertos mediante los cuales se logra la produc

ción de bienes y servicios que satisfacen las necesidades primor

diales de la familia campesina . Estos sistemas son:

1.

Sistema de recolección y almacenamiento de agua de lluvia.

2.

Sistema unitario de tratamientó y reuso de agua nutriente

y energía (SUTRANE)

3.

Sistema de integración de especies menores o gallinero-

conejera.

4.

Sistema de estabulación del ganado o establo-porqueriza.

5.

Sistema de reordenamiento del huerto familiar.

6.

Sistema de la cocina integral campesina.

La energía reciclada en cada uno de ellos, se encuentra en di-.

versas formas, ya sea como energía solar, energía calorífica,

energía de desecho, energía en biomasa, energía en trabajo,

etcétera . Toda ella es transformada respetando los ciclos

naturales, con el objeto de lograr una autosuficiencia familiar.

Asimismo, cada sistema tiene una energía potencial que puede ser

optimizada y con" esto permitir el incremento de la productividad

de los subsistemas que lo integran.

Por esta razón, presentará, tanto el estado actual de la energía

de los COEA, como su posible optimización.

La integración de los sistemas comienza con la utilización de la

energía solar y del agua de lluvia.

La energía solar es captada y almacenada en el calentador solar

de autocontenido, con una capacidad de 220 litros de agua, misma

que es llevada a los lavaderos de trastos y ropa y al baño.

También es captada en los procesos bioquímicos de los vegetales

del huerto, hortalizas, policultivo, así como por las especies

animales y el hombre .

El agua de lluvia es captada para satisfacer las necesidades del

campesino tanto para consumo doméstico como para los servicios

de sus sistemas agropecuarios . Por ello, cada uno de los COEA

cuenta con una o dos cisternas de ferrocemento, en donde se alma

cena el agua que se captó a partir de los techos.

Esta agua se utiliza para el consumo del baño y de los lavaderos,

a partir de los cuales se integra al sistema SUTRANE, el cual

tiene por objetivo el uso y la recuperación del agua de consumo

doméstico, eliminando ' los• malos olores, la contaminación y los

drenajes al exterior.

Las aguas servidas provenientes de los lavaderos pasan a la

"trampa de natas" y posteriormente a la fosa de aguas grises,

donde son biodegradadas en condiciones aerobias por la acción

del aire, lirio acuático y sol . Tanto las bacterias como el

lirio acuâtico incorporan a su biomasa la materia orgánica pro-

venien*.e de las aguas y la transforman en nutrientes libres,

susceptibles de ser utilizados en los canales de oxigenación

por las plantas de la hortaliza que se siembran en su superfi-

cie . Dichos canales constituyen un cultivo hidropónico orgáni-

co cuyas plantas a la vez que generan valiosas cosechas ; propi-

cian una mejor oxigenación de las . aguas.en-tratamiento ..

Las aguas qué no fueron asimiladas por las plantas de la horta-

liza pasan a la fosa recolectóra de excedentes, a partir de. la

cual se integran a otros sistemas por sus diversos usos que pue

den utilizarse para el consumo animal de las especies que cohabi

tan en el sistema que hemos llamado gallinero-conejera, o para

riego de las melgas de alfalfa que complementan la dieta de di-

chas especies.

En el gallinero-conejera, la convivencia de los conejos con las

aves de corral crea un ambiente ecológico tal, que hace posible

no sólo el sano crecimiento de las especies menores, sino que

propicia la complementariedad que entre ellos surge . Así, el

conejo consume el alimento que las gallinas desechan ; el orín del

conejo crea un corral ascóptico al combinarse con el agua y for-

mar un compuesto bactericida, reduciendo la incidencia de enfer-

medades ; las moscas depositan sus huevecillos en la excreta del

conejo, permitiendo una fuente proteica extra para las aves ; al

mismo tiempo, estos insectos son sometidos a control biológico.

Estas ventajas se logran gracias a la distribución de los elemen

tos del corral, asi en la parte interior y al nivel del piso ado

sado al muro de tierra compactada se hacen las conejeras, sobre

óstas, los nidos para la postura de las gallinas y sobre ellos

el dormitorio de las gallinas.

Otro de los sistemas que se integran a partir del SUTRANE es el

formado por los cultivos que constituyen el huerto familiar . De

esta manera, con los moderados volúmenes de agua enriquecida con

que cuenta el campesino, puede regar oportunamente sus árboles

frutales, hortalizas y melgas de alfalfa, iniciando un incipien-

te minicultivo en las inmediaciones de su casa-habitación .

El COEA, como lo hemos constatado, inicialmente logra la genera- -

ci6n de productos que el campesino requiere para el logro progresi

vo de su autosuficiencia alimentaria ; pronto empieza a generar ex-

cedentes . Estos excedentes son sometidos a la tradicional prácti-

ca de frutas y verduras para lograr su adecuada conservación.

En el sistema establo-porqueriza, se creó un modelo de estabulación

del ganado menor y mayor en donde se capta el 100% de la materia fe

cal de los animales para su biodegradación anáer6bica, la cual se

lleva a cabo en digestores de ferrocemento, construidos abajo del

piso del establo . De los digestores se obtienen cuatro productos:

lodos digeridos, aguas nutrientes, natas y frijol.

- En los lodos digeridos, se encuentra la mayor parte de solidos

de la energía fecal, los cuales se utilizan como abono de alta

calidad en los cultivos de maíz y frijol.

- Las aguas nutrientes estan constituidas por el lfqueido sobre-

nadante que esta sobre los lodos digeridos y se utiliza como

riego enriquecido para las melgas de alfalfa, arboles frutales,

y hortalizas.

- Las natas estan compuestas por grasas, que en tiempo de heladas

se aplican a los arboles frutales para que protejan a las raf--

ces del frío .

- El gas metano o biogas que se desprende en el proceso de biode

gradación de la materia orgánica, se empleará en el cocimiento

de los alimentos en un futuro en el pueblo de Muñoztla.

Junto al digestor se construye la cisterna en donde se almacena el

agua de las lluvias que caen en el techo del establo, la cual se -

utiliza para el consumo animal y el aseo del establo.

El sistema del establo-porqueriza se integra energéticamente al -

huerto familiar, ya que los productos del digestor se utilizan co

mo_abono de los cultivos y del forraje que posteriormente el gana-

do consumirá.

Cocina integral campesina .- Gracias a las aportaciones de la mujer

campesina, se ha creado una nueva cocina la cual cuenta con un po

yo lorena que es un fogón-horno hecho de tepetate y arena con un

comal y tres cuasi-parrillas donde, gracias al intenso calor que -

se mantiene al hacer las tortillas, se puede cocer en sendas ollas

el nixtamal del dia siguiente y tener al mismo tiempo agua caliente.

En lugar más próximo a los lavaderos de ropa, se coloca el lavade -

ro de trastes y adosado al muro, una mesa volada de ferrocemento

para el secado de los trastos.

Las paredes de esta cocina, son de tierra compactada y su techo es

de bóveda de ferrocemento, Gracias a este nuevo complejo tecnoló-

gico se logra una cocina altamente acogedora, tal que la familia

campesina instintivamente tiende a recurrir ahí para tomar los ali

mentos y convivir familiarmente.

Gracias a la integración de estos sistemas aplicados a la vivienda

rural, se hace posible la obtención de los siguientes productos pa

ra el uso y bienestar del campesino : agua de lluvia, energía solar,

hortalizas, árboles frutales, melgas de alfalfa, conejos, huevo, -

gallinas, pollos, guajolotes, gansos, patos, maíz, frijol, calaba-

za, chile, abonos de alta calidad, biogas, cerdos, chivos, borre -

gos, vacas, alimentos cocinados y alimentos envasados y conserva--

dos.

La optimización de estos sistemas se podrá realizar integrando nue

vos elementos a los subsistemas descritos con el objeto de aumentar

su productividad, fomentar un mayor reciclamiento y facilitar al -

campesino la obtención de más y mejores productos.

Las optimizaciones que se pretenden realizar en el' COEA son:

- La recuperación de las grasas jabonosas en la elaboración de -

jabón.

- La incorporación a los canales de oxigenación de un invernade-

ro que haga posible la producción de otro tipo de cultivos y -

la protección en invierno.

- El Fomento, a partir de la fosa recolectora de excedentes, la

cría intensiva de espacies acuícolas.

- El sistema del huerto familiar se pretende complementar con la

cría de abejas para la obtención de miel y otros productos.

- En las tierras de cultivo extensivo se pretende fomentar la --

siembra de cultivos asociados.

- En el sistema establo-porqueriza, optimizar los subproductos

para la formación de piensos, calzados, guantes, etc.

- En la optimización'de la energía solar, se pretende incorporar

un deshidratador solar de frutas y verduras con el objeto de

conservarlos.

En la cocina integral se colocará un ahumador de carnes para su --

conservación.

Creemos poder afirmar, que gracias a la integración y optimización

de los sistemas del COEA, se están poniendo las bases del estilo y

modo de vivir que tendrá el hombre del campo del futuro, un modo -

de ser que tendrá su plena realización en el reencuentro del hombre

consigo mismo, en la restructuración de la familia, en la sincronía

armónica con la naturaleza y en la comunión solidaria con otros.

Los que deseen pues, constatar los efectos de los COEA entre los -

campesinos, no necesitan más que ir al puebla de Muñoztla y captar

los en su realidad vivencial .

EL SIRDO, PRODUCTO DE LA EXPERIENCIA.

Josefina Mena Abraham, Arqta . M.Sc.Coordinadora del Grupo de Tecnología Alternativa S .C.

Calle Alamo 8-16 Col. Los Alamos, Jardines de San Mateo,C.P . 53230 Estado de México, México.Apartado postal 140 Boulevares, C .P . 53140 Estado de México.

INTRODUCCION

El objetivo fundamental. de esta ponencia es el de comunicarles el desarro -llo tecnológico que hemos logrado en sistemas de reciclaje de desechosorgánicos -líquidos y sólidos- generados en el ámbito habitacional ; y surelación con el contexto social en que se ha venido dando la investigación.Estableciendo así bases científicas para evaluar -en la práctica social-la dimensión tecnológica del proceso de desarrollo comunitario, al interiorde una concepción dialéctica -nó conflictiva- entre ciencia y tecnología.

Dichas bases están fundamentadas en la práctica del Grupo de Tecnología Al-ternativa S .C. que coordino desde 1978.

La metodología técnico-social que ha venido implementando y sistematizandoel Grupo parte del siguiente marco conceptual:

1) La tecnología nó es una constante neutral ; sino una variable que sóla -mente adquiere objetividad cuando se le enfoca como proceso tecnológico,y nó como producto ó resultado de una actividad . Dicho proceso tecnológicoes la aplicación -en la dinámica comunitaria- de una metodología científica;es esta metodología -y nó el producto tecnológico- la que se pretende trans-ferir y hacer apropiable por la comunidad, al interior de la cual se desa-rrolla el proceso.

2) La búsqueda de nuevos modelos de industrialización que sustenten un pro-ceso de desarrollo alternativo al de los países actualmente industrializados,es una necesidad histórica de Latinoamerica ; pretendiendo conjugar el pro-ceso de industrialización con el equilibrio ecológico y el desarrollo social.

3) El origen de los principales problemas urbanos radica en la relación "cam-

a

po-ciudad" . En tanto y cuando subsistan los términos de intercambio "pro-ducción-consumo" deficitarios para el campo, éste aumentará se descapita-lización ; su dependencia tecnológica con respecto a la ciudad se incremen-tará; y su abandono será inminente ; generando así problemas insolublesa la economía nacional, y condicionando negativamente la independencia po-lítica.

En los últimos 40 años el fenómeno de migración del campesinado a la ciudadha transformado la estructura urbana, creando al interior de la misma, áreasmayoritarias para cuya población el modelo de desarrollo nacional, nó pre -senta una alternativa como proyecto económico viable.

4) El proceso de aculturización al medio urbano del sector campesino inmi-grante trae consigo la pérdida de valores intrínsecos a la cultura rural-indígena ; siendo el más importante la tendencia a convertir el espacio ha-bitacional en centro de consumo, en beneficio de la industria de bienes in-termedios(artículos eléctricos, vestuario, comida, y hasta la propia infor-mación).

Sin embargo, la sobreposición de actividades productivas y de consumo al in-terior del ámbito habitacional, es aún, un valor rescatable en la viviendaurbana Latinoamericana . Dicha sobreposición toma una clara expresión enlos talleres de industria informal, que, en algunos casos como el de la Cd.de Mérida, adquiere una dimensión considerable (existen más de 1,600 talle-res en los Barrios alrededor del centro urbano).

Al perder la vivienda su carácter de unidad productiva básica, algunas acti-vidades productivas pasan de su ámbito interno al ámbito del Sector Público;dándoles a dichas actividades una nueva dimensión social y tecnológica, sinque exista la estructura organizativa, ni los instrumentos y canales genera-dores de recursos que permitan satisfacerlas . Tal es el caso de productosalimenticios, de la infraestructura urbana, y de gran parte del equipamientobásico de la vivienda.

Todo ésto representa fu gas de capital para un sector urbano que se caracte -riza precisamente por su descapitalización ; impidiendo así la acumulaciónde fuerzas por parte de la base, y perpetuando el ciclo que inició el pro-ceso.

Por el contrario, el rescate y re-organización de la industria informal in-cipiente en el medio urbano, podría presentar nuevas perspectivas para el'desarrollo de modelos de industrialización alternativos capaces de generarun proyecto económico viable a las may^ría urbanas.

Así pues, dentro de nuestro enfoque partimos de un presupuesto básico segúnel cual, la solución al problema .habitacional pasa por la transformación

cualitativa gradual del espacio habitacional ; de tal modo que las activida-des de consumo nó sean las predominantes ; y se recupere un espacio de prác-tica social productiva al interior de la vivienda urbana.

Consideramos que las tecnologías alternativas tienen un papel importante al

respecto ; generando nuevas relaciones de producción, e incorporando a lafamilia a interacciones sociales cualitativamente distintas.

5) La implantación de tecnologías extranjeras en el ámbito habitacional fa-vorece la alienación de la población, que permanece ajena al proceso de to-ma de decisiones que originó dicha tecnología; el término "black-box tech-nology" adquiere en nuestros países una dimensión crítica, operando canoun eficiente mecanismo para desestimular y automatizar a la base social.Generando nó sólamente una mistificación del "experto" sino un sentido deincapacidad mental . Aquí nos encontramos en el polo opuesto a la auto-su -ficiencia, que, por ende, va relacionado con la apropiación -por parte dela comunidad de usuarios- tanto del ambiente cano de la tecnología que loafecta y muchas veces, configura.

Esta apropiación nó significa la propiedad, sino la capacidad de transfor-mar, y de transformarse a sí misma al interior del proceso ambiental.

'En aparente contradicción con esta visión nos encontramos que el pueblo La-tinoamericano tiene una gran capacidad creativa ; en toda Latinoamerica po-demos observar la importancia de la Industria Informal, talleres de todotipo que, al interior del ámbito habitacional, diseñan e improvisan hornospara pan, veletas para extraer agua, dispositivos para convertir en líquidoel humo de camiones Diesel, etc.

Sin embargo, esta actividad tecnológica informal se lleva a cabo sin el apo-yo de los técnicos que trabajan, paralelamente, en laboratorios y Universi-dades . La metodología científica que nos permite acumular experiencia ysistematizar el diseño para lograr un desarrollo tecnológico, permanece aje-na al sector de industria informal ; sin embargo, frecuentemente encontramosprecisamente aquí, diseños más adecuados a nuestra realidad social y económica.

Es por esta razón fundamental que advocamos nuestro origen académico por pi-lotos experimentales ubicados en el ámbito comunitario ; consideramos queatravés de dichos pilotos podemos transferir una metodología científica asectores comunitarios potencialmente productivos, y generar paulatinamenteuna tecnología operativa.

EL SIRDO (SISTEMA INTEGRAL DE RECICLAMIENTO DE DESECHOS OR-GANICOS) COMO PROCESO TECNICO-SOCIAL.

Es al interior de este enfoque que se diseñó, experimentó y desarrolló latecnología Mexicana del SIRDO que permite reciclar desechos orgánicos lí-quidos y sólidos provenientes de la vivienda y de su equipamiento básico.

La estrategia fundamental del SIRDO es la de generar un cambio en la concep-ción de infraestructura urbana : de ser concebida cano una actividad de con-sumo -que implica una inversión a fondo perdido y altos costos de manteni-miento- se convierte en una actividad productiva, capaz de generar capitalpara amortizarla en 4-6 años ; creando después un excedente que pueda tras-cender a otros servicios habitacionales de auto-gestión comunitaria.

Zs una solución colectiva pero descentralizada que facilita la apropiación

por parte de la comunidad de la tecnología ; formando grupos de 100 a 1000personas que pueden auto-administrar el sistema ; ésto, combinado con el es-tímulo de la generación de ingreso, incide positivamente en la lucha contrala contaminación ; despertando un interés en el usuario, y cerrando el ci-clo de relación " individuo-comunidad-individuo " .

La estrategia del SIRDO pretende que la comunidad asuma la responsabilidadde sus propios desechos, estimulada por los beneficios y reconocimiento so-cial que ésto puede generar . Catalizando la formación ó fortalecimiento deorganizaciones de base capaces de auto-administrarse dicho servicio . Incor-porando algunos de sus miembros a una nueva actividad tecnológica, que a lar-go plazo podría generar un nuevo modelo de industrialización, conjugando la.actividad científica y la industria informal existente.

LA TECNOLCGIA DEL SIRDO.

El SIRDO concilia 2 principios que hasta entonces parecían incompatibles:1) La descomposición aeróbica que permite obtener un abono de alta calidaden forma de tierra seca, pero que requiere excusados secos;2) El uso de los excusados convencionales con expulsión por medio de un cho-rro de agua ; relacionados con la descomposición anaeróbica, la cual presen-ta ventajas cuando se cuenta con excreta animal para producir gas metano.Ambas resultaban inoperativas para el medio urbano Latinoamericano: la des-composición aeróbica, por requerir el sanitario seco ; la descomposiciónanaeróbica por desprender malos olores, la dificultad de garantizar la ca-lidad sanitaria de los lodos resultantes, y su incapacidad de tratar lacalidad y cantidad de basura que genera el medio urbano.

Sin embargo ambas presentaban ventajas : la primera porque con ella se pro-ducía un abono en forma de tierra seca, excento de patógenos ; y la segundaporque permitía emplear el excusado convencional, abarcando así a todo sec-tor 'social urbano.

El SIRDO es un sistema híbrido, facultativo, que contiene un proceso anaeró-bico de manejo rápido, el cual genera mediante un Tanque de sedimentaciónacelerada, lodos aptos para aereobiosis ; y un proceso aeróbico lento quepermite la descomposición de toda materia orgánica de desechos comunitario,generando un abono de alta calidad, en forma. de tierra seca, excento de pa-tógenos.

El SIRDO combina 6 principios básicos para su operación:1) Separación de las aguas residuales : desde su origen -la vivienda- seconducen 2 redes colectoras separando los excusados de todos los demásaparatos sanitarios . De este modo se evita la contaminación de las aguasjabonosas con la materia fecal, y la contaminación de las aguas negras conlos detergentes contenidos en las aguas de lavado.

2) El sistema de doble-receptáculo tomado de la Cámara abonera Vietnamita:permite desdoblar horizontalmente las 2 fases del proceso de descomposi-

ción aeróbica : a) mezcla de excremento/orina con materia orgánica para la

descomposición de la misma y eliminación de patógenos, y b) secado .

3) Sedimentación acelerada de los lodos de entrada al sistema en un Tanquede sedimentación de evacuación con frecuencia horaria (cada 1-2 días) yclarificación alternativa . Las características de estos lodos -relacióncarbón/nitrógeno y pH fundamantalmente- su modo de obtención y el uso alcual van destinados, constituyen la principal aportación del SIRDO desdeel punto de vista bio-químico.

4) Clarificación y uso alternativo de ambos receptáculos gemelos del Tanque,correspondiendo a los 2 períodos de operación de la Cámara biológica de des-composición aeróbica ; cada 6 meses, cada lado opera alternativamente parasedimentación primaria ó secundaria.

5) Aprovechamiento total de desechos orgánicos comunitarios, en la Cámarabiológica donde los lodos sanitarios se dispersan sobre la basura. Estoimplica la separación de la basura -desde la vivienda- colocando aparte dela materia orgánica el vidrio, el metal y el plástico; de este modo nó secontamina el plástico con la materia orgánica, reduciendo su costo de reci-claje en un 40%.

6) El uso de la energía solar en la Cámara Biológica de descomposición aeró-bica para evaporar los lodos de entrada a la misma, después de que han faci-litado la distribución de las bacterias aeróbicas contenidas en la excretapor entre la basura . Manteniendo así el porcentaje de humedad entre 50-60%adecuado a la aereobiosis, a pesar de que el excremento entra a la Cámaraen forma de lodo, y nó en forma seca, directa, cano en el caso de la Cámaraabonera tradicional.

El SIRDO se puede considerar cano un proceso que tiene cano elementos de en-trada aguas jabonosas, aguas negras y materia orgánica de desecho provenien-tes del ámbito habitacional (todos los desechos excepto vidrio, metal y plástico) . Que tiene cano salida, abano orgánico de alta calidad, aguas parariego de horticultura, frutales,etc . provenientes de las jabonosas ya fil-tradas; y agua remanente de las aguas negras, que contiene 15-20% de lospatógenos de entrada al Tanque de sedimentación, apta para floricultura,plantas de ornato, alimento para ganado, ó bien para piscicultura despuésde someterla a un tratamiento terciario en estanques de estabilización.

Para que este proceso se lleve a cabo, se requiere un sistema de varios dis-positivos, algunos de ellos ya conocidos, pero que adquieren una nueva fun-ción al interior del mismo . Concretamente el SIRDO consiste de:

1) Dos redes separadas de aguas negras y jabonosas.2) Tanque de sedimentación con evacuación de frecuencia horaria y clarifi -

cación alternativa semestral, para el proceso anaeróbico.3) Cámara Biológica para la descomposición aeróbica, de doble receptáculo,de uso alternativo semestral respondiendo a las 2 fases del proceso aeróbi-co de descomposición de la materia orgánica : eliminación de bacterias ana-eróbicas y secado . Cuenta con un colector solar que permite evaporar elexceso de líquidos al interior de la Cámara, y mantener el proceso con unahumedad entre 50-60%.

4) Camas de evapotranspiración impermeables, para disponer de las aguas re-

siduales del Tanque de sedimentación . Pueden ser substituidas por Estanquesde estabilización donde después de un tratamiento terciario se puede imple-mentar la piscicultura.5) Filtro Lento de acción biológica para el reciclamiento de aguas jabonosas;se recupera el 70-80% del agua de dotación ; este Filtro contiene tambiénuna parte de descomposición aeróbica de la materia orgánica de las aguas deentrada, y una parte anaeróbica; ésta comienza su acción en la capa supe-rior del manto arenoso, donde se generan plantón, algas, bacteria, etc.

EXPERIENCIA ACUMULADA

Durante los últimos 5 años se ha experimentado el SIRDO en varios pilotos;se ha mejorado su funcionamiento y facilitado su mantenimiento, al interiorde las condiciones concretas que impone el uso comunitario ; y nó en lascondiciones artificiales de un laboratorio.

La metodología básica para lograr el desarrollo tecnológico ha sido la inter-acción entre el monitoreo bioquímico del proceso, y alteraciones a la arqui-tectura y construcción del sistema ; de este modo se ha logrado sistematizarel diseño, evaluar la trascendencia de las operaciones de mantenimiento efec-tuadas por la comunidad, incluyendo fallas en las mismas que son inevitables.Obteniéndose una serie de fórmulas empíricas que permiten su adaptación a di-versas condiciones físicas y sociales.

También se ha logrado precisar las operaciones involucradas en su mantenimien-to, la frecuencia necesaria para las mismas ; la calidad del abono obtenido;sus instrucciones de uso para algunos tipos de cultivos ; detectando los pa-rámetros físicos y sociales que tiene un papel crítico en el proceso global.

Toda la información necesaria para la operación y mantenimiento autónomo porparte de la comunidad, se ha sintetizado en el "Manual del Biotero" ó Manualde operación y mantenimiento del SIRDO.

Las Unidades SIRDO más antiguas están ubicadas en la Manzana 17, Frac . Zazil-Há, Col . Mercedes Barrera, Mérida, Yucatan . Comenzaron a operar en Octubrede 1980 ; la producción del abono y la necesidad de comercializarlo debidoa que la cantidad producida excedía la requerida para auto-consumo, generóuna Sociedad Cooperativa de Producción denominada Muchuc-Baex -Unâmosnos -constituída básicamente de mujeres . Quedó registrada como tal en Febrero1983 ; actualmente comercializan su abono en uno de los principales super-mercados de Mérida.

Existe también una Unidad SIRDO en la Zona III, Col . México Nuevo de Atiza-

pan de Zaragoza, Estado de México; diseñada para 82 familias, pero que ac-

tualmente sólo está dando servicio a la mitad.

Presentemente se están construyendo Unidades SIRDO en varias colonias delDistrito Federal y en otros Estados; tanto através de procesos de auto-construcción en Colonias Cooperativas de bajo nivel de ingreso, como paracondominios y conjuntos habitacionales para el sector de alto ingreso.Tanto con el Sector Privado, como con el Público y Social .

Hemos experimentado también una modalidad del SIRDO para asentamientos dis-persos ó con poca disponibilidad de agua, excluyendo el uso de la misma pa-ra el tratamiento de la materia fecal.

Consiste en una Cámara Biológica seca donde la materia fecal cae directamen-te sobre la materia orgánica de desecho ; combinada con un filtro lento deacción biológica para reciclar aguas jabonosas.

La solución puede ser familiar cano en el caso de Unidades ' existentes en Can-cún, Quintana Roo, San Antonio Bobolá, Campeche ; ó puede ser colectiva canoen el caso de la Unidad de Paso Barro, Chiapas para 600 personas.

LA INDUSTRIALIZACION DEL SIRDO

Se conciben 3 niveles de participación comunitaria:1) El nivel de usuario de la tecnología, a quienes se requiere transferirlas normas adecuadas de uso de la misma, de acuerdo al Manual del Biotero.2) El nivel de la Brigada de ejecución de Obra Negra, a quién se transfierela tecnología correspondiente a la misma.3) El nivel de especialización semi-industrial para producir las partes ma -nufacturadas del SIRDO : colector solar, ventilas, sedimentadores acelera-dos, filtros intermedios, clarificadores, válvulas de paso, dispersores delodos y de basura al interior de la Cámara, etc.

Dichas partes manufacturadas están llevándose a cabo por una Sociedad Coope-rativa de Producción denominada SIRDOTEC S.C .L. a la cual se pueden incorpo-rar paulatinamente miembros de las comunidades donde se ha iniciado un pro-ceso SIRDO ; en sus 3 aspectos,social,técnico y económico.

La función de esta Cooperativa SIRDOTEC se concibe a varios niveles:1) Producción de partes manufacturadas del SIRDO y tecnologías complementa-rias, cano puede ser dispositivos para acumular vidrio, metal y plástico, etc.Este nivel incluye la transportación y ensamblaje de partes en la Obra negra.2) La diversificación de productos derivados del SIRDO : como puede ser tube-ría a partir de polietileno de baja densidad de desecho, abono inoculado conbacteria Rhizobium para la nitrogenación de campos de cultivo, etc.En este sentido hemos recibido el apoyo de universidades cano la Autónoma Me-tropolitana de Ixtapalapa la cual ya cuenta con resultados muy interesantessobre el comportamiento del abono producido por el SIRDO como substituto dela Turba -abono orgánico de importación que se usa como inóculo de bacterianitrogenante . Entre las conclusiones hasta ahora establecidas por la expe-rimentación llevada a cabo en la UAM-Ixtapalapa, el abono del SIRDO "se en -cuentra en los límites aceptables de calidad, y es posible recomendarlo,sino como substituto total de la Turba, sí cano una forma de abaratar elcosto de producción de inoculantes " .3) Por último, se pretende formar una Cuadrilla de Servicio al interior deSIRDOTEC que permita auxiliar a las comunidades de usuarios en el manteni-miento del sistema .

CONCLUSIONES

1) La introducción de nuevas tecnologías en la comunidad requiere de una me-todología técnico-social orientada a catalizar un sentido de apropiación delproceso científico que las genera.

Actualmente es evidente que el parámetro crítico en el proceso de implementación de estas tecnologías, nó es el tecnológico, sino el socio-político.Existe una desproporción considerable entre la variedad de ecotécnicas disponibles, y aquéllas ya implementadas a nivel comunitario, con una dimensiónsocial.

Los obstáculos varían desde mecanismos de defensa psicológicos hasta el con-flicto con estructuras sociales y políticas obsoletas, al interior de la pro-pia comunidad . En ambos casos -cuando la tecnología involucra la dinámicade grupos- dichos obstáculos pueden adquirir una dimensión determinante delproceso de transferencia tecnológica . Los "errores" cometidos al momentode introducir la nueva tecnología, pueden resultar críticos, y muy dificilesde superar posteriormente en la misma comunidad.

La experiencia que hemos acumulado al respecto muestra que para transformarla relación de la comunidad con su propia tecnología, nó es suficiente latransferencia tecnológica del experto a la base . Aprender a construir, ope-rar y mantener una ecotécnica en poco contribuye a superar la alienación ca-racterística de la relación "comunidad-tecnología " -producto de la implan-tación tecnológica de origen extranjero en nuestros países.

Una vez lograda dicha transferencia tecnológica, la tecnología en sí vuelvea convertirse en un instrumento de poder, donde la estructura política detasa de decisiones puede generar -en el mejor de los casos- un cambio enquienes la sustentan ; pero nó un cambio estructural de la misma. Frecuen-temente se tiende a generar un dualismo de poder entre el técnico que transfirió la tecnología-y el nuevo grupo de poder que surque en la propia comu-nidad a consecuencia de lo mismo.

Las decisiones se siguen tomando bajo la influencia de aquél que "sabe más"y nó en base a una metodología científica, que permita una toma de decisionescolectiva, a .partir de hipótesis ratificables ó rectificables en la prácti-ca social.

Es pues, muy importante enfatizar que más que la tecnología, es la metodo-logía científica lo que puede -tal vez- generar un verdadero cambio socialpositivo, al interior de una sociedad plena de disolución de valores reales.

2) El SIRDO se ha convertido en un proceso técnico-social que abre la "cajanegra " y que involucra directamente a la comunidad como sujeto del desarro-llo tecnológico . Como socio-técnica tiene aún mucho que mejorar y sistema-tizar ; es probable que logre generar nuevos modelos de industrializaciónconjugando la "eficiencia' de la industria formal con estructuras políticasCooperativistas. Pero, en síntesis su desarrollo dependerá del papel queen el proceso tenga la actividad científica traducida al lenguaje popular.En este caso, la tecnología sería un simple vehículo de la transformaciónsocial que la crisis actual exige .

EL SIRDO, PRODUCTO DE LA EXPERIENCIA.

Arqta. Josefina tMena Abraham, M .Sc.

RESUMEN

El objetivo fundamental de la ponencia es asentar las bases científicas paraevaluar -en la práctica social- la dimensión tecnológica del proceso de or-ganización ccmunitaria orientada hacia la auto-suficiencia, en busca de nue-vos modelos de industrialización.

Advoca por una metodología científica para el desarrollo tecnológico fundamentada en Pilotos Comunitarios; estableciendo sus bases, objetivos y logros;empleando cano área de experimentación el SIRDO (sistema integral de recicla-miento de desechos orgánicos) diseñado por la autora y desarrollado por elGrupo de Tecnología Alternativa S .C . que ella coordina desde 1978.

El SIRDO es una tecnología Mexicana que conjuga procesos aeróbicos con ana-eróbicos para la reutilización de los desechos líquidos y sólidos provenien-tes del ámbito habitacional -la vivienda y su equipamiento básico.

Se plantea la estrategia fundamental del SIRDO cano proceso técnico-socialque pretende generar un cambio en la concepción de infraestructura urbana:de ser concebida como un factor de consumo a un factor de producción . Por

, otro lado, se pretende que el SIRDO catalice un proceso mediante el cual lacanunidad asuma la responsabilidad de sus propios desechos ; generando Coo-perativas de producción de partes manufacturadas ; incidiendo en un proyectoeconánico viable para sectores mayoritarios urbanos, incorporando nuevas re-laciones de producción al ámbito habitacional.

La ponencia explica los principios básicos del SIRDO, los logros alcanzadoshasta ahora, y sus perspectivas futuras, incluyendo la forma cano se preten-de industrializar el SIRDO en la canunidad organizada-a manera Cooperativista.

Entre las conclusiones extraídas de la experiencia del proceso SIRDO se reubica la importancia de la transferencia tecnológica ; en el sentido que dichatransferencia nó significa superar el uso de la tecnología cano instrumentode poder, al interior de la propia canunidad . Por lo que enfatiza la impor-tancia de traducir al lenguaje popular la metodología científica, cano prioritario sobre la transferencia tecnológica en sí . De tal modo de cambiarla estructura de tara de decisiones, despersonalizando la fuente del poder,y sanetiendo a la prueba de la práctica social diferentes hipótesis propuestas.

La ponencia advoca por una canunidad cano sujeto del desarrollo tecnológico,pero lo concibe posible sólamente si se logra instrumentalizar una metodolo -gía científica a nivel de base .

THE SIRDO, PRODUCT OF EXPERIENCE.

Arqta . Josefina Mena Abraham, M .Sc.

ABSTRACT

The fundamental objective of the Paper is to lay down the scientific basisto evaluate -through social practice- the technological dimension in can-munity organising processes aimed at developing new models of industriali-sation and self-sufficiency.

The Paper puts forwards a scientific methodology for technical developmentbased on Pilot Projects at community level : its socio-technical basis,objectives and achievements ; using as the field of experimentation theSIRDO (Integral System for the recycling of Organic Waste) designed by theauthor and developed by the Grupo de Tecnología Alternativa S .C. (Altern, a-tive Technology Group Civil Society) which the author coordinates since1978.

The Paper states the basic strategy to introduce the SIRDO technology atcommunity level, where it is being conceived as a socio-technology ratherthan as an eco-technology ; pretending to generate a change in the concep-tion of urban infrastructure from being a factor of consumption to that ofproduction . In addition it is intended to use the SIRDO to catalyse theprocess through which the community assumes responsability for their ownwaste products ; generating Production Cooperatives able to manufacturethe parts to install SIRDOs ; reinforcing an economic viable project forurban mayoritary groups ; incorporating new production relationships tothe living environment.

It explains the basic principles of the SIRDO, its achievements up to now,and its future perspectives, including the way it is intended to industria-lise the SIRDO through Production Coops.

Among the conclusions brought out of the experience of the SIRDO process,the Paper re-evaluates the meaning of technological transference ; in thesense that this transference doesn't help to overcame the use of technolo-gy as a power instrument inside the community . Therefore the Paper empha-sizes the importance of translating the scientific methodology to popularlanguage and to concrete events ; giving a priority to this process overthat of technological transference . In such a way as to change the verystructure of decision-making, depersonalising the source of power in thecommunity, and suhnitting to the text of reality and social practice, thedifferent conflicting hipothesis articulated inside the community.

The Paper advocates for the community as a subject of technological development; but it conceives it as possible only if we can find the instrumentsto bring science to the people at the base .

RECONOCIMIENTOS

La autora expresa su reconocimiento a los integrantes de la Sociedad Coope-rativa Muchuc-Baex S .C .L . Registro No. 7252-P, Mérida,Yucatán . A la fami-lia Saucedo, Col . Puerto Juárez, Cancún, Quintana Roo . A la comunidad deSan Antonio Bobolâ, Campeche . A la Unión de Ejidos "28 de Septiembre" ya los Refugiados Guatemaltecos con quienes construimos la primera CámaraBiológica colectiva . A la ccmunidad de Usuarios del SIRDO de la Col . MéxicoNuevo, Atizapán de Zaragoza, Edo . de México.A Q .F .B . Eugenio Palano Erosa quién llevó a cabo los análisis bioquimícosdurante 3 años para el desarrollo de la tecnología del SIRDO . A Jorge Fran-co Câceres y Carlos López Chan que colaboraron incansablemente en la siste-matización del diseño del SIRDO. A Uno Winblad por su conocimiento sobreaeroebiosis, principio básico de nuestra trabajo . Al Ing. Rogelio Pérezpor haber colaborado en perfeccionar el proceso de sedimentación en el Tan-que. A varios estudiantes y profesionistas que en diferentes aspectos hancolaborado tanto técnica cano socialmente con el Grupo de Tecnología Alter-nativa . Al Dr, Gustavo Viniegra, David Muñoz y Armando Lugo por su trabajoen el abono cano substituto de la Turba, UAM-Ixtapalapa.Al Arg . Patrick Borer del Centre for Alternative Technology en Gales, Ingla-terra por su información sobre aguas jabonosas.

REFERENCIAS

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REUSO Y RECICLAJE EN LA VIVIENDA

Dr .Jorge González Claverán

CONESCAL, A .C.,Auditorio NacionalCiudad de México.México

RESUMEN

A partir del acelerado proceso de urbanización que ha caracterizado a Méxicodurante los últimos años, se ha desarrollado una fuerte tradición popular enla utilización en la construcción de vivienda, de materiales de desecho.

Aquí se analizan dos casos : una zona rural ; El Valle de Santo Domingo en Baja California Sur, y una zona urbana ; un Poblado cercano a Santa Fé en los -límites del Valle de México.

La vivienda construida con desechos, por sus características,representa un -potencial de desarrollo de la vivienda de bajo costo en sitios donde los ma-teriales de construcción son escasos, y mediante la utilización de estos ma-teriales se reduce la cantidad de desechos mejorando así la calidad del me--dio ambiente.

ABSTRACT

A fast urbanization process has characterized Mexico during the last years,since then a strong popular tradition in the use of garbage as building material for housing, has been developped.

Two case studies are here analysed ; a rural area ; the Santo Domingo Valley -in the Baja California peninsula, and an urban area, a community near to Santo Fe, in the limits of Mexico Valley.

This kind of construction, because of its characteristics, represents a use-ful alternative in the production of low cost housing specially in places --where building materials are scarce, at the same time that the enviromentalquality is improved by reducing the existing garbage.

PALABRAS CLAVE

Reciclaje de desperdicios ; Re-uso de desperdicios ; métodos de construcción ymateriales apropiados para la vivienda ; diseño de interiores de vivienda ; --criterios de diseño bio-climático ; vivienda de bajo costo .

INTRODUCCION

La utilización de materiales de desecho en la construcción de vivienda se ha -incrementado durante los últimos años . Este incremento se debe principalmentea los siguientes factores:

El desarrollo industrial del pals a partir de la segunda parte de los años cuarenta ha generado la existencia de materiales de desecho en gran escala, muchosde ellos de características modulares ; esta existencia se ha incrementado me--'diante la utilización intensiva de productos desechables.

Las desigualdades socio-económicas existentes a diferentes niveles (local, na -cional y aun internacional) han generado grandes diferencias en los hábitos ymodo de vida, determinando la existencia de grupos o estratos socio-económicoscuya vida se caracteriza por un alto nivel de consumo y un alto gasto energético con lo cual se produce una gran cantidad de desechos, mientras que otros --grupos, correspondientes a otros estratos socio-económicos dependen de los de-sechos de éstos para satisfacer su necesidad de vivienda.

Como producto de el proceso de industrialización y de las desigualdades exis-tentes, principalmente campo-ciudad, se ha generado una urbanización acelerada,situación ante la cual la producción de vivienda ha sido inferior a la reque -rida por la demanda, incrementando ello el déficit y los costos de vivienda.

Estos factores nos plantean la necesidad de desarrollar nuevos sistemas de - -construcción que aprovechen los materiales de desecho y racionalicen su uso --constituyéndose así en una útil alternativa principalmente en sitios en los quelos materiales tradicionalmente usados en la construcción son escasos.

ANTECEDENTES

El uso de materiales de desecho en la construcción y su racionalización como -sistema constructivo no son nuevos, pues se han desarrollado al respecto inte-resantes sistemas, uno de ellos es la "Botella Wobo" desarrollada en Holanda -por una Cervecería ; una botella de superficies planas rectangulares machi-hem-brada. (Pawley, 1975) Un objeto industrializado diseñado para un segundo uso,este esfuerzo logró excelentes resultados técnicos, sin embargo fracasó pues -nunca se industrializó en gran escala.

El fracaso de la botella Wobo fue debido quizá a un factor : haberla diseñadoen un contexto en el que por sus características socio-económicas no se necesitaba.

En México es necesario desarrollar sistemas constructivos para construir vi-vienda de bajo costo siendo además deseable que éstos contribuyan al mejora--miento ambiental, pero antes de hacer propuestas sobre procesos racionalizadosde producción industrial que prevean un segundo uso, es importante conocer :si estos sistemas son necesarios y bajo qué condiciones, si éstos serían acep-tados por los usuarios y si estos sistemas se podrían aplicar mediante auto --construcción y baja tecnología y si con ellos se puede construir a bajo costo.

El análisis de los sistemas constructivos existentes en base a materiales de -desecho nos proporciona enseñanzas de gran utilidad para responder a estas --preguntas .

En forma espontanea se han desarrollado en México interesantes sistemas cons-tructivos a partir de materiales de desecho, aún cuando estos materiales no -han sido diseñados en forma específica para un segundo uso.

La utilización de materiales de construcción de desecho en la vivienda es ge-neralmente parcial, pero existen algunos casos en que este tipo de materialesconstituye la totalidad o bien un alto porcentaje de los materiales utiliza-dos en la construcción.

Los casos que a continuación se presentan, la vivienda en el Valle de SantoDomingo en Baja California Sur y la vivienda de Santa Fg en las inmediacionesdel Valle de Mgxico, resultan interesantes por las perspectivas que presentanpara el desarrollo de nuevos sistemas constructivos cuya racionalización nospermita

,en un futuro,aplicarlos en gran escala.

LOS MATERIALES Y EL MEDIO

Los dos casos de estudio aquí analizados presentan características físicas y -humanas diferentes.

El Valle de Santo Domingo corresponde a una región árida con clima seco y ex-tremoso mientras que Santa Fg en los límites del Valle de Mgxico corresponde auna región boscosa de montaña con clima húmedo y templado . La comuni dad en --Santo Domingo, en el estado de Baja California Sur, el de mâs baja densidad depoblación del paises de tipo rural, siendo la agricultura la principal ocupa-ción . La comunidad en Santa Fé, en el Distrito Federal, la entidad de más al-ta densidad de población del pais,es de tipo urbano, siendo los servicios relacionados con la basura de la ciudad la principal ocupación.

A pesar de que ambas comunidades presentan características físicas y humanas -diferentes,tienen entre ellas una característica común, la escasez de materia-les de construcción.

Hace algunos años hubo en el Valle de Santo Domingo pequeñas casas tejidas conmateriales vegetales locales de las cuales hoy quedan pocos ejemplos pues, conel *desarrollo agrícola y urbano la vegetación original se ha perdido en gran -parte y las restantes tierras desérticas no alcanzan a proporcionar materialesde construcción en la magnitud requerida .

Hasta hace algunos años en la zona de Santa Fé y en especial en el sitio deestudio existieron bancos de arena que abastecían a la ciudad de México, hoyel sitio presenta un panorama árido y desvastado, violentos cortes han alte -rado la topografía original, hay cuevas y barrancas hasta de 100 metros de -profundidad y los suelos arenosos no son estables . En tal sitio laconstrucción es difícil pues no hay piedra, tierra o madera para construir, la vi--vienda de las 500 familias que viven y trabajan en los basureros creados enesta zona en 1558.

Tal es la situación de ambas comunidades, no hay materiales locales de cons-trucción y su compra y transporte desde los centros de abasto está fuera delalcance de la mayor parte de sus residentes.

Ante tal situación, el ingenio humano ha desarrollado sistemas constructivosen base a los pocos recursos que en dichas comunidades se encuentran : Los -desechos.

En Santo Domingo se ha desarrollado un interesante sistema constructivo en -base a la utilización de botes metálicos de desecho principalmente de cerve-za y aceite . Las latas de desecho, específicamente las de cerveza ; son un -importante recurso, pues el consumo es alto.

En Santa Fé se ha desarrollado un sistema constructivo en base a láminas me -tálicas, material de desecho que abunda en la zona.

Estos sistemas abren perspectivas al desarrollo de este tipo de vivienda .

PROCESO CONSTRUCTIVO EN SANTO DOMINGO.

En Santo Domingo el proceso constructivo es el siguiente:

El morador de la futura casa recoge botes de hojalata, pedazos de madera y todo objeto que pueda ser utilizado, una vez teniendo el material indispensabley el sitio elegido se procede a la construcción, armando la estructura en madera ya sea con tablones o con troncos.

Cuando la estructura está terminada se procede a la elaboración de muros, utilizando los botes de hojalata que se van acomodando y adhiriendo con lodo

Cuando la vivienda está terminada pueden apreciarse las tapas de los botes --brillantes, así como los bastidores de madera, pero conforme pasa el tiempo -los botes se oxidan adquiriendo la casa un tono uniforme en que la textura delas latas, la tierra usada como aglutinante y el suelo, conforman un paisajeintegrado.

Dado lo extremoso del clima se le da a este tipo de vivienda un tratamientotérmico que consiste en un revestimiento de lodo el cual además protege a laslatas contra la oxidación.

Una vez terminados los muros se'procede al techado.

Los techos originalmente eran construidos de hoja de palma, la cual por suscaracterísticas térmicas es un excelente material . Algunas veces la hoja depalma es substituida por lámina de cartón acanalada, lo cual por las características climáticas, es una mala solución . (González Claverán, 1981).

15,ame. CoNs,iar, e

PROCESO CONSTRUCTIVO EN SANTA FE.

En Santa Fé el proceso constructivo es el siguiente:

El morador de la futura casa recoge en los basureros un sinnúmero de residuosmetálicos; láminas planas, láminas acanaladas y botes de diferentes tamaños,una vez contando con el material indispensable y el sitio elegido, se procedea la construcción.

La estructura es de madera y se busca dentro de los basureros, mas como es difícil encontrar en dicho sitio madera en buen estado, es comen que ésta sea -comprada. La madera por lo general se compra en polines de 10 cm . x 10 cm . x250 cm. a partir de los cuales se construye la estructura, a su vez moduladaa 250 cm., y en esa forma las dimensiones de los polines determinan el tamañode las superficies habitables.

Una vez terminada la estructura, se procede a la instalación de muros, los --cuales se hacen utilizando toda clase de láminas.

Las láminas planas por lo general se instalan tal como se encuentran,mientrasque las lâminas acanaladas algunas veces son aplanadas para ser utilizadas enmuros. Una gran parte del material se obtiene deshaciendo botes metálicos de200 litros, los cuales son abundantes,pero este proceso requiere bastante trabajo, todas estas láminas se instalan sobre la estructura de madera utilizan-do clavos y reforzando la lámina en donde se va a clavar con corcholatas.

Una vez terminado el muro, éste se pinta generalmente de blanco y es común elañadir sobre las fachadas elementos decorativos.

Hay en las casas de Santa Fé dos tipos de techos, pues algunos residentes loshacen ensamblando una multiplicidad de láminas de diferentes formas, texturasy tamaños que encuentran en el basurero,mientras que otros simplemente compranen el mercado láminas acanaladas .

Este tipo de vivienda presenta un problema : la lámina adquiere temperaturasmuy altas al medio día y frías durante la noche, para eliminar este fenómenoel interior de la vivienda se forra con toda clase de materiales disponibles,en el basurero anexo al sitio : plásticos, alfombras, telas, cortinas, carto-nes e incluso madera, el piso generalmente de tierra, se cubre con plástico,hule o algún otro material que abunde, sobre el cual es común instalar alfom-bras . Todo este proceso genera en el interior de la vivienda un cierto con--fort climático y mejora el aspecto estético pues este "forro" actúa como ais-lante entre las láminas y el espacio habitable.

POTENCIAL DEL SISTEMA CONSTRUCTIVO.

Estos ingeniosos sistemas. constructivos en base a materiales de desecho, sur-gieron en forma espontánea tanto en Santo Domingo como en Santa Fé y por suscaracterísticas representan un gran potencial para el desarrollo de la vivienda.

Si analizamos el consumo anual de botes metálicos de cerveza en el Estado deBaja California Sur, veremos que esta cifra se incrementa año con año, así tenemes que el consumo de cerveza en lata fue en 1977 de 3'509 .648 piezas, en -el año de 1978 ascendió a 5'932 .543, piezas . (30 latas por habitante al año)además de las de cerveza existen también otras de iguales medidas vendidas -con refrescos, jugos, aceites y otros productos .

Es importante notar que en la Península de Baja California el aislamiento geográfico y las escasas vías de comunicación hacen que los envases retornablessean incosteables, por lo cual numerosos productos se venden en envases dese -chables.

Si tomamos en cuenta que un metro cuadrado de muro con este sistema requiere169 botes, (13 x 13) con la producción antes mencionada en 1978 se podrían --construir 35,103 m2 . de muro, desde luego ésto es hipotético, pues se requeriría que el 100 % de los botes fueran reutilizados, lo cual resulta muy difí--cil.

Si consideramos que las casas que tradicionalmente se hacen en la región tie-nen aproximadamente 40 m2 . construídos y aproximadamente 60 m2 . de muros, conla producción anual de botes podríamos construir 585 casas.

El poder construir 585 casas extras, al año en las zonas rurales de Baja California Sur, es significativo si consideramos que en Baja California Sur el déficit de vivienda en el medio rural no es cuantioso . (SAHOP. -G . del E . 1979).

Si analizamos la producción de basura en la ciudad de México en general y enparticular la que llega a los basureros de Santa F4, el segundo gran tiraderode la Ciudad de México, nuestro caso de estudio, donde llega el 26% de la basura colectada se llegara a conclusiones de utilidad sobre el potencial de es--tos sistemas constructivos.

La ciudad de México produce aproximadamente 9600 toneladas diarias de basuraes decir 1.4 kg. de basura por habitante . (dato de 1979 considerando exclusivamente la población y recolección en el Distrito Federal) (Castillo, 1983).

Aunque la recolección de basura tiene gran importancia económica, puede decirse que es un enorme potencial económico aprovechado en una mínima parte, puesde los desechos totales solamente un porcentaje que fluctua entre un 15 % yun 35 % se reincorpora a la producción de nuevos bienes de consumo . (Castillo1983).

Si analizamos la composición porcentual de la basura en la Ciudad de México,llegamos a los siguientes resultados (Castillo, 1983).

Material orgánico

38 %papel y cartón

20 %Chatarra

10 %Vidrio

10 %Plásticos

5 %Trapo

5 %Materiales de construcción 2 %Otros

10 %

Los materiales de construcción constituyen solamente un 2% de la basura colectada y estos son utilizados por los recolectores . en un auto-consumo para habilitar su propia vivienda. Pero, es importante analizar qué pasa con el res —tante 98 % de las basuras colectadas.

Los desechos orgánicos 38% tienen un amplio mercado destinándose a composta obien a otros usos y el restante 60 % de la basura lo constituyen materiales -diversos, cartón, papel, vidrio, chatarra, plástico y otros, todos ellos sus-ceptibles de ser transformados en materiales de construcción, en forma simi--

lar a los ejemplos anteriormente descritos, pues las posibilidades de desa--rrollo de ingeniosos sistemas constructivos en base a desechos son infinitas.

En papel y cartón tenemos casi 2000 toneladas diarias de desecho con los quepodrían desarrollarse numerosos sistemas siempre y cuando se desarrollaran -técnicas económicas que garantizaran su durabilidad, pues, simplemente de en-vases tetrapak cuya forma es favorable a ser utilizada en construcción por --sus características modulares, tenemos 71 toneladas por día, (Castillo,1983)de chatarra tenemos 1017 toneladas diarias, de las cuales 168 son de chatarrasimilar a la utilizada en los dos ejemplos anteriormente descritos (Castillo,1983), así en igual forma tenemos diferentes tipos de vidrio, plásticos, madera, y muchos otros materiales con potencial para ser utilizados en la cons---trucción y cuya sistematización en forma eficiente constituye un reto.

Es imposible prever cuantas viviendas podrían construirse mediante el desarrollo de sistemas constructivos en base a desechos pero las posibilidades son -cuantiosas, desde luego esto no es una panacea que solucione por sí sola losdéficit de vivienda existentes pero si puede ayudar a disminuirlo.

SANTO DOMINGO. interior de una vivienda construida con

botes de desecho, utilizados en la venta de cerveza .

SANTA FE . casa construida en base a láminas metálicas de desecho, principalmente láminas aca-

naladas.

SANTA FE . casa construida en base a láminas metálicas de desecho, principalmente láminas obtenidas en tambos de 200 litros .

SANTO DOMINGO . casa construida con botes utilizados enla venta de aceite de un litro.

SANTO DOMINGO . casas construidas con botes de desechode diferentes tamaños posteriormente cubiertos con lodoel cual trabaja como aislante y genera característicastérmicas adecuadas .

CONCLUSION

Estos sistemas constructivos constituyen una útil alternativa en la produc-ción de vivienda de bajo costo, su análisis nos permite responder a las preguntas planteadas al inicio de esta exposición.

a) Estos sistemas constructivos constituyen una alternativa de producción devivienda de bajo costo, accesible a los sectores menos favorecidos de la po-

blación.

b) Estos sistemas pueden ser desarrollados en gran escala pues son accesiblesa personal no capacitado facilitándose así su aplicación en la auto-construc -ción eliminando dependencia económica y tecnología pues puede el usuario construirla solo.

c) Si este sistema es trabajado en forma adecuada puede lograrse un adecuadoconfort climático, pueden construirse y delimitarse formas y espacios funcionales y obtener un agradable aspecto estético.

d) La aplicación de estos sistemas constructivos implica un mejoramiento de -la calidad medio ambiental pues de no utilizarse en la construcción muchos deestos desechos serían basuras no utilizables que degradarían la calidad de vida .

e) El desarrollo de estos sistemas implica ahorro energético para el país yaque el material al reutilizarse no requiere energéticos.

El desarrollo de estos sistemas constructivos presenta numerosas ventajas so-bre el plano ecológico, económico y social sin embargo es importante mencio-nar también las limitaciones que este sistema nos presenta:

a) Estos sistemas en base a . desechos se han desarrollado principalmente en sitios en los que no hay posibilidades de utilizar otro tipo de materiales deconstrucción, y el aplicarlos en forma masiva en sitios diversos requeriría -mejorarlos para que fueran competitivos.

b) El confort que actualmente este tipo de viviendas brindan es relativo, y -la aplicación del sistema constructivo a base de desechos en forma masiva re-queriría que fueran solucionados diversos aspectos tales como el confort cli-mático, específicamente la posibilidad de aislar materiales no térmicos comola lámina o la posibilidad de sellar materiales no modulares.

c) Las viviendas construidas en base a desechos, por ser muy livianas no re--presentan peligro en caso de sismo sin embargo para desarrollar este sistemaen gran escala sería conveniente garantizar la seguridad de los residentes deestas viviendas mediante el diseño de métodos simples y económicos para reforzar las estructuras de estas viviendas.

Si bien estos sistemas constructivos presentan serias limitaciones éstas sonsolucionables, aquí se han analizado sistemas constructivos desarrollados a -nivel popular, y es de esperarse que mediante la intervención de técnicos es-pecializados en este campo de la vivienda se lograrían innumerables mejoras -que permitirían eliminar las limitaciones que actualmente estos sistemas pre-sentan.

La intervención de técnicos especializados puede dirigirse en dos direcciones,la primera el desarrollo de nuevos sistemas constructivos en base a los mate-

riales existentes, considerando las diferentes componentes físicas de la vi-vienda : muros, estructuras, techos y otros . La segunda dirección sería intervenir directamente en el diseño de productos industrializados previéndose enellos un segundo uso.

En la primer dirección existen utiles trabajos desarrollados : tanto a nivel -académico como práctico.

Ante la necesidad de encontrar un material de poco peso y de gran resistenciaLa Escuela Nacional de Estudios Profesionales - Acatlán, desarrolló una útilloza aligerada, utilizando tubos de cartón de desecho, los cuales por su fácilmanejo, por su construcción helicoidal y por su forma cilíndrica resultaron -ser adecuados, el prototipo de loza desarrollado es ligero, de bajo costo y --de rápido proceso de construcción . (CAM, 1984) Y continúan investigando otrosmateriales.

Ante la necesidad de desarrollar sistemas de construcción de vivienda de bajocosto para los maestros rurales en las zonas marginales, CONESCAL, A .C ., in-tervino también en este campo, inventariando y analizando materiales disponi -bles en diferentes regiones (CONESCAL, A .C.,1982)•

Es de esperarse que surjan en los próximos años nuevos sistemas constructivosen base a la utilización de desechos existentes o bien diseñando nuevos pro -ductos previéndoles una vida útil como desecho, mejorando con ello la calidaddel medio ambiente y la calidad de vida de los residentes de estas viviendas.

REFERENCIAS

Castillo Berthier Héctor (1983) La Sociedad de la Basura . UNAM, México.C .A.M. (1984) Tecnología paralaviviendapopular. C.A .M.-C.C .I .D . México. -

págs . 58-62.CONESCAL, A.C . (1982) EstudiódeAlternativas parala vivienda del maestro ru

ral enzonas apartadas . CONESCAL, A .C. México.González Claverán Jorge, (1981) Vivienda y Re-uso en el Valle de Santo Domin

cho . Revista Asentamientos No . 11 . Instituto de Asentamientos Humanos.Universidad de Guadalajara . Guadalajara. pag . 11-24

Pawley Martin (1.975) Garbage Housing . Architectural Press . London.pag . 17-34

SAHOP - G .E . (1979) Plan estatalde desarrollo urbano . SAHOP . Gobierno del -Estado . La Paz .

TRATAMIENTO Y CONTROL DE DESECHOS SOLIDOSURBANOS PARA PREVENIR LA CONTAMINACION AMBIENTAL .

* Lic . José Miguel Quintana** Ing . Sergio Cruz Medrano.

I INTRODUCCION:

Dentro de la problemática ambiental, destaca la contaminaci6n -ocasionada por desechos s6lidos urbanos cuyo tratamiento y dis-posici6n final representan un reto para la Ingenierfa en el - -mundo entero.

Actualmente en México se generan alrededor de 10 millones de --toneladas de basura domiciliaria por año ; de las cuales una,- -cuarta parte corresponden al Distrito Federal . Se estima que --para el año 2000 estas cifras se incrementarán en un 265% o sea36 .5 millones de toneladas a nivel nacional ; de las cuales cer-ca de 8 millones serán generadas en el propio Distrito Federal.Asimismo se consideró que adicionalmente se genera un mfnimo deun 50% de desechos industriales o sea 5 millones de toneladas -más . Estas cifras muestran la urgente necesidad de implantar --sistemas que permitan manejar y disponer en forma adecuada los-desechos s6lidos, mediante tecnologías sencillas, pero altamen-te efienciéntes que permitan reutilizar el máximo porcentaje delos desechos ya sea como materias primas para otras industrias,como papeleras, cartones, metalúrgicas u obteniendo abonos or-gánicos que permitan reintegrar materia orgánica a los suelos -agrícolas.

II PROBLEMATICA:

Aún cuando siempre ha existido contaminaci6n del medio ambiente,sólo en los últimos 10 6 15 años, se ha tomado conciencia de --este problema, que se agudiza en forma proporcional a la explo-si6n demográfica, ya que existe una estrecha interrelaci6n en -tre el nivel de contaminaci6n y el desarrollo económico de una-regi6n.

Anteriormente y aún en la actualidad, en la gran mayoría de lasciudades, los desperdicios se recolectan y trasladan fuera de -las poblaciones, sin ningún tratamiento . Aparentemente es una -solución sumamente econ6mica ; sin embargo, crea los problemas -siguientes:

a) Grave alteración del equilibrio ecológico, ya que sólo una -parte de los desechos se reincorpora al ciclo biológico y --sólo a través de muchos años.

* Gerente General de Grutécnica, S .A . de C .V.** Gerente de Estudios Agropecuarios y Ecológicos de Grutécnica,

S .A . de C .V .

b) Ecológica y sanitariamente no es lo recomendable, ya que sefavorece la proliferación y propagación de microorganismos-patógenos, insectos y otros animales transmisores de enfer-medades, que inciden directamente en una disminución nota--ble de las actividades productivas de la población.

c) Económicamente se desaprovechan materias primas industria--les como : vidrio, metales, cartón, papel y la materia orgá-nica con la cual pueden elaborarse abonos para la nutriciónvegetal y por lo tanto en la producción de alimentos ."

Por otra parte aún cuando México es de los naíses que reciclanla basura mediante la pepena en los tiraderos y prepepena du--rante la limpia y recolección, se considera que se reutiliza -únicamente del 1 al 2% de los desechos sólidos . Sin embargo, -esta actividad se realiza en base a la explotación de los pepenadores que reciben una minima parte del valor económico de --lo clasificado.

En nuestro pals se considera que únicamente se trata o disponeadecuadamente el 5% del total de desechos sólidos generados ; -ya sea en rellenos sanitarios, en plantas de tratamiento o en-pequeños incineradores.

El resto es depositado en las inmediaciones de los centros de-población en cualquier sitio sin embargo, ahora se observa --que aún en las pequeñas ciudades cada vez están más escasos y-lejanos los terrenos donde se establecen los tiraderos, ocasionando además de los problemas ecológicos y sanitarios mencionados de la basura.

Asi mismo, la mayoría de las ciudades, a pesar de su tamaño=y-crecimiento acelerado, no han tomado las medidas correctivas ymucho menos preventivas para solucionar la problemática tecno-lógica, económica, social y sobre todo ecológica que presenta-'lA creciente generación de desechos sólidos.

Las estrategias para la solución de esta problemática deben --considerar las distintas fases del proceso de generación : la -recolección, el tratamiento, la reutilización y la disposiciónfinal 9ue si no se hace adecuadamente, como sucede en el 95% -del país, ocasiona enormes problemas ambientales.

Por tanto, es necesario establecer los mecanismos adecuados --entre las autoridades encargadas de estos servicios con las industrias y la población en general, productoras de los dese-chos ; en tal forma que puedan realizarse las acciones mencionadas, previos estudios tanto a nivel nacional como ,regionalpara establecer los sistemas de control especifico para cada -caso .

ALTERNATIVAS DE SOLUCION.

Existen sistemas de disposición final (como son los rellenos-sanitarios) que aceptan todo tipo de desechos cuya instalacióny operación son relativamente económicas con una alta eficiencia técnica y sanitaria, sin embargo, pueden presentar diversos problemas si los sitios donde se construyen, como en la -mayoría de los casos, no reúnen las características geológi-cas, hidrológicas yedafológicas . Esto provoca la contaminaciónde las aguas subterráneas y los terrenos aledaños . Por otra -parte, existe una gran escasez de terrenos que tengan las ca-racterísticas técnicas necesarias, que estén cencanos y no requieran trámites políticos, administrativos y económicos que-complican su utilización inmediata o mediata.

En el caso de la incineración, la ley sanitaria obliga a los-centros de salud a establecer incineradores que aún instala--dos, en pocos casos se utilizan por falta de recursos materiales y personal capacitado para su operación.

El tratamiento de las basuras en plantas procesadoras reduce-al mínimo los efectos contaminantes de los desechos, recupe-rando hasta en un 80% y rehabilitando para posteriores proce-sos todo aquel material no degradable o de dificil degrada---ción que sirva de materia prima para otrm industriá',s como vi-drieras, metalúrgicas, papeleras, entre otras.Se obtiene además a partir de la descomposición orgánica de -las basuras, un abono que mejora laspropiedades físicas, quí-micas y microbiológicas de los suelos aportando materia orgá-nica a los mismos.

En México se tiene la capacidad para instalar estos sistemas-de procesamiento con un costo tres veces menor que en extran-jero, lo cual abre la posibilidad de implementar masivamente-estas plantas de tratamiento.

El proceso de dichas plantas se divide en ocho pasos que a --continuación se enuncian:

1).- Recepción, pasaje y control.

2).- Preparación y alimentación de basura a las líneas de clasificación .

3).- Separación de materiales no degradables o de dificil de-gradación.

4).- Homogeneización, triturado y cribado de la materia orgá-nica .

5).- Prefermentación.

6).- Fermentación y maduración.

7).- Mejoramiento físico y qufmico.

8).- Comercialización.

Los equipos y maquinaria deben seleccionarse de acuerdo a -estudios integrales previos que consideren su eficiencia y -rentabilidad.

Respecto a la distribución y comercialización de composta y-subproductos deben realizarse estudios específicos que inte-gren un programa de comercialización altamente eficiente en-el cual participen los industriales, receptores de los sub--productos clasificados para utilizarse como materias primas;los agricultores, usuarios de la composta ; la entidad encar-gada de la producción y comercialización de fertilizantes, -las instituciones crediticias y la cabeza del sector agríco-la responsable de la producción de alimentos ; finalmente en-forma implícita las autoridades federales estatales y municipales responsables del control, tratamiento y disposición --final de los desechos sólidos.

IV JUSTIFICACION.

El tratamiento de los desechos ' en plantas procesadoras permite procesar técnica, sanitaria y ecológicamente los desechossólidos recuperando los materiales no'degradables y la de --difícil degradación para utilizarlos como materias primas industriales y a partir de la fracción orgónica obtener un me-jorador de las propiedades químicas y microbiológicas de lossuelos.

Por otra parte se previene la contaminación ambiental al serun proceso totalmente aséptico y generador de empleos perma-nrtes . Este sistema requiere un mínimo de superficie : 0 .07 -m . por habitante, 7 veces menos que el relleno sanitario.

Hace 10 años las plantas procesadoras tenían un costo de - -aproximadamente 50 millones de pesos incluyendo la obra ci--vil, en la actualidad este equipo de importación tiene un costo de 300 millones de pesos, por lo que no es justificable -ni mucha menos recomendable que se importe este tipo de plantas ya que en México es factible fabricar y montar una plan-ta completa con un costo aproximado de 300 millones de pesos,2 .7 veces menos del costo mencionado,ya que existe la tecnologia y las facilidades para diseñarlas y construirlas connuestros propios recursos .

El monto de las inversiones podría ser cubierto por 'el go -bierno considerándolas como obras de infraestructura como --puedenser las vías de comunicación, obras de electrificaciónpresas, etc ., que enriquecen el territorio nacional y cuyo -monto puede, inclusive, recuperarse a mediano plazo.

La operación y mantenimiento pueden cubrirse con la comercialízación adecuada del producto final, la composta, y de los-subproductos clasificados.

A continuación se presenta un ejemplo de una planta procesa-dora, operando 3 turnos y procesando 750 t/día, que equivalea los desechos generados por una ciudad de un millón de habitantes .

'

COSTOS DE OPERACION.

C O N C E P T O MILLONES DE PESOS

1 . Recursos Materiales1) Mantenimiento industrial 20 .02) Mantenimiento de vehículos y

maquinaria pesada . 21 .03) Combustibles y lubricantes 15 .04)

Servicios

(agua,

luz,

otros) 11 .05)

Serviciós de laboratorio 3 .06) Mantenimiento de instalaciones 5 .0

SUMA 1 75 .0

Recursos humanos.1)

Directivos

(3)2) Personal confianza (10)3)Vigilancia y seguridad (18)4) Personal de producción (200)

SUMA 2

2 .10 .516 .011 .596 .0

134 .0T O T A L

P R 0 D U C C I 0 N

A N U A L1988320

000

t000

t000 t

209 .0

1) Basura procesada2) Composta obtenida

- Subproductos clasificados

Valor de la producción anual1)

Composta ($

2

000 .00

/t) 166 .0 M . de pesos2)

Subproductos

($6

000 .00

/t) 120 .0 M . de pesosT O T A L 286 .0 M . de pesos .

Como puede apreciarse se cubrirán absolutamente los costos -de operación generando utilidades brutas de 77 millones de -pesos al año que incluso podrían cubrir los costos de inver-sión .

CONCLUSIONES

1.- Existe la necesidad sentida de establecer sistemas de -control de los desechos sólidos para prevenir la conta-minación ambiental tanto en el medio urbano como en el-rural.

2.- Debe detenerse la alteración del equilibrio ecológico -que está provocando el manejo inadecuado de los dese---chos sólidos.

3.- Es urgente definir y establecer planes maestros para elcontrol, tratamiento y reciclaje de los desechos sól,i--dos, realizando estudios integrales a nivel nacional y-regional que permitan garantizar el éxito de las solu -ciones propuestas.

4.- Debe reciclarse el mayor porcentaje de los desechos - -aportando materias primas industriales y abonos renova-bles para los terrenos agrícolas, abatiendo costos.

5.- Es necesario fijar cuotas a las industrias y comercios-para establecer un sistema de recolección y tratamientode los desechos generados por los mismos.

6.- Deben destinarse recursos económicos específicos, ya --sean partidas presupuestales o financiamientos para el-control integral de los desechos sólidos, que involu---cren desde los estudios de factibilidad elaborados por-expertos, hasta la puesta en marcha y operación de lossistemas definidos.

7.- Los sistemas definidos deben considerar prioritariamen-telos siguientes aspectos:

a).- Disminuir los costos de recolección.b).- Requerimiento mínimo de terreno.c).- Separación de los materiales degradables y no --

degradables o de dificil degradación.d).- Obtención de subproductos industriales.e).- Reintegración de la materia orgánica al ciclo --

biológico en el menor tiempo posible.f).- Alta eficiencia técnica, sanitaria y ecológica.g).- Autofinanciamiento en la operación y mantenimien

to.h).- Prevenir la contaminación ambiental.i).- Generar empleos permanentes .

En síntesis las plantas procesadoras podrían contribuir en ungran porcentaje a controlar y reciclar los desechos sólidos -urbanos y que su tecnología es sencilla y adaptable a los di-versos tamaños de las poblaciones rescatándose recursos de vi-tal importancia para un pals en vías de desarrollo como es --México, contribuyendo a la preservación del medio ambiente e-incluso ahorrando divisas al sustituir la importaci6n de las-materias primas industriales clasificados .

DESARROLLO TEKT/L'tiIK, S .A.

ARQ . FERNANDO J . ZAMBRANO

UTILIZACION DE DIGESTORES ENEL NORTE DE LA REPUd3LICA

T4EXICANA

I N D I C E

TitiTRGDUCCION

1 .- Indice de insolación en el norte de México

.- Diseño y funcionamiento de un digestor prototipo para granjas en zonas rurales

3.- Diseño y funcionamiento de un calentador solarde tipo autocontenido.

4.- Ut:itización del calentador solar, para incre-mentar la eficiencia del digestor .

INIROIIUC ;C lO\r

El presente trabajo pretende alentar el uso y desarrollo de ecotécnicas en

las zonas rurales del norte de México, aumentando. así el nivel de vida de

los habitantes de esta zona, pues mediante el uso de ciertas técnicas eco-

lógicas se suede .incrcmentar el aprovechamiento energético de los recursos

naturales que se utilizan pira el desarrollo de las actividades humanas.

El uso de este tipo de tecnologías proporciona además, un grado de autosu-

ficiencia mayor del que actualmente tienen, creando un estímulo más

para incrementar el arraigo de la población a su lugar de origen y evitar

en la medida de lo posible la migración a las ciudades.

La utilización del sistema que aqui se presenta,tendrá su máximo rendi-

miento en tmidades rurales de tipo granja o similares, ya que la materia

prima del digestor son los desechos órganicos y principalmente el estiér-

col animal, lo que hace necesaria la presencia de animales de corral tales

como : gallinas, puercos, vacas, conejos, etc.

Por otra parte, los b eneficios de este sistema se incrementan en la medida

que las granjas o ranchos se encuentren mas alejados de ]os centros urba-

nos y de los servicios, pues el ahorro potencial no solo consiste en dejar

de comprar gas y fertilizantes, sino también el traslado y el tiempo que

emplearían en realizar esta tarea.

Asi mismo, es importante mencionar, que otro de los beneficios del siste-

ma es el incremento de la higiene al disponer de los desechos orgánicos

en forma anaerobia, ya que es mucho más segura y existen menos riesgos de

enfermedades .

1 .- Indice de radiación solar global anual en el Norte de México

El índice de radiación solar en esta zona de México es uno de los más a]-

tos, y si se consideran las condiciones climáticas características del_ --

trópico seco que rigen en la región, se puede concluir que la utilización

de este tipo de tecnologías es lo mâs adecuado para el desarrollo rural.

Dadas las condiciones desérticas que presenta la zona, es necesario tomar

en cuenta las variaciones de temperatura, tanto en el ciclo de las estacio

nes, como en el de 24 hrs ., pues si bien, en un día caluroso de ve-ano,

la temperatura puede llegar hasta los 44 grados centígrados a la sombra;

en la noche puede descender hasta 1 6 2 grados centígrados.

Esta situación tan extremosa, podría afectar la productividad del digester.

Por tal motivo, se seleccionó la alternativa de utilizar combinadamente un

colector solar y un digestor, pues el primero tendrá la función de mante-

ner una temperatura estable en el digestor, aprovechando así al máximo su

potencial .

2 .- Diseño y funcionamiento de un digestor prototipo para granjas en

zonas rurales.

La materia orgánica compuesta de 80 sustancias gedmicas y básicamente de

carbón, está considerada como una reserva de valor estratégico por las

cualidades energéticas del biogas que produce la fermentación, y como fer

tilizante por su alta concentración de nutrientes.

La transformación de la materia orgánica, puede hacerse en un tanque diges

tor de sencilla construcción, lo que aminora el problema de sanidad, oca -

cionado en el tratamiento aerobio de los desechos.

Aunque la construcción del tanque y el manejo de lodos Son sencillos, el

biogas, producto de la digestión anaerobia compuesta de ásfixiantes, co-

rrosivos y combustibles, al mezclarse con el aire en cierta proporción,

forma una mezcla explosiva por lo que su manejo requiere de especial cúi-

dado.

Las unidades productoras de biogas se llenan con heces animales diluidas,

con o sin excreta humana y con o sin desechos vegetales . El líquido efluen

te se reusa comúnmente en la agricultura y puede usarse para enriquecer

los estanques piscícolas.

El estiércol de una vaca puede producir de 200 a 500 Its . de gas diario;

contiene alrededor de 4 a 5 Kcal ./1 . En contraste, la excreta humana su-

ministra únicamente 30 1/persona/día.

El proceso es muy sensible a la temperatura . La producción óptima de gas

ocurre alrededor de los 3S grados centígrados . La producción de gas baja

considerablemente a temperaturas menores y es despreciable por debajo de

los IS grados centígrados.

Se puede adoptar un tiempo de retención de 30 días como parámetro de di-

seño . La producción de gas puede esperarse de 'i/3 a 1/2 del volcunen del

digestor por día, si el digestor se alimenta una ve : por caía.

-El material aliad ida a la planta de biogas, deberá tenor una relación C/N

en el rango de 10 a 30 y preferiblemente de 20 a 25 . La excreta tiene

una relación C/N de 6 a 10 y asi, para una operación eficiente de la uni

dad, se requiere la adeción de un material con una relación alta de C/N

(carbón/nitrógeno), tales como hojas, pasto, paja, rastrojo, etc ., El ma

terial de alimentación deberá tener una concentración de sólidos de cer

ca del 10% y por lo tanto es necesaria la dilución ;una dilución de 1 a

1 del estiórcol es usada comúnmente.

VARIABLESEGUN ELLARGO DEL

DIGESTOR

--v-o-e--a i

SOPORTE DETUBO

TUBO DE 2500 0

PARA RETIRO DELIOUIDOS

TUBO DE 7000 0

PARA RETIRO DELODOS

B00<L<1400

Figura No . 1

2 .1 .- Factores de diseño

El sistema para la digestión de desechos orgánicos, consta de los siguien-

tes elementos : un tanque digestor, unidad de almacenamiento y tubos de con

ducción.

Para un funcionamiento adecuado, el volumen del tanque digestor deberá co

rresponder a 40 o 50 veces la carga de un día.

Esta carga se compone del estiércol producido en un día, basura orgánica,

ÁNGULO

Figura No . 2

cama de pesebre y toda aquella materia orgénica que admita el . digestor, cl

agua con que se lava el establo, etc . (las unidades estarán en M3 /dfa).

En la base del digestor, deberá darse una pendiente del 3% (3 Cm . x metro)

en sentido longitudinal.

La entrada de materia orgánica al digestor se hará mediante un embudo co-

locado en la tapa que comunica a un tubo de 20 On . de diámetro ; inclinado

60 grados con la horizontal y que tendrá la longitud necesaria para tenni

nar a 30 Cm . de distancia del fondo del tanque . (Las válvulas de extrac-

ción de cobre nadante y lodos digeridos serán de tipo compuesto .).

La primera válvula tendrá un diámetro de 25 Mm y se colocará a 15 Cm . aba-

jo de la mitad de la altura del digestor.

Los tubos que van del tanque a las válvulas se Empotrarán en la pared del

extremo señalado y set-5n lo más corto posible.

Para la salida del gas, conviene usar tubo de plástico de 19 mm después

de la campana de colección de gas, que va sobre el registro ; la campana

puede ser de lámina galvanizada.

En la hendidura entre las dos hiladas se usará un sellador efectivo que

impida la entrada de aire, una vez colocada la campana de colección de gas.

La tapa para la eliminación de la espuma, deberá ser de metal con protec-

ción anticorrosiva y se atornillará al ángulo de 50 mm del mismo diges-

tor y además, esta deberá tener un empaque que actue como sello, colocado

de tal manera, que permita ser removida para eliminar la espuma cuando

asi se requiera.

Los tornillos deberán engrasarse lo suficiente para evitar problemas cuan

do se quiera destapar el digestor . El biogas podrá utilizarse en una es-

tufa con quemadores para gas butano, pero requerirá de un depósito espe-

cial, el cual pueda dar la presión suficiente tanto para fluir por la tu-

bería hasta el sitio de uso, como para retirar sobrenadante o lodos dige-

ridos, Yín qua penetre el aire al digestor .

Este depósito deberá estar entre el digestor y el quemador (ver fig . 3 ).

En la estufa se instalará una llave de paso al quemador con aguja o esprea

variable, para regular el paso del biogas.

Asimismo, la entrada de aire a los quemadores de la estufa, deber5 asus-

tarse de tal manera que quede casi cerrada la entrada de aire en la mez-

cla de aire-gas.

2 .2 .- Almacenamiento del biogas.

Es conveniente tener una capacidad de 7 m3 y esto se puede reali' de

varias maneras, para este caso se escogió una-de las técnicas más senci

lías y rudimentarias, pero efectiva.

El almacenamiento se lleva a cabo mediante la interconección de 3 cámaras

de llanta de tractor o de camión, lo suficientemente grandes para poder

contener 7 m3 de gas ; (ver fig . 3 ) ; una vez infladas con gas, se puede

usar un peso de 40 Kg. para obtener presión.

EMBUDO PARA CARGA DIARIA

3 .- Diseño y Funcionamiento de un Calentador Solar Tipo Autocontenido.

El tipo de colector solar que se necesita para este caso, debe llenar cier

tos requisitos para que pueda satisfacer con relativa facilidad el objeti-

vo de incrementar la productividad del digestor ; estos requisitos son:

a) Fdcil construcción

b) Poco o casi nada de mantenimiento

c) Mantener la temperatura del digestor catre 32 y 35 grades

centígrados sobre todo en las épocas de invierno

d) Duración de 10 a 15 años

e) Capacidad de 50 a 60 litros de agua

El dispositivo seleccionado para esta finalidad, es del tipo autocontenic!o;

el depósito-colector, es en realidad una sola caja de metal galvanizado,

reforzado por fuera, con sus conecciones de entrada y salida del agua, etas

trufda herméticamente y todo a su vez encerrado en una caja aislante.

3 .1 .- Factores de diseño .Figura No . 4

Los detalles de la construcción de la caja colectora son los siguientes:

La caja puede tener cualesquiera dimensiones, pero se recomienda que sca

de SO x 30 x 10 Cm. para que salga de una sola hoja de lrimina galvanizada

(ver fig 4 ), se deberá taladrar 2 orificios de 1/2 pulgada en los pun-

tos marcados con "A" y "B" .

Forme la caja y solde todas las uniones con estaño o plomo . Solde ahora a

la caja, dos tramos de 30 &n, de tubo galvanizado de 1/2 pulgada que ten-

ga rosca en el extremo libre.

En seguida, debe reforzarse la caja, pues el peso del agua podría defor-

marla.

Para ello se construyen dos bastidores de ángulo de 3/4 de pulgada, cerrân

dolos alrededor de la caja con soldadura o taladro y poniendo un tornillo

con tuerca, remache, etc . de modo que los bastidores dividan a la caja en

tres partes iguales.

Se prueba el depósito para ver si no tiene fugas y si puede soportar bien

el peso del agua y se procede a construir el aislamiento térmico que con-

siste en una serie de elementos como se muestra en la fig . 5 ; es importan

te mencionar, que la cara brillante del papel aluminio deberá ir hacia la

caja colectora para que el calor del depósito se refleje de nuevo hacia él.

Posteriormente, cuando la espuma de poliuretano o poliestireno se encuen-

tran rodeando al calectorpor todas partes con excepción de la cara que

quedará expuesta al sol, a esta se le adhiere una tela que funciona como

cubierta exterior y se le dan varias pasadas de pegamento o sellador vini

lico . Finalmente se pinta de blanco con pintura vinílica . (Ver fig . 6 ).

Por último se pinta la cara expuesta al sol de color negro mate o se ahuma

con llama de petroleo, esto sirve para que acepte mayor cantidad de calor

proveniente del sol.

Para obtener mejores resultados, la caja deberâ-ser provista de una cubier

ta de vidrio que será hermética, pero fâcil de abrir y cerrar, para limpie

za o cualquier reparación que se tenga que hacer . Así mismo, debe preveer-

se que el agua de lluvia corra fácilmente sin encharcarse y sobre todo sin

penetrar al interior del colector (ver fig . 6 ).

Por otra parte para reducir las pérdidas de calor en la tubería quo va de

la caja colectora al digestor, se recomienda cubrirla con material aislan

te como se muestra en la fig . 7

Figura No . 5

Figura No. 7

FORRO DEALUMINIO

TUBO DE CARTON

TRAPOS O PAPEL

TUBO OE COBRE

~ . Ut .ili_ación del Colector Solar, para incrementar la producción de

gas en el digestor.

Dada la importancia que tiene In temperatura en el proceso de fermentación,

se seleccionó la alternativa de usar un colector solar como instrumento de

control de temer ; :'g ura, sobe todo en la región que nos ocupa, pues el cli

ma semi JesCrticc c predomina, se caracteri . a por tener bajas temperatu-

ras de noche, aunque sea en la época de verano.

Por este motivo, la única función del colector, será proporcionar calor a

las paredes del digestor y mantener una temperatura lo más constante posi

hie . El colector será ubicado cerca de la instalación, enfocado hacia la

trayectoria del sol . El tubo al entrar en contacto con el terreno y el mu

ro del digestor, este rodeará la pared en forma de serpentín, regresando

a su origen para cerrar el circuito del agua . (Ver fig . 8 ).

ALMACENAMIENTO

TUBO FORRADO DE PAPEL ALUMINIOY CARTON

PonenciasSobre Sistemas

de Energiano Convencional

ESTADO DEL ARTE EN DISE5IO Y CONSTRUCCION DE AEROCENERADOREE

' EXPERIENCIA Y PERSPECTIVAS DE SU INDUSTRIALIZACION EN MEXICO

Carlos Gottfried* Ricardo Saldaña**

El presente trabajo muestra en forma general los proyectos

llevados a cabo en instituciones y grupos encaminados al apro

vechamiento de la energía eólica en México, así como las agru

paciones industriales que han tenido participación en este as

pecto.

Es de hacer notar que quizás no sean mencionadas todas las -

partes que trabajan en el aprovechamiento del recurso eólico,

sin embargo aquí han sido anotadas todas aquellas de las que

tienen noticia los autores.

En México, un país en continuo desarrollo, existen varios gru

pos entusiastas que trabajan para adaptar, diseñar y desarro-

llar sistemas captadores de energía eólica, tanto p ara uso do

méstico, como agro.industrial . En goces años de existir este

afán, se tienen diversos resultados alentadores . A continua-

ción se describe en forma breve los trabajos desarrollados en

cada una de las instituciones y gru pos trabajando sobre el

aprovechamiento de la energía eólica.

I . INST`ITUCIONES DE INVESTIGACION

INSTITUTO DE INVESTIGACIONES ELECTRICAS

A partir de 1976, dentro de un proyecto contratado por la an-

tigua Gerencia de Electrificación Rural de la Comisión Fede-

ral de Electricidad llamado "Sistemas Energéticos Integrados

*

Grupo Fuerza, S .A.

**

Instituto de Investi gaciones Eléctricas

para Comunidades Rurales", se contempló el uso de pequeños sis

temas conversores de energía eólica.

Un poco después se creó el proyecto "Aprovechamiento de la

Energía Eólica" y a este siguió otro llamado "Prototipos de

Sistemas Conversores de Energía Eólica " . Dentro de estos dos

proyectos fueron creados dos grupos escencialmente : uno encar

fiado de la prospección y evaluación del potencial eólico en

sitios de interés, y otro encargado de la adaptación, diseño

y construcción de prototipos de pequeños sistemas conversores

de energía eólica.

En la parte de evaluación y caracterización de sitios con po-

tencial eólico se han estudiado a la fecha los siguientes lu-

gares:

El Gavillero, Hgo ., San Rafael, S .L .P ., El Tecomate, Gro ., y

Krutzio, B .C .N.

Además se contempla el estudio en la zona de mayor potencial

eólico de México, llamado "La Ventosa", situada en el Istmo

de Tehuantepec en el estado de Oaxaca.

Se han desarrollado programas de computadora para analizar el

viento a partir de datos de velocidad y dirección, así como

para evaluar sistemas conversores, según las características

de viento en el lugar . Se han impartido conferencias y cursos

a gente interesada en el tema y se han hecho diversas. publica

ciones en revistas y congresos.

En la parte de desarrollo de equipo fueron diseñados o adapta

dos de otros diseños, los siguientes :

- Un sistema aerogenerador con 3 palas de aluminio de 4 .8m de

diámetro, viento abajo, con 1 .5 kW de potencia nominal a

10 .5 m/s de velocidad de viento, que utiliza alternadores de

automóvil.

- Una aerobomba de tipo savonius de cuatro niveles, de construc

ción artesanal.

- Un aerogenerador de tipo savonius, de 200 watts de potencia

eléctrica.

- Una aerobomba de velas, de eje horizontal, con 6 aspas de

7 .6m de diámetro, de baja velocidad, potencia nominal de

6 .5 HP con vientos de 8 .9 m/s.

En la actualidad se acaba de instalar un aerogenerador de 3 KW

y esta por terminarse una aerobomba de 10 HP, que emplean un

rotor aspavelas.

Estos sistemas tinen 11 .2m de diámetro, y son del tiro viento

abajo.

En la parte de desarrollo de equipo meteorológico, se cuenta

con un laboratorio móvil de prospección eólica diseñado en

el propio Instituto . Ademâs, se tiene el diseño de un anemó-

metro electrónico de bajo costo, construido a partir de calcu

ladoras, con impresor . Se han hecho modificaciones a equipo

anemométrico extranjero, mejorando así el funcionamiento del

mismo .

INSTITUTO TECNOLOGICO DE LA PAZ, B .C .S.

.Entre los logros en el campo de la energía eólica, se cuenta

actualmente con el diseño de 2 aerogeneradores de eje horizon

tal llamados EOLO-1 y EOLO-2.

El primero, que ya fug construido tiene una potencia nominal

de 1 .2 kW a 6 m/s y a 180 r .p .m . Es un sistema de eje hori-

zontal viento arriba, y se ha probado su resistencia a vien-

tos de hasta 90 km/h . Este sistema se instaló durante 9 me-

ses en el poblado de Todos Santos, y se desmontó para evaluar

el desgaste de sus piezas, planeando reinstalarlo en el futuro.

El EOLO-2 se tiene a nivel de diseño en la actualidad (todo

el cálculo del mismo ha concluido).

Los objetivos de estos proyectos fueron básicamente la forma-

ción de una infraestructura tecnoló g ica en el campo de la

energía eólica.

Se piensa utilizar estos sistemas para el bombeo de agua, re-

frigeraci6n, desalación y energía mecánica para usos múltiples.

UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA . UNIDAD AZCAPOTZALCO.

En esta institución se han hecho esfuerzos en este campo, con-

sistentes en el estudio teórico de una má quina de eje vertical

del tipo Darrieus para generación elóctrica . Cuentan con un

túnel de viento para pruebas con modelos.

Diseñaron un anemómetro de copas, y actualmente estudian un

sistema de eje horizontal.

Una de las a portaciones más importantes de esta institución es.

la implantación de un curso a nivel licenciatura sobre energía

eólica.

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL.

En esta institución se ha diseñado un sistema conversor de

energ ía eólica de potencia nominal de 3 .5 kW . Se tiene com-

pleto en la actualidad el cálculo del sistema, y terminado

el molde para la fabricación de las aspas en fibra de vidrio.

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGRICOLAS.

Esta institución probó en su campo experimental llamado COTAX

TLA un rotor del tipo savonius . A partir de esas pruebas el

diseño original fué modificado.

II . RAMO INDUSTRIAL

GRUPO FUERZA, S .A.

Este grupo industrial ha desarrollado un sistema de eje horizon

tal viento arriba de 4 .26 metros de diámetro, llamado El Coli

brí, con potencia nominal de 6 kW a 11 .6 m/s, obteniendo 8 kW

a 12 .8 m/s y hasta 10 kW a 13 .8 m/s.

La velocidad de inicio de generación es de 3 m/s, la velocidad

de paro es de 27 .7 m/s y la velocidad de sobrevivencia es de

55 .5 m/s . Emplea un control de sobre velocidad mecánico, con-

sistente en el desplazamiento del eje de la cola respecto al

eje del rotor, con inclinación ajustable de la cola respecto

a la vertical.

En cuanto a las características generales del sistema eléctri-

co se tiene un generador de imanes permanentes, de 28 polos v

3 fases . Su peso aproximado es de 330 kg .

Antes de poner el sistema en el mercado experimentaron durante

8 años, teniendo así un sistema eficiente único en su tipo.

MOLINOS DE VIENTO, S .A.

Esta compañia fabrica aerobomba mecánica de multipalas del ti

po americano en modelos que van desde 6 a 16 pies de diámetro . ,

En los últimos 10 años esta compañia ha vendido alrededor de

500 unidades, y en el último año ha exportado al extrajero 50

unidades, principalmente a los Estados Unidos.

La ventaja de estos sistemas es que requieren poca atención

durante el tiempo que se encuentran instalados.

Existen otros esfuerzos aislados de personas, grupos y compañías,

por implementar sistemas eólicos, que no han tenido el impacto

suficiente.

Desde fines de siglo pasado se han venido utilizando sistemas

eólicos comerciales para bombeo de agua en los estados del

norte y sureste de la República principalmente Sonora, Chihua

hua, Coahuila, Yucatán, Campeche y Tabasco.

III . INDUSTRIALIZACION Y COMERCIALIZACION.

COMENTARIOS DE UN INDUSTRIAL MEXICANO ACERCA DE LA INDUSTRIA

DE MOLINOS DE VIENTO PARA GENERAR ENERGIA ELECTRICA.

La utilización del viento en México no es nueva . Lo nuevo es

su utilización para generar electricidad, aunque esta útiliza

ción por ahora es incipiente.

El grupo industrial mexicano y privado que presento inició el

desarrollo de sistemas para generar electricidad por la fuer-

za del viento hace diez años . En esa época subestimamos lo

dificil que seria llegar a producir y comercializar un siste -

ma funcional, confiable y productivo . A5n no hemos llegado a

lograr todos los alcances planeados y deseados, pero tampoco

hay duda de que llegaremos a hacerlo.

Por la via dificil sabemos que no existen verdaderas fuentes

de tecnología bién definidas para la fabricación de aparatos

confiables y costeables . Esto a pesar de las miles de tone -

ladas de información técnica escrita sobre el tema en el mun

do . Se sabe mucho, y por muchos, pero el hecho es que son

menos las marcas con calidad operando en el mundo que los de-

dos de una mano . Por calidad me refiero a costo razonable en

función al rendimiento y operación continua sin desperfectos

y casi nulo mantenimiento.

En el caso de nuestro grupo, tenemos la ventaja de ser fabri -

cantes de motores y generadores eléctricos . Sin estos recur-

sos los costos de desarrollo de nuestros sistemas, llamados

"Los Colibrí", hubieran sido mucho mayores y probablemente fa

tales para nuestras intenciones.

Me considero competente para hablar de los colibrí y de lo re

lacionado a ellos . Existe la tendencia de hablar en tamaños

de kilowatts . El generador del colibrí está capacitado nomi-

nalmente en 6 KW . Lo importante es el rendimiento en cifras

de producción por día o mes o año . Esto debe expresarse en

kilowatthoras y es la cifra significativa . Cualquier otra ci

fra no es realista o concluyente.

Considerando que el precio de un sistema fuese de $12,000 déla

res .y su rendimiento de 20,000 kilowatthoras en un año, v con-

tando con un promedio de viento de 20 millas por hora, o sea

9 metros por segundo, y una vida útil del aparato de diez años,

el costo del kilowatthora es de seis centavos de dólar . Esta

cantidad es razonable para generar energía pro p ia, y sobre to

do en lugares remotos . Hoy en día el kilowatthora se cobra

en algunos' lugares hasta a 75 centavos de dólar.

Iré al ,grano en esta presentación . Tarde o temprano todos

los paises de latinoamerica tendrán miles de molinos de vien-

to operando para producir energía eléctrica, ya séa conecta-

dos a la red o independientes . Esto es ineludible y sucederá

a pesar de lo atrasado que esté el desarrollo y de los obstó-

culos de otros intereses o de actitudes negativas yobstina-

das que abundan contra el progreso y nuevos sucesos.

Donde existen vientos suficientes para mover aspas de genera-

dores independientemente hasta, digamos 20 kilowatts, no cono

cemos otra alternativa más práctica y menos costosa para pro-

ducir energía eléctrica . Para los que se conectan a la red,

ya existen y se ven operando cientos de molinos de viento ins

talados en "Granjas de Viento".

Cada pueblo debe promover el recurso gratuito del viento, y

a la vez proteger su ambiente contra la contaminación . Todo

pueblo debe además promover la fabricación nacional de siste

mas para generar energía eléctrica por la fuerza de viento.

Consideramos ésto como deber de funcionarios públicos y res-

ponsabilidad de la industria privada . La inversión no es ne

cesariamente grande, pero su impacto económico silo es . Mil

aparátos hechos e instalados, cada uno de 6 kilowatts, suman

6000 kilowatts .de aportación nacional y unos 12,000,000 de dó

lares que se mueven en la .economia, y producen de 15 a 20 mi

llones de kilowatthoras al año v promueven la utilización de

otros aparatos más . Esto es verdadero orograso social ' , eco-

nómico e industrial.

El gobierno de los EUA comenzó a promover la utilización de

la fuerza del viento como fuente de energía alternativa durante

los años del presidente Carter . Esta promoción fue razón sufi-

ciente para que la industria de molinos de viento surgiera nue-

vamente . Desde ese entonces está creciendo marcadamente año

tras año, y a la vez promoviendo una modernización de esta in-

dustria en Europa, para ellos mismos, y para la exportación.

La promoción norteamericana consistió originalmente en estímu-

los económicos que sumaron millones de dólares para quienes se

comprometían al desarrollo y fabricación . Más importante, el

gobierno ofreció $4,000 dólares gratis a cada persona que ins

talara un molino de viento para generar electricidad . Fue y

sigue siendo el estimulo más efectivo que conocemos para promo

ver el uso de molinos de viento . Bueno sería que otros gobiernos si

quieran este magnifico ejemplo.

En cuanto a la comercialización de los molinos de viento, la

experiencia nos ha demostrado que se despierta interés por

la palábra escrita, pero siendo el tema y los aparatos poco co

nocidos y menos comprendidos en su funcionamiento, es necesario

hablar directamente con las personas interesadas y demostrar

los equipos . Esta industria y su comercialización son activi-

dades nuevas, pioneras e inicialmente requieren atenciones muy

personales . No dudamos que llegará el día en que serán obvias

las ventajas de utilizar el viento . Esto sucedió con el caba-

llo, y con el .automovil de gasolina.

Si tuvieramos la oportunidad de retrasar los años y comenzar de

nuevo no, dudamos que mantendríamos la misma convicción de éxi

to hacia fabricar y comercializar molinos de viento para gene-

rar electricidad . Pero lo cierto es que lo haríamos con un pro

cedimiento distinto y quizá evitaríamos no tanto_lo que hicimos,

sino más bién lo que no hicimos .

Aconsejaríamos al amigo o al colaborador que prentende fabri-

car molinos de viento, definir el aparato y desarrollarlo en

base a toda la información posible, inclusive llegando a com-

prar tecnología, pero únicamente si está comprobada como cos-

teable y competitiva . De ninguna manera se debe comprar tec-

nología sin seguridad de conocer los resultados.

Otro consejo que ofrecemos es, primero y antes de mercadear,

comprobar los resultados de su fabricación con no menos de do

ce ejemplos instalados y operando durante no menos de doce me

ses y en manos de doce distintas personas, cada una habiendo

instalado y operado el equipo . Se logrará así tener doce opi

niones, doce resultados y doce sitios de viento dintintos . En

fin, dejar de comercializar hasta tener la absoluta confianza

de que el equipo es confiable durante operación y suficiente-

mente fácil para instalar . La experiencia nos ha demostrado

que el éxito de la comercialización descansa primordialmente

en la manera en que los equipos se instalen . Una 'mala conexión

eléctrica, un descuido al apretar tornillos, o un daño por fal

ta de conocimiento, resulta geométricamente negativa y costosa.

Tener que reparar, tener que enviar personal de servicio, y te

ner que regalar o vender repuestos, es definitivamente un mal

comienzo y. un mal negocio para la industria de los molinos de

viento . Poder vender equipo confiable y asegurar un buen mon

taje, es óptimo.

Filosóficamente, lo máximo deseable es tener libertad de ven-

der, entregar y cobrar un bien de capital, y dejar de preocu-

parse por su comportamiento durante años . A nuestro juicio

los molinos de viento deben trabajar no menos de diez años, y

veinte si fuese posible . El mantenimiento durante estos años

debe ser lo mínimo, mínimo en términos de engrasar baleros una

vez cada dos o tres años, no menos de uno, y evitar la contaminación

de el tablero de control por humedad y polvo . La inspección

visual del equipo montado sobre la torre, es prudente . Un

fabricante debe buscar el camino más sencillo en términos

eléctricos y mecânicos . Cada parte que se mueve representa

gasto del material que tarde o temprano causa despefectos . Me

nos partes que se mueven, mayor mérito al aparato y mayor la

confiabilidad, y viceversa.

El camino de la fabricación y comercialización de molinos de

viento esté tristemente en buena parte pavimentado con los hue

sos de los muchos que lo intentaron . Los fracasos de planea-

ción, de diseño y de fabricación, así como de agotamiento de

fondos y recursos económicos, abundan . Este ultimo recurso

mencionado es la clave para no fallar . Creemos que los prime

ros intentos de comercialización durarían no menos de 18 meses.

Hay excepciones, pero es aconsejable entender que lograr el

convencimiento y vender, no es sencillo ni râpido . Bueno fue

ra que cada gobierno latinoamericano comenzará a instalar y

evaluar los molinos de viento a través de su territorio, co-

nectados a la red o independiéntes para digamos alumbrar

un pequeño pueblo aislado . Tenemos la confianza de ver ésto

realizado en nuestro pais al terminar las pruebas que se estén

haciendo por parte del Instituto de Investigaciones Eléctricas.

Se ha expuesto el colibrí en varias exposiciones internaciona-

les, pero llegamos a la conclusión de que desde el punto de

vista pionero y propagandista es un camino bueno, pero para

lograr ventas a corto plazo no es el camino indicado.

Estamos aún en la etapa de aprender todas la formas de conven

cer a los clientes potenciales . Contamos con miles de solici-

tudes de todo el mundo para mayor información como consecuencia

de publicar en periódicos y magazines . Podemos aconsejar

que un representante, o agente, o distribuidor, llâmese como

sea, debe tener la capacidad para instalar el equipo que

ofrece, pues será excepción encontrar un usuario canáz de . ha

cer su propia instalación sin correr riesgos.

Sucedió que en un verano, en un estado en los Estados Unidos,

un distribuidor con tres vendedores logró vender 40 unidades,

aceptando en cada caso un porcentaje por adelantado contra

promesa de entregar el equipo, colar bases de cemento para la

torre, y hacer la instalación . Las intenciones fueron buenas,

pero los resultados malos, por no contar con equipo conocido

y con conocimientos adecuados . Esto nos indicó claramente que

existe mercado, y que falta preparación de medios técnicos

humanos.

Los molinos , de viento no son baratos, pero en términos de com

paracibn sí lo son . Más aCn en términos de quienes necesitan

o desean y pueden pagar para contar con electricidad en luga-

res remotos, no hay competencia, excepto en aquellos sitios donde

no hay viento.

El sistema colibrí destaca por varios aspectos, entre ellos

su precio . Cerca de 1,000 dólares por Kw en términos del ta-

maño del generador . Este precio•pensamos mejorarlo a través

de un aumento de producción en 1984, y mencionó el precio para

ofrecer una base de criterio económico . .

Debido a cambios de política de permisos de importación y taxi

fas en nuestro país, nuestra tarea de decidir cuáles y qué

materiales necesitamos fabricar, ha sido difícil y costosa.

Esto, más el uso de mano de obra local así como materiales

producidos en el país . Requiere de reflexión y formación de

un plan estratégico para defender los intereses del fabrican-

te . Antes de entrar a fabricar, aconsejamos lograr un progra

ma de fabricación con el respaldo del gobierno y las aprobacio

nes correspondientes . Sin contar con apoyo oficial parece ser

mejor no fabricar, sino importar un producto terminado.

Como en el cuento del huevo y la gallina, no creemos poder

cambiar facilmente las opiniones que guardan muchos acerca

de fabricar versus no fabricar . Realmente no importa lo que

uno cree, sino lo que importa es lo que cada gobierno llegue

a decidir al respecto.

Deseo mencionar que existe por toda latinoamerica la necesi-

dad y el deseo de contar con electricidad para un sin fin de

usos, como son el alumbrado, refrigeración, comunicación, ven

tilación, calefacción y bombeo, tanto para una familia como

para el servicio público . Contar con energía eléctrica sin

tener que pagar y acarrear combustibles, es un factor que pesa.

Los molinos de viento han dejado atrás dos revoluciones indus

triales : la Ingiesiay la Norteamericana . Hoy, con los costos

de combutibles y tarifas de energía eléctrica creciendo con

rapidéz, se ha despertado el gigante eólico dormido, con finten

ciones de aprovechamiento nunca intentadas.

Estamos convencidos de que la utilización del viento para gene

rar electricidad y todos los caminos p ara lograrlo, comienzan

con sólo tomar un primer paso .

ING .CARLOS F .GOTTFRIED J.

GRUPO FUERZA

MEXICO, DICIEMBRE 1983 .

"GENERACION ELECTRICA AUTONOMA POR SISTEMAHIBRIDO DE FOTOCELDAS Y AEROGENERADOR APLICADO

ING . ROBERTO MARTIN JUEZ YSR . JOSE PRESCOTTGRUPO DEL SOL, S .C.AV . ACUEDUCTO 402-BTLALPAN 14380

SINTESIS

Reporte técnico de la aplicación práctica de este sistema híbrido,sus resultados y alcances como solución ecotécnica para combinardos formas de energía solar.

Esta aplicación a permitido conocer el comportamiento de dos sis-temas de generación de energía eléctrica por fuentes no convencionales . Aplicado en este caso a una vivienda para 6 personas que -ha servido como sitio de experimentación cotidiana.

INTRODUCCION

Con fines de experimentación y aprendizaje práctico, en 1983 se -instaló un aerogenerador de 6 KW . (a 26 M .P .H .- 41 KM . P .R .), so -bre una vivienda unifamiliar localizada al sur/poniente de la Ciudad de México en la zona de Contreras cuya característica entre -otras es la de encontrarse en un cañón natural de viento con pre-dominación sur/oriente y a 100 mts . de altura sobre el nivel me--dio de la Ciudad de México.

Esta máquina de viento fue el ónico suministro eléctrico de la vivienda durante un ciclo anual . Esto permitió evaluar entre otrascosas el potencial eólico de la zona en particular y con ello laproducción de electricidad aportada alas necesidades totales de lavivienda.

Propietario de la Vivienday Consultante del Grupo del Sol, S .C .

La .prueba reportó que el potencial del viento de la localidad esaprovechable solamente 6 meses del año (ver gráfica de referen--cia), por esta razón se decidió agregar un generador fotovoltai-co para tratar de cubrir las épocas de escaso viento, sin embar-go existe una coincidencia de eventos meteorológicos en la zonaque hacen dífici.l esta cobertura, pues cuando no hay viento aprovechable, es en las épocas de lluvia y por lo tanto correspondea días nublados de baja insolación . En las conclusiones de estetrabajo se mencionan las recomendaciones finales basadas en losanálisis de esta instalación.

OBJETIVOS PRINCIPALES

° Probar prácticamente un generador producido en México con altogrado de integración nacional : (Marca Colibrí, Grupo Fuerza).

° Desarrollar y probar todo el equipo periférico por sistema.Generación, almacenamiento, control, monitoreo, conversión deenergía, distribución y protección .

o Después del ler . año combinar la generación eléctrica eólica --con fotoceldas solares y probar este sistema híbrido.

o Evaluar económicamente el sistema y su proyección hacia el me--dio rural y suburbano en primera instancia.

o Emitir recomendaciones.

Foto del sistema de control, monito

Foto del conjunto aerogenerador

reo y almacenamiento eléctrico,

y fotoceldas solares .

40

35

30

25

20

15

10

5

CARACTERISTICAS DEL VIENTO E INSOLACION DE LA ZONA

TABLA 1 y 2

VELOCIDAD DEL VIENTO

INSOLACIONKM/P .H .

w/m2 /h.

_1000

900

800

700

600

1 500

400

300

200

100

E

F

M

A

M

J

J

A

S

0

N

D

1 KW/h = 22 .5 Km ./P .h .

1) Gráfica del Viento2) Insolación w/m 2/h.

HORAS DE VIENTO X DIA/MES

E

F

M

A

M

J

J

A

S

0

N

D

PRINCIPALES CARACTERISTICAS Y COMPONENTES DEL AEROGENERADOR

FIGURE 3

VISTA LATERALSIDE VIEW

A Aspas1 . Generador3. Pedestal4. Eje de Montaje

5 .6 .7 . Sistema de protección yperfilamiento.

8 . Tornillos de sujeción a latorre

11 . Cola/Timón

GRAPH 4

2000

.0

5

6

7

8

9

10

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(APROXIMATE) AVERAGE WIND SPEED-MPH

PROMEDIO APROXIMADO DE LA VELOCIDAD DEL VIENTO

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(OPTIMO)

5

DIAGRAMA UNIFILAR DEL SISTEMA HIBRIDO DE GENERACIONELECTRICA

1. Aerogenerador Marca "Colibrí" (Grupo Fuerza).6 Kw/h . con viento de 41 .8Km/H.3 Aspas/Alternador trifásico 48 voltios nominales41 .5% Eficiencia promedio .Etotegido contra : Exceso de voltaje/Exceso de corriente / exceso de revoluciones y vibraciones.

2. Generador Fotovoltaico de 528 Vatios/picoMonocristales de silicio celda solar Philips BPx47AConfigurado en 48 voltios/nominales

3. Rectificador

4. Control y monitoreo del aerogenerador velocidad del viento, amperes, voltiosy RPM s .

5. Regulador y Protección del Generador Fotovoltaico

Contínua descripción:

6. Caja de acoplamiento y protección.

7. Banco de acumuladores tipo automotriz 12 voltios /nominales conectados enserie / paralelo para obtener 48 voltios.6 Grupos de 200 Amp/h . Total 1200 Amp/h A 48 voltios.Capacidad Total 57 Kw/h.

8. Inversor de estado sólido de 48 voltios C .D . a 125 Voltios C .A.60HZ onda cuadrada, carga constante 2500 vatios.

9. Inversor dinámico de 12 voltios C .D. a 125 voltios C.A . carga constante500 vatios onda senoidal.

10. Caja de selección y protección.

CAPACIDAD INSTALADA Y CONSUMO DEL SISTEMA

o La capacidad eléctrica total instalada enesta vivienda está conformada por todos -los equipos domésticos tradicionales, lailuminación, la bomba del agua, el equipodel monitoreo, etc .

8 .3

KW.

o El consumo estimado cada 24 horas es de 2 .6 1CW . *

o Esto nos lleva a un total por año de: 949 KW/h

o La producción eléctrica del aerogeneradorconsiderando los valores gráficos se esti ,ma por año en:

o La capacidad del banco de acumuladores es : 57 KW ./hPara una autonomía real de 15 días.

o El déficit eléctrico del sistema es de : 399 KW./h(Por año).

Promedio .

550 KW ./ .h

GENERADOR FOTOVOLTAICO

Este generador está formado por 3 grupos de 16 celdas solares de12 voltios nominales del tipo silicio monocristalino (Marca Philipstipo BPx47A1, en conexión serie/paralelo para obtener 48 voltiosnominales.

o La potencia del sistema con 1 KW/m 2 es de 528 W/P

o La producción eléctrica de este montaje seestima por año en :

350 KW/h

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES PARTICULARES HACIA ESTAINSTALACION EXPERIMENTAL

o Incrementar hasta 2 KW/pico el generador fotovoltaico.

o Retirar el aerogenerador para usarse en otra zona con potencialeólico suficiente.

Incrementar el banco de acumuladores con otros 2 grupos de 48voltios nominales 200 Amp/h . para llegar hasta 76 KW/h y alcanzar 20 días de autonomía sin recarga.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES GENERALES

o Recientemente se ha publicado un anólisis del potencial-eólicode la República Mexicana, con esta información se puede determinar con precisión las zonas donde se justifica la aplicaciónde las máquinas de viento.

o La combinación de estos dos sistemas de generación eléctricadebe decidirse en base á un análisis concreto de la zona y sólo aplicarse cuando los equipos se complementen en las distintas épocas y condiciones climáticas del año.

o Solo en casos donde los recursos naturales se combinan debidamente, y además se requiera de un alto grado de confiabilidadpara sistemas de alta prioridad o estratégicos . (radio ayudas,repetidoras, microndas, etc .)

o Por último el análisis económico de estas combinaciones es determinante para su elección, considerando el costo final delvatio eléctrico producido y por otra parte el análisis de costo de el mantenimiento de cada sistema .

Contínua descripción:

6. Caja de acoplamiento y protección.

7. Banco de acumuladores tipo automotriz 12 voltios /nominales conectados enserie / paralelo para obtener 48 voltios.6 Grupos de 200 Amp/h . Total 1200 Amp/h A 48 voltios.Capacidad Total 57 Kw/h.

8. Inversor de estado sólido de 48 voltios C .D. a 125 Voltios C .A.60HZ onda cuadrada, carga constante 2500 vatios.

9. Inversor dinámico de 12 voltios C .D . a 125 voltios C .A. carga constante500 vatios onda senoidal.

10 . Caja de selección y protección.

CAPACIDAD INSTALADA Y CONSUMO DEL SISTEMA

0La

capacidad

eléctrica

total

instalada

enesta

vivienda

está

conformada

por

todos

-los

equipos

domésticos

tradicionales,

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El

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cada

24

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Esto

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año

de : 949 KW/h

La

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La

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real

de

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año).

Promedio .

REFERENCIAS PRINCIPALES

° THE WIND MACHINE REPORT

-

111 E PRESS

1976

° THE WIND POWER MC . CRAW HILL

1971

° DIVERSOS REPORTES DE APLICACION EOLICA DEL IIE/CFE

PALMIRA MORELOS, MEXICO

PROTOTIPO DE UNA RED SOLARIMETRICA AUTOMATIZADA

O . de Buen y L . Palacios

Instituto de IngenieríaUniversidad Nacional Autónoma de MéxicoApartado Postal 70-472, 04510 México,D .F.

Resumen

Necesitando datos de insolación en localidades aledañas a la Ciudad de México,el Instituto de Ingeniería de la UNAM instaló una red solarimétrica semiauto-matizada para medir radiación total y difusa . El presente trabajo resume lorealizado en cuatro años de actividades.

Abstract

The need to have solar radiation data for sites located in the vicinity of Mé-xico City, made the Instituto de Ingeniería of the Universidad Nacional Autóno-ma de México install a semiautomatic network for the acquisition of total anddi''Tuse radiation . The present paper summarises four years of operation andresearch .

Introducción

Partiendo de la necesidad específica de tener un parâmetro de insolación enla toma de decisiones respecto a la localización de una planta solar, el Ins-tituto de Ingeniería de la UNAM, haciendo uso de equipos de diseño y fabrica-ción nacionales inició, en agosto de 1979, la instalación y operación de unared solarimétrica de pequeña escala que le permitiera establecer, entre cincolocalidades posibles, la mâs adecuada para la instalación de una planta so-lar a

Sin embargo, habiéndose presentado parámetros de mayor peso que el de la dis-ponibilidad de energía solar, se tomó la decisión de instalar la planta solaren terrenos de la Ciudad Universitaria en la Ciudad de México, pero tambiénmantener operando la red solarimétrica' . El presente trabajo resume la expe-riencia adquirida después de más de cuatro años de operación continua de lamencionada red .

Los Equipos

Dentro del funcionamiento de la red se pueden identificar dos niveles de fun-cionamiento : el de los equipos por sí mismos y el de la infraestructura deapoyo, compuesto por actividades de operación y de diseño .

1 . La estación

La radiación solar es captada por dos termopilas, una abierta y la otra conbanda de sombra, que se calientan y producen un voltaje en el rango de 0 - 100milivolts . Esta señal analógica es captada cada siete segundos por un micro-procesador que la digitaliza y la guarda en un acumulador.

Cada treinta minutos el total acumulado es dividido entre el número de perio-dos y el resultado, uno para cada señal, es guardado en la memoria del micro-procesador . Cada semana, aproximadamente, cuando en la memoria del micripro-cesador está registrada la información de la semana anterior, ésta es registrada a través de una grabadora común y corriente, a una cinta cassette . Estacinta es recogida y transportada al centro de cálculo en forma periódica parasu procesamiento.

De lo anterior se puede observar que la estación se compone de cuatro partesinterconectadas, las cuales son descritas a continuación.

a) Microporcesador CODA2 3

Diseñado en el Instituto de Ingeniería de la UNAM, el CODA2 es un microproce-sador que permite medir corrientes o voltajes hasta en 16 canales, obtenerpromedios de los mismos en periodos que pueden variar entre 1 y 256 minutos yguardar esos promedios en 768 bytes, uno por cada medición por canal . El contenido de la memoria puede ser transferido en cualquier momento a una cintacassette . El microprocesador lleva conectada una batería como respaldo en caso de fallas en la alimentación de corriente alterna de la línea.

b) Piranómetro Insolar (Fig . 1)

Orientado por principio a buscar soluciones nacionales al problema de la me-dición de la insolación, el Instituto de Ingeniería contrató con la compañíaInsolar la adquisición de piranómetros de precisión intermedia para la redsolarimétrica .

Fig . 1 . Piranómetro Insolar .

Los sensores Insolar, diseñados y construidos en México, funcionan con termo-pilas de diseño original que van instaladas sobre una base de metal inoxida-ble y cubiertas por una semiesfera de vidrio normalizado . 4 Los sensores ins-talados en la red, que forman parte del primer grupo de piranómetros fabrica-dos por Insolar, no tienen compensación térmica y han tenido sensibilidad quehan variado de 22 mv . por Ly/min para las primeras termopilas hastamás de 100 mv por Ly/min.

c) Difusómetro

Siendo demasiado cara la adquisición de pirheliómetros con seguidor para me-dir la radiación directa, y siendo necesaria la evaluación de esta radiacióndirecta para la planta solar, se decidió medir la radiación difusa para obte-ner la componente directa restando la primera de la radiación solar obtenidadel piranómetro . Con este propósito se diseñó y construyó en el propio Ins-tituto de Ingeniería un dispositivo de banda de sombra móvil que convierte unpiran6metro en difus6metro.

d) Grabadora de cassette

Las grabadoras que forman parte de las estaciones son de tipo comercial debajo costo y actualmente operan con pilas alcalinas.

2 . La computadora

Una vez que las cintas cassette son recogidas de las estaciones, éstas sonleídas por una computadora y revisadas por un operador a través de un listado.

Las partes de la computadora son las siguientes:

- Una computadora Digital PDP-11-40

- La unidad de disco, que permite accesar y guardar la información y los pro-gramas.

- La unidad de cinta cassette, que permite tener un respaldo de la informacióncontenida en el disco.

- El teletipo, que es por donde se escriben y operan los programas.

- La impresora rápida, que imprime los listados que sirven de respaldo escri-to al respaldo magnético.

- El sistema de lectura de cintas, que es una adición especial para leer lascintas grabadas en CODA2 y que se compone de dos tarjetas conectadas den-tro de la computadora, dos demoduladores y una grabadora de cassette comeny corriente .

Actividades de Operación 5

Las actividades de operación se pueden dividir en cuatro conjuntos, cada unorepresentando una etapa de operación .

a) Actividades previas

Las actividades previas son las que se .realizan, como su nombre lo indica,

previamente a una visita de mantenimiento . Se inician con la consulta de ar-chivo, del informe de la visita anterior y de las hojas de mantenimiento delos microprocesadores y de los sensores instalados en la estación a visitar.Como medida de prevención, se hace una llamada telefónica al responsable de laestación . Realizado esto se tiene una idea de lo que es indispensable prepa-rar para realizar la visita y se procede a juntar los elementos necesariosque son, equipos a reponer, hojas a llenar y equipos y materiales auxiliares.

b) Actividades de visita

Cada dos meses, de acuerdo a la rutina actual, se realiza una visita a cadaestación. Esta visita, que se realiza dentro de un lapso que comprende elmedio día solar (por motivos de calibración), incluye la revisión de los apa-ratos, su sustitución cuando es necesario, el cambio de la cinta cassettegrabada por otra en blanco, la revisión de la calibración de los sensores yel llenado del informe.

c) Actividades posteriores

De las etapas de operación, ésta es la que significa mayor esfuerzo, debidoa que, por un lado hay que procesar la información y por otro dar mantenimiento a los equipos . Como ya se mencionó, el procesamiento de la informacióninvolucra su lectura, su revisión, su impresión, su registro en la memoriade un disco magnético y copiado en cinta cassette como respaldo . En el caso

del mantenimiento de los equipos, éste involucra la identificación de fallas,el reporte del equipo con los fabricantes, el realizar el mantenimiento y larevisión y prueba de los equipos una vez devueltos . También están involucra-das actividades de borrado de cintas y de actualización de datos en el archi-vo .

d) Cambio de base de datos6

Esta actividad, no considerada en un principio, se ha hecho necesaria debidoa las desventajas que la base de datos original, diseñada de acuerdo a losmicroprocesadores CODA2, presenta en el procesamiento y almacenamiento de lainformación : dificultad de localización, uso ineficaz de memoria e imposibi-lidad de corrección de los datos una vez grabados o registrados.

El cambio de la base de datos incluye : revisión de la información, el llena-do de hojas y la inserción de los datos, que pueden ser corregidos o no enel proceso, en la nueva base de datos . A su vez, la revisión de la informa-ción incluye el repaso visual de los datos originales, la localización dedías claros con la correspondiente identificación de los valores máximos (actividad que se realiza para revisar la calibración de los sensores) y la re-visión de la hora de inicio y longitud de los días.

Base de datos

La base de datos en la que han sido depositados los datos ya filtrados estáorganizada de la siguiente manera :

a. Registros . Cada registro contiene 1860 bytes que corresponden a 31 díasde 15 horas con mediciones en dos canales cada treinta minutos . Las quincehoras comprenden de las 5 :30 AM a las 20 :30 PM . La fig 2 muestra un lis-tado de un día cualquiera . Este listado muestra valores estimados de ra-diación para día claro y valores calculados de declinación, ecuación deltiempo, radiación extraterrestre y medio día solar . En la fig 3

se pue-de ver un listado de valores obtenidos de un registro particular . En estelistado se puede ver para que días se tiene información y de estos días sihubo medición en radiación total y/o difusa ; para cada canal se puede leerel valor de irradiancia (w/m2 ) promedio máxima y la hora de terminación delperíodo en que ocurrió . También se puede leer la suma de las irradianciaspromedio para cada canal . En la parte inferior se presentan los valores promedio diario de irradiación e irradiancia para cada canal.

b. Archivos . Un archivo comprende la información correspondiente a doce re-gistros que a su vez corresponden a los doce meses de un año-estación dado.En la fig 4 se puede observar un listado donde se resumen los valores promedio diario de irradiancia e irradiación para cada mes o registro para cadauno de los dos canales . También se puede ver el número de días que se toma-ron para calcular los promedios . Ha sido de estos listados, que se han to-mado los valores para calcular los promedios diarios mensuales que se .presentan en las tablas 1 a 4 .

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dos de un registro.

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Fig . 4 . Información de los doce registros de unarchivo.

Problemas de operación

Durante la operación de la red se han tenido muchos problemas que se han re-flejado en pérdidas de datos o en la eliminación de los mismos por resultarfuera de rango . Entre los problemas más importantes se pueden enumerar lossiguientes

a. Velocidad demasiado alta de transferencia de datos (baudrate) . Este fueel primer problema en presentarse y por él se perdieron varios meses de varias estaciones

b. Desajuste de reloj . Este problema aunado a la imposibilidad de una lectu-ra inmediata de las grabaciones dió por resultado la pérdida de más de tresmeses de información en la estación de Tonanzintla.

c. Desatención del encargado de la estación . Esta fue la causa de la faltade información de la estación ubicada en Tlaxcala.

d. Oxidación de la banda de sombra . La banda de sombra fue inicialmente construida con metal recubierto que se oxidó en las primeras lluvias . Esto,aunado a un lento proceso de reposición, dió lugar a la pérdida de muchosmeses de datos de radiación difusa

e. Entrada de agua a la cápsula de la fotopila . Esta es la principal causade falta de datos en la época de Lluvias.

f. Cintas cassette atoradas . Por esta causa se perdieron seis meses de datosen la estación Cuernavaca .

Además de los problemas expresados antes, muchos de los cuales son resultadode operar el sistema con un mínimo de recursos, se han tenido otros que no sereflejan en la falta de dátos pero que han complicado el funcionamiento . Deestos el más importante lo representa el de la computadora Digital PDP11-40que es relativamente anticuada y cuyo mantenimiento ha sido deficiente y caro.Esto ha resultado en constantes fallas que hasta ahora se han resuelto de ma-nera "casera". Existe,sin embargo, la posibilidad de que el Instituto de In-geniería decida y lleve a cabo la sustitución de este equipo por otro máscompacto . Esto, conveniente a largo plazo, puede resultar en serios proble-mas en el corto plazo'debido a la incompatibilidad del 'hardware' (disco) ydel software (programas y . datos) actuales con los de los posibles sustitutos.

Resultados

Las tablas 1 a 4 presentan valores promedio diario mensual y anual de irra-diación e irradiancia para cada una de las cuatro estaciones de las que seobtuvo información adecuada y suficiente . Estas tablas representan el resu-men final de cuatro años de operación.

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Tabla 1 . Resultados obtenidos para la estación ubicada en la

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Tabla 2 . Resultados de la estac ;f;ón Cuernavaca (Morelos),

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Tabla 3 . Resultados de la estación Tonanzintla (Puebla).

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Tabla 4. Resultados de la estación Celaya (Guanajuato).

Calibración-

La calibración de los instrumentos ha sido realizada hasta ahora por el fa-bricante de los mismos . Su procedimiento consiste en la exposición del ins-trumento a una fuente luminosa artificial con espectro de emisión similar alsolar a una distancia e intensidad constantes . Sin embargo, dada la descon-fian>a a una calibración no autorizada internacionalmente,se procedió a en -trar en contacto con el Instituto de Geofísica de la UNAM, que es la insti-tución autorizada a nivel regional por la WMO (World Meteorological Organization) para realizar esta actividad . Para esto, el I . de G . cuenta con unpirheliómetro Angstrom que está referenciado a la norma que se encuentra enun laboratorio especializado en radiación solar en Davos, Suiza. Actualmen-te se esperan los resultados de la calibración de dos instrumenos,,uno Eppleyy otro Insolar, que funcionarán como referencia.

Referencias

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5. L . Palacios, et a . Mediciones de Insolación . Informe interno . I . de I .,UNAN.

6. O . de Buen, L . Palacios . Mediciones de insolación 1982 . Informe interno.I . de I ., UNAM .

FUENTES ALTERNAS DE ENERGIAINC . VICENTE VALLE GONZALEZ

SUBDIRECTOR DE CIENCIAS DE LA TIERRA ESIA-IPNANIDAD PROFESIONAL "ADOLFO LOPEZ MATEOS"

ZACATENCO D .F . EDIFICIO # 9PLANTA BAJA C .P . 07738

TEL . 586-55-47 6 586-54-36

En este trabajo se presenta una breve semblanza de los proble-mas energéticos de México y de manera sucinta se comentan las-principales características de las llamadas fuentes conven-cionales o Alternas de Energía como son : La Energía Solar, la-Energía Geotérmica, Energía de la Biomasa, la Energía Maremo--triz, la Energía Microhidráulica, la Energía Eólica y la Ener-qía Nuclear, como las más importantes . También se comenta su -grado de utilización e investigación en México.Finalmente, se presenta un esquema metodol6gico de la investi-gación curricular que se está realizando en la Escuela Superiorde IngenierTa y Arquitectura del Instituto Politécnico Nacio--nal, para la creación de una nueva carrera a Nivel Licenciatu-ra de IngenierTa en Fuentes Alternas de Energía.

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Se estima que el 40% de la población de México habita en el medio rural y en zonas urbanas marginadas, quienes conservadora-mente utilizan el 0 .7% de la energía primaria total producida-en el Pais . Este hecho margina,no sólo del sector energético acasi 30 millones de mexicanos, sino que también los margina --del sector salud, educativo y de las comunicaciones.Por otra parte, esa gran cantidad de compatriotas, habitan en-miles de pequeñas comunidades rurales, dispersas por todo el -Territorio Nacional en poblaciones de menos de 2000 habitantescada una ; aspectos que prácticamente hacen imposible hacerles-llegar la energía en cualquiera de sus formas . Basta recordar-que esos núcleos de población satisfacen sus necesidades ener-géticas, principalmente, de la leña y el carbón, con todas lasimplicaciones ecológicas y económicas inherentes.La solución del problema energético dd medio rural se antoja-complejo ; pero resolviendo primero los problemas más politicosy luego los de carácter tecnológico económico-cultural y reli-gioso después, se podría resolver en el mediano y largo plazo;en alguna medida, el problema energético, empleando las principales Fuentes Alternas de Energía, como la Energía Solar, la -Energía Eólica, la Geotermia, la Biomasa y la Microhidráulica,utilizando tecnologías apropiadas y aún rústicas.Esta área de los energéticos, prácticamente desaprovechada en-México y cuyo potencial es promisorio, satisfacerla en . gran --medida la demanda deenergia de la población rural en primera -instancia, resolviéndose efectivamente en gran parte el problema del sector rural y campesino, en lugar de pretender aportar,en el corto plazo, números importantes al Balance Energético -del Pals.Finalmente, no hay que olvidar que México tiene la urgencia debuscar él o los substitutos energéticos de los hidrocarburos -como combustibles para orientar su uso como básico industrial-petroquimico principalmente, en donde reside su verdadera di--mensión de riqueza .

1 .-

ANTECEDENTES Y OBJETIVOS.

Los recursos naturales no renovables, son aquellos que la natu-raleza tardó millones de años en crear y, a veces más de 100 --millones, como fué el caso de los hidrocarburos . Sin embargo, -el hombre seguramente agotará este valioso recurso antes de 50-años debido, fundamentalmente, a la explotación inmoderada que-el mundo industrializado moderno exige.Su importancia en el orbe ha suscitado en los últimos años, conttnuas controversias, debido a su indiscutible carácter estra-tégico, que han derivado en su :esivas situaciones de crisis a -nivel mundial, como la que padecemos desde 1973, poniendo en --cuestión el futuro de dicho recurso con las consiguientes repercusiones económicas y políticas, que en la mayoría de los casosresultan realmente insospechadas.Desde el nacimiento industrial del petróleo en el siglo pasado,que sustituyó al carbón como energético principal, quedó demos-trado que este cambio energético y sobre todo, en lo que a con-sumo respecta, se llevó aproximadamente 30 años . Fué así que --desde el año 1890, la explotación industrial del petróleo, ha -sido tal que, a la fecha, existen más de 400 000 diferentes de-rivados de los hidrocarburos.Desde entonces, muchos paises empezaron a investigar formas de-energta diferentes, como la energía solar y la eólica o del vi-ento . Junto con las anteriores, también han despertado atenciónotras formas de energías alternas como la geotermia, la biomasa,la maremotriz, representada por las mareas, el oleaje y el gra-diente térmico, la microhidráulica y finalmente la energía nu-clear . En este trabajo se excluyen la energía humana y la deri-vada de la tracción animal, por no venir al caso.1 avance de la investigación sobre Fuentes Alternas de Energía,

es tal, que hoy en día, existen más de 200 indistrias tan sólo -en los E .E .U .U ., dedicadas a producir toda clase de artículos -que trabajan con energías diferentes a la del petróleo . Parale-lamente, en dicho pats existen también más de 700 escuelas es--pecializadas, que ofrecen cursos a todo nivel, con altos gradosde eficiencia, en el área de las formas intermedias o alternas-de energía.Para el caso de México, se hace indispensable la previsión de -su futuro energético, de lk que surge la necesidad de estudiar-e investigar los substitutos energéticos que se habrán de utilizar en las próximas décadas.Construir el futuro energético desde ahora, es fundamental parael Pais, sobre todo si se considera que un sustituto energéticoa los niveles tecnológicos actuales necesita de 15 a 20 años --para hacerlo efectivo y productivo . Este imperativo es mayor, -si se toma en cuenta que a la vuelta del año 2010 la reserva --petrolera del país estimada en 72 mil millones de barriles, - -estará prácticamente agotada.Desde el punto de vista objetivo y previsor, todo hace indicar-que la solución más conveniente al problema energético dd pe--tróleo, deben ser las opciones de energías alternas que permi--

tirán encontrar uno o varios sustitutos del petróleo, sobre --

todo combustible . Para ello es necesario comenzar a desarrollarprogramas de formación y preparación de los cuadros técnicos y-

profesionales que habrán de estudiar, investigar, trabajar y --explotar las fuentes alternas de energía.Con base en estas consideraciones, en la Escuela Superior de --Ingenierta y Arquitectura, a través de la Subdirección de Cien-cias de la Tierra, se ha estimado conveniente trabajar en un --Anteproyecto pendiente a crear una nueva Carrera a Nivel Licen-ciatura ast como un Centro de Investigación de Tecnologías Apropiadas, que permita abor dar el estudio de los problemas y soluciones de los energéticos en general.Tentativamente, se piensa que la carrera debe formar Ingenierosen Fuentes Alternas de Energta.A este respecto, la Subdirección de Ciencias de la Tierra, ha -estimado portuno empezar en 1984 a investigar, desde el punto -de vista curricular, la creación de esta nueva carrera, relacíonada con las formas alternas de energía, a efecto de preparar -el personal humano que habrá de manejar la sustitución energética al cambio de siglo y ast, estar en condiciones de ofrecer alPaís esta nueva carrera en 1986, para de alguna forma contri--buir al llamado del Gobierno Federal, en el sentido de revolu-cionar la educación.El proyecto que se propone crear en la E .S .I .A ., pretende ser -sobre todo de carácter Institucional y multidisciplinario que -contribuya a lo previsto en el Plan Nacional de Desarrollo del-Gobiérno Federal, en el que el sector energético, el sector - -educativo, la investigación, la sustitución tecnológica, la vi-vienda y los alimentos están considerados como prioridades na-cionales.

2 .- PRINCIPALES FUENTES ALTERNAS DE ENERGIA.

ENERGIA SOLAR .- El recurso energético más valioso, sin duda --alguna, es el que proporciona el SOL, origen y cuna de nuestro-sistema solar del cual la tierra forma parte.El SOL, dé hecho, fuente principal de la propia vida y genera-dor de todas las formas de energta conocidas, es quizá el menosaprovechado y representa él recurso energético más bondadoso dela humanidad en el presente y el futuro, por sus peculiares ca-racterísticas que son:

- Fuente inagotable de energía- No contaminante- Disponible- Desconcentrado- Gratuito- No dañino- De rendimientos decrecientes en costos- No sujeto a presiones geopolíticas- Aprovechable a niveles tecnológicos apropiados

México, pats favorecido por la naturaleza por sus múltiples ---

recursos, dispone también de un vasto potencial helioenergéticoya que prácticamente, a lo largo y ancho de todo su territorio,

el sol por regla general está presente.La utilización de la energía proveniente del sol, ya sea lumi-nosa o calorífica, es aprovechada en otros parses del mundo enla gene ración de electricidad, en la biomasa como catalizador-para generar combustibles derivados de la materia orgánica, --también es utilizad para modificar procesos ambientales rela-tivos al clima ., Por otra parte, la energía solar se aplica en-procesos térmicos relacionados con la construcción y la indus-tria en general.

C E 0 T E R M I A.

El término geotermia se refiere en sentido amplio al calor na-tural en el interior de la tierra . Este calor por conducción -directa a travésde las rocas, o bien es llevado por fluidos --que ascienden por las fracturas hasta la superficie, o bien a-zonas m6s o menos profundas para construir los yacimientos - -geotérmicos.Algunos investigadores opinan que las fuentes generadoras de -calor terrestre, son : decaimiento de materiales radioactivos --como el Uranio, Torio, Potasio y Fósforo ; energía mecénica y -reacciones químicas de algunos minerales . Sin embargo, la teo-ría m6s aceptadaes aquella que los relaciona con la tectdnica-de placas y, consecuentemente, con el vulcanismo, que permitenel flujo de magmas hacia la superficie, calentando las forma--ciones més someras.Los estudiosos de la materia esperan que la energía de las fuentes geotérmicas, pueda cubrir el 1% del total de las necesida-des mundiales de ere rgia en el año de 1985 . Así pues, la ener-Qia geotérmica no puede ser considerada como una solución al -problema de los energéticos, sino como un complemento . Su proapección será més atractiva en paises que posean un mínimo de -petrdleo y carbón, sin embargo, la C .F .E ., pretende generar --para 1990, 620 MW en lugar de los 180 MW de 1982.

B I 0 M A S A.

La energía solar por medio de la fotosíntesis se convierte en-energia química, la cual queda almacenada en la Biomasa Vege-tal o en la Biomasa de desecho.El hombre puede aprovechar dicha energía mediante una variedadde procesos, tales como la pirólisis hidrogenación, hidrogasi-ficación, destilación, combustión y fermentación anaerobla.La producción de etanol y de metano son los procesos maé útila México, ya que utilizan una tecnología de bajo costo en relación al resto de los procesos.Los digestores anaeróbicos son una alternativa con potencial -en el medio rural, sobre todo para contrarrestar el uso exage-rado de leña y carbón, el cual es practicado actualmente por -més del 40% de la población mexicana, principalmente en el me-dio rural .

ENERGIA MAREMOTRIZ

Los hombres han soñado durante siglos en aprovechar la ener--qra de los mares, el oleaje, las mareas y el gradiente térmi-co.Hoy puede decirse que en San Maló antigua ciudad francesa, -se encuentra la primera central maremotrrz del mundo.San Maló es famosa por las mareas más altas del mundo . Dos --veces al dra el agua penetra en el estwario y se retira de --nuevo a razón de más de un millón de m por minuto, provocan-do diferencias de nivel de más de 14 metros.En el caso de México, con casi 10,000 Km de costas, su poten-cial energético por aprovechar es realmente insospechado y --está a la espera de su explotación.El gradiente térmico, se refiere a la energía aprovechable --existente entre la superficie y el fondo de una masa de agua-almacenada en estanques solares, lagos o bien en el mar.

MICROHIDRAULICA.

La energía hidráulica a pequeñas escalas, es una-alternativa -de solución al problema de la energía en las pequeñas m muni-dades que cuentan con cardas de agua susceptibles de ser aprovechadas.La energía microhidráulica no tiene los inconvenientes de losgrandes hidroeléctricos, esto es, no requiere de cuantiosas -inversiones para su construcción.

ENERGIA EOLICA

La energía EOLICA trata del aprovechamiento de la fuerza del -viento en general, para generar energía, en el Pal's un recur-so insuficientemente explotado no obstante de disponer venta-josamente de dicho elemento metereológico en el Territorio --Mexicano . Por ejemplo, la zona de la Ventosa en el'Estado de-Oaxaca, dispone de un potencial edlico importante, suscepti-ble de ser aprovechado en el suministro deerergra a las Comu-nidades Rurales cercanas.Otro ejemplo concreto se presenta en la Península de Yucatán-donde existen operando algunas EOLINAS (papalotes) que bom---bean agua . También existen modelos de eolinas que, mediante -telas sujetas a mástiles, forman velas que accionan bombas deagua o molinos de viento.En México ya existen diseños avanzados de Eolinas que generanelectricidad a pequeñas escalas.

ENERGIA NUCLEAR

Otro recurso de alternativa energética, es la nuclear que consiste en utilizar la radioactividadPara hacer frente al problema energético nuclear, México ha -contemplado desarrollar la industria uranrfera y, de esta ma-nera, poder incrementar la contribución de la nucleo-electri-cidad al balance eléctrico de la Repdblica Mexicana para el -año 2000

La exploración de uranio desarrollada en México se inició en --1955 a la fecha se han cuantificado reservas del orden de - - -15,000 tn . de óxido de uranio (U 0 ) y se esperan recuperar másde 150,000 tn . como subproducto de rocas fosfóricas.El compromiso nacional reclama una colaboración y un esuferzo -de todos para lograr el beneficio de los recursos urantferos satisfaciendo así las necesidades energéticas del Pats en alguna-medida y a largo plazo, aún cuando esta alternativa energética,por el momento, es la menos recomendable por sus característi -cas que son:

- Dependencia TecnológicaTecnología obsoleta

- Altamente contaminante- La más peligrosa- Muy costosa- Sujeta a grandes presiones geopolíticas- Aplicable solo a largo plazo.- Genera despedicios industriales de muy dificil manejo.- Dependiente de un recurso no renovable.

3 .- INVESTIGACION Y FORMACION DEL DISEÑO CURRICULAR DE LA NUE-VA CARRERA EN FUENTES ALTERNAS DE EiJERGIA.

La formación de la nueva carrera sobre energía alternas, se - -llevará a cabo tomando como base un esquema teórico y metodoló-gicorelacionando al diseño curricular en particular . Elio ase-gura la coherencia, rigurosidad y sistematización científica y-objetiva que la formulación de toda nueva carrera exige.Este esquema comprende ocho fases sucesivas y secuenciales que-definen en que consiste el desarrollo general y especifico del-diseño curricular.En la tabla 11 se presentan las fases del esquema metodológico-para la investigación y formulación del diseño curricular.Este importante trabajo de diseño curricular con el que se bus-ca sobre todo definir, a través de sus ocho acciones principa-les, cuáles serán las características de aplicación que tendrá-la nueva carrera . La última fase, sobre todo, será de comproba-ción y retroalimentación para conocer el grado de ajuste que serequiera realizar en torno al diseño curricular de la carrera,-para su futura aplicación formal y definitiva.Todo este trabajo de diseño curricular es garantía científica -para superar la improvización y voluntarismo que con mucha fre-cuencia, suele caracterizar el queahacer educativo.El futuro energético de México está a la espera de soluciones -en el presente, como la creación de la Carrera de Ingeniero en-Fuentes Alternas de Energía.

C 0 N C L-U S I 0 N E S.

La Substitución del carbón por el Petróleo, le llevó al mundo -actual alrededor de 30 años . La substitución del petróleo por -fuentes alternas de energía, bajo un razonamiento inductivo, --

reclama iniciar su estudio e investigación inmediata . El Insti-tuto Politécnico Nacional, a través de la Escuela Superior de -Ingenieria y Arquitectura, está trabajando actualmente en un --proyecto de investigación curricular para formar Ingenieros en-Fuentes Alternas de Energía.Las fuentes alternas de energía son la opción idónea en la solución de los problemas generados por las necesidades de energia-del medio rural y campesino.Las fuentes alternas de ere rgia permitirían orientar el uso delpetróleo como materia prima, básica en la industria, en donde -encuentra su verdadera dimensión de riqueza.Las alternativas energéticas prioritarias a estudiar en México-son : Energía Solar, la Geotermia, la Biomasa, la Energía Eólicala Microhidráulica, la Energía Maremotriz y en dltima instanciala energia nuclear.Las fuentes alternas de energía, deben considerarse como solu--ciones a mediano y largo plazo.

R E C 0 M E N D A C I 0 N E S.

Dado que el aprovechamiento de algunas fuentes alternas de énergia están relacionadas con la Ingeniería en la industria petro-lera, se recomienda a la Comunidad Profesional de dicha indus--tria promover y apoyar la investigación en Fuentes Alternas de-Energia.

5 .- R E F E R E N C I A S.

1.- MONTEVERDE ; F . - La Energia para el Desarrollo Rural Universidad Autonóma Metropolitana (Iztapalapa) ciclo de Conferenciasy Mesas Redondas sobre los Energéticos en México . Enero 19842.- STRNER ; T .- Economic Effects Of The Oil Expansion In MéxicoProyecto Lázaro Cárdenas sobre la condición estratégica del - -petróleo en el Hemisferio Occidental .- Serie Análisis Estraté--gico CONACYT-UNAM-PEMEX . University Of, Gerhenburg 19823.- COMMONER, B .- Energías Alternativas .- CONACYT .- Editorial -Gedeisa, Barcelona España, 19804.- BERBIER, J .- La Guerra Secreta del Petróleo .- Editorial Bruqúera 19765.- SCHIDT .- P .- Fast Forward Planning A High Teach Career .- --Gentelemen's Quarterly (G .Q .) Conde'Nast Publications, Inc . NewYork, N .Y . September (Monthly) PP 316-319 19836.- DE LA MADRI HURTADO M . Plan Nacional de Desarrollo 1982 --1988 .- Poder Ejecutivo Federal .- Secretaria de Programación y -Presupuestos México, D .F ., Parte II .- Instrumentación de la Es-trategia Capitulo 8 .- Las Politicas Sectoriales 8 .7 EnergéticosPág . 337 .- Primera Edición 1983.7.- ZENTENO BASURTO M . ANGEL .- Exploración y Explotación Petro-lera en México y el Mundo .- Petróleos Mexicanos .- Subdirección-de Producción Primaria (Noviembre) 19828.- PETROLEOS MEXICANOS .- Informe de Actividades .- México, D .F.18 de Marzo de 19839.- REYES HEROLES .- J . Revolución Educativa .- Diálogo con el --Periodista Ricardo Rocha, transmitido por el Canal 2 de Televi-sión .- Cuadernos SEP .- 10 y 17 de spetiembre 1983 .

10.- WILSON, M .- Energia .- Colección Cientifica Time-Life .-

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IMPLEMENTACION DE 6 ECOTECNICAS APLICADAS EN

UN CONJUNTO HABITACIONAL DE 200 VIVIENDAS EN

SALAMANCA , GTO .

ARQ . ARMANDC DEFFIS CASOFOVISSSTEMIGUEL NOREFA No . 28 8 2 PISOCOL . SAN JOSE INSURGENTESMEXICO, D .F.C .P . 03900

IMPLEMENTACION DE 6 ECOTECNICAS APLICADAS EN UN CONJUNTO HABITACIONAL DE

200 VIVIENDAS EN SALAMANCA, GTO.

RESUMEN.

ESTE TRABAJO DESCRIBE BREVEMENTE SEIS ECOTECNICAS QUE EL FOVISSSTE ESTA

INCLUYENDO EN UN CONJUNTO HABITACIONAL DE 200 VIVIENDAS EN SALAMANCA, GTO .,

ESTAS ECOTECNICAS SON LAS SIGUIENTES:

1 .-TRATAMIENTO DE BIOMASA Y DESPERDICIOS ORGANICOS.2.-RECOLECCION DE BASURA NO BIODEGRADABLE.3 .-APROVECHAMIENTO DE LA ENERGIA SOLAR PARA

USO DOMESTICO.4 .-PRODUCCION DE ALIMENTOS.5.-RECOLECCION DE AGUA PLUVIAL.6.-RECIRCULACION DE AGUAS GRISES.

SE PLANTEA QUE EL INCREMENTO EN COSTO POR LA APLICACION DE ESTAS ECOTECNI-

CAS SE AMORTIZA EN TRES AÑOS Y A PARTIR DEL CUARTO PRODUCE INGRESOS DE -

$ 54 .000.00 POR VIVIENDA Y CONSIDERANDO AL CONJUNTO EN GENERAL, PRODUCE

$ 4 .800 .000.00 AL AÑO.

INDEPENDIENTEMENTE DE ESTAS UTILIDADES, SE DESCRIBEN LOS BENEFICIOS ECOLOGI

COS Y SOCIALES QUE VAN AUNADOS A LA IMPLANTACION DE LAS ECOTECNICAS EN LA

VIVIENDA .

IMPLEMENTACION DE 6 ECOTECNICAS APLICADAS A UN CONJUNTO HABITACIONAL DE

200 VIVIENDAS EN SALAMANCA, GTO.

LAS ECOTECNICAS QUE EL FONDO DE LA VIVIENDA DEL INSTITUTO DE SEGURIDAD SOCIAL

AL SERVICIO DE LOS TRABAJADORES DEL ESTADO, FOVISSSTE ESTA INCLUYENDO ESTE

PROYECTO DE VIVIENDA QUE SE LOCALIZA EN SALAMANCA, GTO ., SON LAS SIGUIENTES:

1 .-TRATAMIENTO DE BIOMASA Y DESPERDICIOS ORGANICOS.

2.-RECOLECCION DE BASURA NO BIODEGRADABLE.

3 .-APROVECHAMIENTO DE LA ENERGIA SOLAR PARA USOS DOMESTICOS.

4 .-PRODUCCION DE ALIMENTOS.

5.-RECOLECCION DE AGUA PLUVIAL.

6.-RECIRCULACION DE LAS AGUAS GRISES.

EN ESTE TRABAJO PLANTEAMOS QUE EL INCREMENTO INICIAL EN COSTO POR LA APLICA -

CION CE ESTAS ECOTECNICAS EN CONJUNTOS HABITACIONALES DE INTERES SOCIAL, SE A

MORTIZA EN CUATRO AÑOS, Y A PARTIR DE ESTA FECHA PRODUCE INGRESOS QUE HAN SI-

DO VALUADOS NUMERICAMENTE . INDEPENDIENTEMENTE DE LOS BENEFICIOS INVALUABLES

COMO LA AUTOSUFICIENCIA DE AGUA, LA AUTOSUFICIENCIA ALIMENTARIA Y EL DESARRO-

LLO COMUNITARIO EN ARMONIA CON EL MEDIO AMBIENTE.

EL FOVISSSTE ADEMAS DE LA APLICACION DE LAS ECOTECNICAS ANTERIORMENTE DESCRI -

TAS, APLICA OTRAS EN CONJUNTOS HABITACIONALES ACTUALMENTE EN PROYECTO . LAS

ENUMERAMOS BREVEMENTE.

APLICACION DEL DISEÑO BIOCLIMATICO EN CLIMAS CALIDOS PARA PROVOCAR MOVIMIENTOS

DE AIRE DENTRO DE LA VIVIENDA CON LA FINALIDAD DE REFRESCARLA . ESTO INCIDE EN

LA DISMINUCION DEL GASTO POR ENERGIA ELECTRICA EN ENFRIADORES Y DISPOSITIVOS

DE AIRE ACONDICIONADO .

UTILIZACION DE PANTALLAS DE VEGETACION PARA SOMBREAR Y REFRESCAR LA VIVIENDA.

REGIONALIZACION DE LOS MATERIALES DE CONSTRUCCION.

UTILIZACION DE AEREOGENERADORES Y AEREOBOMBAS PARA GENERACION DE ELECTRICIDAD,

ELEVACION DE AGUA Y VENTILACION.

ESTE CONJUNTO HABITACIONAL EN SALAMANCA, GTO ., SE INTEGRA A BASE DE UN SISTEMA

DE LOTES CONDOMINALES QUE AGRUPAN NUCLEOS DE 8 VIVIENDAS.

NULEO DE 8 VIVIENDAS

CON LA FINALIDAD DE:

1 .-AFIRMAR CON LOS HABITANTES DE ESTA COMUNIDAD, LOS LAZOS

QUE LOS UNE A UN DESTINO COMUN.

2 .-TRANSMITIR A LA COMUNIDAD LOS VALORES DE LA NATURALEZA Y

PRESERVARLOS PARA FUTURAS GENERACIONES.

3 .-MEJORAR LA RELACION ENTRE LOS HABITANTES Y SU MEDIO AM -

BIENTE Y ESTO ES UNA DEFINICION PRACTICA DE LO QUE ES

LA ECOLOGIA.

4 .-CON LA IMPLEMENTACION DE ESTAS ECOTECNICAS LOGRAR QUE LA

IDENTIFICACION DEL VALOR DEL CONJUNTO HABITACIONAL SE -

PRESENTE INTIMAMENTE LIGADA AL VALOR DEL AMBITO Y DE LA

INTERRELACION DE LA COMUNIDAD.

5 .-DESDE EL PUNTO DE VISTA URBANO Y AROUITECTONICO, LOGAR UN

APROVECHAMIENTO MAXIMO DEL TERRENO Y UNA MEJOR IMAGEN UR-

BANA . EN VIRTUD DE QUE LA VIDA COMUNITARIA Y LA INTEGRA -

CION DE LA MISMA SE DA EN EL ESPACIO FUERA DE LA CASA ; LO

QUE LLAMAMOS ESPACIOS COMUNES 0 DE INTEGRACION DE LA COMU-

NIDAD, DONDE SE PRACTICAN LOS DEPORTES, DONDE SE REUNEN -

LOS VECINOS PARA CELEBRAR ALGUN SUCESO IMPORTANTE 0 UNA -

FIESTA, YA QUE NO PODEMOS DECIR QUE ESTE TIPO DE RELACIO-

NES COMUNITARIAS SE DE EN UN ESPACIO DE 2 .70 X 4 .50 M . QUE

ES LA ESTANCIA COMEDOR EN UNA VIVIENDA EN LA QUE TODOS LOS

ESPACIOS SUMADOS VAN DE 50 A 80 M 2 .

EL ESPIRITU DE ESTE CONJINTO HABITACIONAL ADEMAS DE LOGRAR UNA VIVIENDA DIG

NA Y DECOROSA PARA EL TRABAJADOR, ES EL DE OBTENER EL MAXIMO BENEFICIO ECO-

NOMICO, ECOLOGICO Y SOCIAL MEDIANTE LA IMPLEMENTACION DE ECOTECNICAS APLICA

DAS TANTO A NIVEL URBANO COMO PARTICULAR . RETOMANDO LA LEY NATURAL PARA ES-

TAR EN ARMONIA CON NUESTRO MEDIO.

ASI PUES CONSIDERAMOS QUE LAS ECOTECNICAS APLICADAS A LA VIVIENDA TIENEN UNA

IMPORTANCIA FUNDAMENTAL EN LA GENERACION DE NUEVAS RELACIONES DE PRODUCCION,

Y APEGO A LA NATURALEZA, E INCORPORAN P. LA FAMILIA A UNA INTEGRACION SOCIAL

DISTINTA DE LA QUE HASTA AHORA HEMOS ESTADO Y ESTAMOS ACOSTUMBRADOS . TENEMOS

LA CONVICCION DE QUE ESTA INTEGRACION SOCIAL ES POSIBLE Y QUE SUS BENEFICIOS

SON INCUESTIONABLES,

DESCRIPCION DE LAS ECOTECNICAS APLICADAS.

1,-TRATAMIENTO DE BIOMASA Y DESECHOS SOLIDOS BIODEGRADABLES 0 DE ORIGEN ORGA

NICO,

AGUAS NEGRAS

CAMARA DE

lSEDIMENTACION_

CAMARA OXIDACION

LIOUIDOS

BASURABIODEGRADABLE

CAMARA BIOLOGICA

DEGRADA.0 I ON

ALMACENAMIENTOAGUA TRATADA

RIEGO FERTILIZANTEREGENERACIONMANTOS

MEDIANTE UN SISTEMA DE RECICLAMIENTO DE DESECHOS ORGANICOS TANTO LIQUI-

DOS COMO SOLIDOS QUE EN ESTE CASO PROVIENEN DE LA VIVIENDA.

ESTE SISTEMA GENERA UN CAMBIO DE CONCEPCION EN LA ESTRUCTURA URBANA.

TRADICIONALMENTE LOS SISTEMAS DE DRENAJE IMPLICAN UNA INVERSION NECESA-

RIA Y PERDIDA, Y EN LOS CASOS DE PLANTAS DE TRATAMIENTO, ALTOS COSTOS

DE MANTENIMIENTO . NO ASI CON EL SISTEMA DE RECICLAJE DE DESECHOS ORGANI

COS YA QUE SE CONVIERTEN EN UNA ACTIVIDAD PRODUCTIVA QUE GENERA CAPITAL

Y AMORTIZA SU INVERSION EN CUATRO AÑOS, Y POSTERIORMENTE CONTINUA PRO-

DUCIENDO INGRESOS A LOS PROPIETARIOS DE LAS VIVIENDAS DEL CONJUNTO . ADE

MAS DE EVITAR LA CONTAMINACION DE LOS MANTOS FREATICOS, RIOS, LAGOS Y

LAGUNAS.

EL PRODUCTO DE ESTE SISTEMA SE APLICA COMO FERTILIZANTE EN LA AGRICULTU

RA . LA COMUNIDAD SE CONCIENTIZA PARA PRESERVAR EL MEDIO AMBIENTE Y EL -

PATRIMONIO NATUAL DE LAS FUTURAS GENERACIONES Y SE INCREMENTAN LOS VIN-

CULOS DE UNIDAD EN LA COMUNIDAD.

2 .-RECOLECCION DE BASURA NO BIODEGRADABLE,

LA BASURA PRODUCIDA POR LOS HABITANTES SE DIVIDIRA EN DOS GRANDES GRU -

POS ; DESECHOS ORGANICOS Y DESECHOS INORGANICOS, LOS PRIMEROS COMO SE DI-

JO ANTERIORMENTE PASARAN POR UN SISTEMA DE RECICLAJE PARA OBTENER ABONO

0 FERTILIZANTES Y LOS SEGUNDOS, LOS NO BIODEGRADABLES, COMO SON EL METAL,

EL VIDRIO, EL PAPEL Y EL PLASTICO, SE COMERCIALIZAN PARA A SU VEZ PASAR

TAMBIEN POR UN PROCESO DE RECICLAJE INDUSTRIALIZADO, EVITANDO CON ESTO

LA CONTAMINACION AMBIENTAL, CREANDO UNA MEJOR IMAGEN URBANA, PONIENDO

LA BASURA EN SU LUGAR Y MANTENIENDO UN EQUILIBRIO ENTRE EL HOMBRE Y LA

NATURALEZA,

EL INDUDABLE BENEFICIO SOCIAL CONSISTE EN EL MEJORAMIENTO DE LA ECONO-

MIA FAMILIAR Y DE LA COMUNIDAD . LA REUTILIZACION DE LOS RECURSOS NO

RENOVABLES Y LA CONCIENTIZACION DE LA COMUNIDAD ; PORQUE PARA LOGRAR CA

BALMENTE ESTE PROPOSITO ES NECESARIA UNA CAMPARA EDUCATIVA DE INFORMA-

CION Y CONVENCIMIENTO.

3 .-APROVECHAMIENTO DE LA ENERGIA SOLAR PARA USO DOMESTICO.

LA REPUBLICA MEXICANA POR SU UBICACION GEOGRAFICA HA SIDO DOTADA DE A

BUNDANTE SOL EN CASI TODA LA EXTENSION DE SU TERRITORIO.

HAY AREAS QUE POR SU LATITUD TIENEN UNA INSOLACION QUE CASI NOS OBLIGAN

A UTILIZAR EL SOL COMO FUENTE DE ENERGIA.

PGUA FRIA

CALENTACOR SOLAR'

AGUA CALIEN

AGUA CALIENTE

CALENTADORALTERNO

TE

LAVABO I FREGADERO JREGADERA

MAS DEL 50% DE LA ENERGIA UTILIZADA EN LAS VIVIENDAS, SE UTILIZA PARA

EL CALENTAMIENTO DE AGUA ; ENTONCES ES NATURAL PENSAR QUE EN EL MERCA-

DO EXISTEN YA MAS DE 60 EMPRESAS QUE SE DEDICAN AFABRICAR Y COMERCIA

LIZAR DIARIOS TIPOS DE COLECTORES PARA CALEFACCION DE AGUA, QUE PUEDEN

SER APOYADOS POR LOS TRADICIONALES CALENTADORES DE AGUA ; OBTENDIENDO

ASI CONSIDERABLES REDUCCIONES EN EL CONSUMO DE GAS PARA USO DOMESTICO.

4,-PRODUCCION DE ALIMENTOS EN CULTIVO VERTICAL Y BARDAS PRODUCTIVAS.

LA INFLACION Y LA CARESTIA CADA VEZ MAYOR DE LOS PRODUCTOS ALIMENTI -

CIOS, CUYOS PRECIOS AUMENTAN A UNA VELOCIDAD MUCHO MAYOR QUE LOS SALA

RIOS, AUNADO A QUE EL PODER ADQUISITIVO DE NUESTRA MONEDA ES CADA VEZ

MENOR ; NOS HA OBLIGADO A IMPLEMENTAR LA PRODUCCION DE ALIMENTOS DEN -

TRO DE LA VIVIENDA,

LAS AREAS VERDES DE LOS CONJUNTOS HABITACIONALES DEL FOVISSSTE DONDE

TRADICIONALMENTE SE SEMBRABAN ARBOLES Y PLANTAS DE ORNATO, SE UTILIZA

RAN PARA SEMBRAR FRUTALES Y ACONDICIONAR HORTALIZAS.

TUBO PERFORADO

BAPDAPRODUCTIVA

MACETA PRECOLAUA

TIERRA-VEGETAL

CON LA INSTALACICN DE ESTOS CULTIVOS VERTICALES Y BARDAS PRODUCTIVAS,

SE CREAN MICROCLIMAS DENTRO DEL CONJUNTO HABITACIONAL, SE OBTIENEN -

PRODUCTOS NATURALES, SE MEJORA LA DIETA FAMILIAR Y SE EVITA LA CONTA-

MINACION DEL AMBIENTE YA QUE ESTE SISTEMA DE CULTIVO NO REQUIERE FUN-

GICIDAS, PESTICIDAS 0 INSECTICIDAS.

SOCIALMENTE AYUDA A LP. INTEGRACION FAMILIAR Y MEJORA SU ECONOMIA..

5 .-CAPTACION DEL AGUA PLUVIAL.

LA ESCASEZ DE AGUA ES EL PROBLEMA MAS GRANDE NO SOLO DE LOS CONJUNTOS HA

BITACIONALES, SINO DE LOS ASENTAMIENTOS HUMANOS EN GENERAL.

EL ALTO COSTO DE CONDUCCION Y BOMBEO DE ESTE LIQUIDO 0 LAS COSTOSAS PER-

FORACIONES DE POZOS, NOS HACERLA PENSAR QUE NUESTROS SISTEMAS PARA ABASTE

CIMIENTO DE AGUA ESTAN EQUIVOCADOS Y QUE DEBEMOS REPLANTEAR LOS CRITERI-

OS QUE HASTA AHORA HAN VENIDO UTILIZANDOSE.

LA FALTA DE PREVISION Y EL DESCONOCIMIENTO DE LOS CICLOS ECOLCGICOS GENE

RAN ENORMES CONTRASENTIDOS,

COMO EL DE LA CIUDAD DE MEXICO, QUE EN EPOCA DE SECAS EL AGUA TIENE QUE

RACIONARSE Y QUE PARA QUE ESA MISMA AGUA LLEGUE A LA CAPITAL, SE HAN -

CONSTRUIDO COSTOSOS SISTEMAS DE BOMBEO ; Y EN EPOCA DE LLUVIAS GRANDES -

SECTORES DE LA CIUDAD SE INUNDAN Y PARA OUE ESTA AGUA SALGA DEL DISTRITO

FEDERAL, TAMBIEN SE HAN CONSTRUIDO SOFISTICADOS SISTEMAS DE BOMBEO .

EL ECOSISTEMA ESTA ROTO, Y LOS MANTOS FREATICOS DEL VALLE DE MEXICO YA

NO SE RECARGAN DEBIDO A LAS ENORMES SUPERFICIES ASFALTADAS.

POR TODO ESTO CREEMOS NECESARIO QUE EN LOS LUGARES DE LA REPUBLICA ME-

XICANA DONDE LA PRECIPITACION PLUVIAL LO PERMITA, SE DEBEN IMPLANTAR

SISTEMAS DE CAPTACION DE AGUA PLUVIAL PARA USOS NO POTABLES . COMO PUE

DE SER RIEGO O ABASTECIMIENTO DE SANITARIOS.

6 .-RECIRCULACION DE LAS AGUAS GRISES.

EL SISTEMA PROYECTADO EN ESTE CONJUNTO, UTILIZA LAS AGUAS DE PRIMER U-

SO PARA REGADERA, LAVADO DE MANOS Y TRASTES Y SON CONDUCIDAS A UNA FO-

SA DESNATADORA PARA REDUCIR LA SATURACION DE LOS FILTROS DE GRASAS, -

QUE ES EL SEGUNDO PASO DEL RECICLAJE DE ESTAS AGUAS DESPUES DE ESTO,

EL AGUA PUEDE SER UTILIZADA PARA LOS SANITARIOS, Y AQUI ES IMPORTANTE

SERALAR QUE LOS SANITARIOS CONVENCIONALES UTILIZAN EL 40% DEL AGUA -

OUE SE USA EN UNA VIVIENDA. . 0 BIEN PUEDE SER REINCORPORADA AL MANTO -

FREATICO, MEDIANTE UN POZO DE ABSORCION.

CON LA: CAPTACION DEL AGUA PLUVIAL Y EL RECICLAJE DE AGUAS GRISES, EVI-

TAMOS LA CONTAMINACION AMBIENTAL POR COMPUESTOS QUIMICOS, REDUCIMOS EL

GASTO DEL AGUA PROVENIENTE DE LA RED MUNICIPALEN UN 50%, REGENERAMOS

LOS MANTOS ACUIFEROS, OBTENEMOS UNA MAYOR DOTACION DE AGUA POTABLE, Y

CONCIENTIZAMOS A LA COMUNIDAD DE LA IMPORTANCIA DEL AHORRO DELAGUA.

EL OBJETIVO FUNDAMENTAL DE ESTE TRABAJO ES DEMOSTRAR QUE LA INVERSION

EN ECOTECNICAS APLICADAS EN CONJUNTOS HABITACIONALES DE INTERES SOCIAL,

NO SOLAMENTE ES RECUPERABLE SINO REDITUABLE .

RIEGO

CARTUCHOPOTABILIZADORi

CISTERNA

FOSAABSORCION

DESNATADORA

RECICLAJE

TPATAM I ENTOAGUAS

muiiulÍÍI~ÍÍ ÍI

RIEGO

POZO DE

REGENERACION

CUADRO DE COSTOS GLOBAL

INVERSION

RECUPERACION

UTILIDAD AL

ECOTECNICAS

GLOBAL

ANOS

4 2 AR0

TRATAMIENTODE BIOMASA

7 .000.000,00

2

7 .000 .000 .00

RECOLECCIONDE BASURA

1 .400 .000 .00

2

1 .400 .000.00

APROVECHAMIENTO

NO SE SUMO AL GLOBAL SOLOENERGIA SOLAR

BENEFICIA A CADA VIVIENDA

PRODUCCION DEALIMENTOS

12.000 .000 .00

3

4 .000 .000.00

RECOLECCION DEAGUA PLUVIAL

3 .000 .000 .00

3

1 .000 .000.00

RECIRCULACIONAGUA GRIS

3 .000 .000.00

3

1 .000 .000.00

T 0 T A L

14 .400.000.00

UTILIDAD TOTAL $ 14.400 .000.00

COSTO OPERACION 4 .000.000.00

UTILIDAD NETA 10 .400.000.00

UTILIDAD ANUAL DEL CONJUNTODESPUES DEL 42 AÑO 4 .800.000.00

UTILIDAD ANUAL POR VIVIENDADESPUES DEL 42 APP0, CONSIDERANDO EL AHORRO DE COMBUSTTBLE POR EL CALENTADOR SOLAR . 54 .!ODI` . 0C

ARQ . ARMANDO DEFFIS CASOJEFE DE PROYECTOS FOVISSSTE

* AUTORES DEL PROYECTO AROUITECTONICO Y DE VIVIENDA.

GRUPO !8SA.

HERRAMIENTAS DE PLANEACION Y COMUNICACION EN BIOREGIONES/

BIOTECNOLOGIAS PARA POBLACIONES INDIGENAS DEL TERCER MUN-

DO .

Por : Pliny Fisk III

Director del CENTRO PARA EL POTENCIALMAXIMO DE SISTEMAS DE CONSTRUCCION,(CM-PBS), 860 4 FM 969 Austin, Tejas.

RESUMEN.Las nuevas herramientas de planificación para el desarro-

llo bioregional/biotécnico descentralizado se describirán demanera general . .dos referiremos en particular a la descrip-ción del uso de ciertos recursos físicos, técnicos y humanosya existentes en la región, así como a definiciones funcio-nales para la bioregión como unidad de planificación . Se describirán los procediminetos neces-rios para hacer que una re-gión definida pase a un nivel estable, por medio del cuidadosoanálisis de la unión de aquellos procesos que refuerzan losvalores regionales y la capacidad de sustentación regional.Los materiales locales para la construcción se utilizan comoejemplos implícitos de una (1) de las ocho (8) necesidadesbásicas para mantener la vida humana.

PALABRAS CLAVE.3ioregión ; biotecnología ; planificación participativa ; revo-

lución popular ; sentido primario de comunicación ; recursos localesñ habitantes locales ; planificación del nivel estable;desarrollo económico.

INTRODUCCION.La necesidad obvia y crítica de desarrollar herramientas

de planificación y procedimientos que de alguna manera seanimportantes para la mayoría de la población mundial, ha sidodurante mucho tiempo una pregunta a la cual no se ha tratdode dar respuesta . En estos tiempos en los que encontramos,más que nunca, revoluciones políticas que han tenido éxito yque manejan las preguntas básicas de las necesidades humanas,vemos la creciente necesidad de proporcionar respuestas úti-les enfocadas a la participación popular en todos los aspectos.

Los enfoques tradicionalmente centralizados de planifica-ción descendente de proporcionar alimentos, servicios de desague, agua, vivienda, energía y otras necesidades humanas,gradualmente se están empezando a considerar como amenazas pára la seguridad nacional . (Lovins, 1983) . Esta conciencia seestá manifestando al mismo tiempo que los métodos para continuar el apoyo popular, especialmente en las revoluciones populistas, se dirigen hacia el control individual de estas mis-mas necesidades humanas, más que hacia un modelo burocrático

de procedimientos uniformes y estandarizados . Esta transfe-rencia que empieza, en concepto, con dar al pueblo las armasy continúa con dar al pueblo las herramientas para la super-vivencia, es tan ajena a los actuales métodos occidentales deplanificación, como lo es nuestro entendimiento del carác-ter de estas revoluciones.

De suma importancia en nuestros esfuerzos es la gran dis-crepancia existente en nuestras fuen t_as de información encuanto a qué, quién y dónde construir . Esta deiscrepancia serefleja también en la manera en que nos comunicamos ya seacomo receptores o como abastecedores de información.

Esta plática trata de identificar algunos pequeños logrosen lo que concierne a algunos enfoques radicalmente diferen-tes hacia la planeación de los ambientes tanto físicos comosociales y sus respectivos recursos de apoyo.

Comienza con un panorama global, no de problemas, pero side los potenciales de cómo y dónde obtenemos la informaciónpara crear ambientes de automantenimiento . Después, trata estas mismas preguntas a nivel local, y se concentra en cómonos comunicamos o mejor aún, cómo reconocemos los sitemas decomunicación que ya están funcionando y cómo los utilizamostanto social como tecnicamente para ayudar a crear ambientespopulares que permanezcan tan diversos como el fondo naturalde recursos del cual dependen.

LOS BIOMAS COMO UN FONDO NATURAL DE RECURSOS PARA LA COMUNI_CACION.

La biogeografía es un área que paenas está saliendo de laestructura protectora del propósito científico y académico.Esta ha desarrollado lo que se conoce como el Sistema Biogeo-gráfico de Provincia . (Udvardy, 1975) . El concepto es simple- dado un mundo con recursos finitos, se han desarrollado pa-trones entre los seres vivientes que muestran una respuestasimilar en cuanto a cómo la vida utiliza estos recursos fini-tos . El patrón muestra como se ha llevado a cabo una adap-tación similar entre las especies de distintas partes del mundo para manejar las mismas situaciones ambientales y referen-tes a los recursos los cuales, en si, tienen un patrón de re-partición mundial, (V .gr . suelos, agua, clima, etc ., similares).El biogeógrafo llama a los patrones similares de flora y fau-na biomas . Dentro de cada bioma se pueden identificar rela-ciones funcionales similares utilizadas por distintas espe-cies, a las que algunos se refieren como "equivalentes ecoló-gicos" . Es dentro de estos biomas donde podemos esperar en-contrar ambientes físicos y recursos similares, los cuales po-demos utilizar como punto de comparación para corelacionarlas tecnologías de base local, a las que llamaremos biotecno-logías.

El concepto de bioma de las biotecnologías iñtroduce unabase sistemática completa para la transferencia de tecnologíapara difundir, compartir y organizar la información . Puedeser una base para la investigación así como para la aplica-ción. Su importancia a un nivel global en cuanto a la reor-

ganización de nuestro sistema de planificación, es ilimitada.Va desde el desarrollo económico por medio de nuvos conceptosde la macroeconomía, al desarrollo de sistemas de capacitación,programas educacionales, universidades y hasta los problemasa microescala que encontramos en el nivel de la aplicación mis-ma .

IDENTIFICACION DE LA BIOMA DE LA PRADERA TEMPLADA.

DEFINICION DE BIOTECNOLOGIAS.Las biotecnologías difieren de otras tecnologías en cuanto

a que se planean con base en el uso de recursos regionales,altamente disponibles (casi siempre renovables) . Al mismotiempo utilizan estos recursos a una escala bastante compren-sible los individuos, grupos y pequeñas comunidades que tra-bajan dentro de un contexto regional identificable . Estastecnologías funcionan dependiendo de la entrada y salida to-tales de materiales y flujo de energía de acuerdo con los flu--jos que los procesos naturales pueden aceptar dentro de losmismos límites regionales . Estos límites regionales se iden-tifican para facilitar el control por medio de los límitesde cuenca . Por lo tanto, las biotecnologías se concentran ensostener aquellos niveles económicos de producción y consumo .

que reflejan los mismos niveles de flujo que indican una co-munidad biológica/biohumana estable en una región dada . LaNaciente disciplina de la planificación biotécnica tiene quever con el manejo interno y externo del sistema, una vez queestos limites se hayan identificado . (Berg, 1980) Desde unpunto de vista interno, este manejo se convierte en una cuestión de coordinar las entradas y salidas de cada proceso biotécnico con las de otros procesos biotécnicos al igual quecon los recursos naturales y humanos presentes . ( Koenig,1975).Desde un punto de vista externo, la capacidad de'. ambiente deabsorber los productos secundarios debidos a las eternas fal-tas de efieciencia entre y dentro de estos procesos puede controlarse de acuerdo con el asunto final de la calidad del agua,que a su vez, puede controlarse en el aspecto espacial desdelos diferentes niveles jerárquicos de las uniones tributarias.(Keene, Strong, 1968) . Una identificación posterior de estosprocesos se dará más adelante en esta plática.

CORRESPONDENCIA BIOGEOGRAFICA BIOTECNICA.En conjunto las biotecnologías pueden representar todo el

espectro de necesidades humanas para mantener la vida . Estasincluyen : 1) alimentos ; 2) agua ; 3) eliminación de basura ; 4)vestido ; S) materiales de construcción ; 6) confort climâtico;7) energía y 8) medicina . Para que la clasificación biogeogáfica sea útil al biotecnólogo y vice versa, debemos ser capa-ces de desarrollar un nivel transferible de información derecursos que sobreponga lo biotécnico y lo biogeográfico.

Si estudiásemos cuidadosamente nuestra lista de ocho categorías biotécnicaspara mantener la vida, encontraríamos quemuchas de estas están basadas en recursos vegetativos y ani-males (V .gr . alimentos, vestido, materiales de construcción,medicina) . Si desglosáramos los recursos vegetales y anima-les hasta llegar a los recursos físicos de los cuales depen-den, es decir suelos, geología de la superficie, hidrologíay clima, encontraríamos que muchas de . nuestras otras catego-rías para mantener la viad humana también dependen de losmismos recursos ; es decir, agua : hidrología y clima ; materia-les de construcción : plantas, animales, suelos y geología dela superficie ; energía : vegetación, animales, hidrología, clima . Se vuelve inmediatamente aparente que muchas de las cate=gorías biogeográficas de recursos pueden estar directamenterelacionadas . Más aún, la base de recursos puede identificarse en forma espacial, y se vuelve lo que más tarde llamaremosrecursos de área . También queda claro que un desglosamientomayor tanto de la base de recursos como de nuestras catego-rías técnicas, tendría que llevarse a cabo para que se faci-litara la correspondencia, es decir, recursos de vegetación/biotecnologías de alimento : granos, frutas, vegetales, pastos,calabazas, especias oleaginosas, cañas, plantas fibrosas, acuáticas, árboles de madera dura y blanda, etc.

PRUEBA DE LAS CATEGORIAS DE SUB-SISTEMA COMO BASES PARA EL

INTERCAMBIO DE INFORMACION.El bioma de prado templado está constituido de .3iete pro

vincias a escala mundial . Las correlaciones vegetativas yanimales fueron hechas por la I .U .C .N . bajo la UNESCO . 'Inc)de nuestros objetivos es el de saber si los otros recursosfísicos - geología de la superficie, suelos, hidrología, clima-tienen o no correlaciones similares'entre esas mismas provin-cias . Hemos tomado a los Suelos, la Hidrología y al Clima,cada uno utiliza un sistema de clasificación aceptada ; losSuelos que utilizan la 7 a aproximación ; Hidrología represen-tada sólo parcialmente como precipitación ; y Clima que utiliza el método de Linton . Las áreas de tierra a continuación,muestran el bioma de Pradera Templada.

IQ32E6d1E r,vaca AW12S

REINO NEARTICOPRADERA # 18

REINO PALEARTICOESTEPA PONTICA #29ESTEPA ATLAS # 28ESTEPA MONGOLIA/MANCHURIA # 30

REINO NEOTROPICALPAMPAS ARGENTINAS # 31 OrPAMPAS URUGUAYAS # 32

REINO AUSTRALIANOSABANAS Y PRADERAS ORIENTALES # 13

Las siguientes gráficas indican la incidencia de estos sub-óredenes en cada provincia dentro del bioma especial de laspraderas templadas.

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RECURSOS DE AREA, PUNTO Y RED COMO ELEMENTOS CLAVE PARA LA ACTIVIDAD INTER E INTRA-BIOREGIONAL BIOTECNICA.

Hasta ahora hemos identificado de manera general la inetn-ción básica de las biotecnologías tanto tn términos de contexto, dentro de la cuenca y en la sección denominada Correspon -dencia Bíogeográfíca/Biotécníca, y de contenido de los recursos regionales de los cuales dependen . También hemos intro-ducido brevemente el concepto de biomas como conjuntos de de-pósitos globales de recursos, que tienen un potencial de utilización al compartir información ; en la transferencia de tecnologia y en general, en la planificación a través del conceptoorganizacional que se determina en su totalidad por la maneraen que los procesos biológicos se han adaptado a contextossimilares de recursos naturales . Ahora es necesario demostrarbrevemente cómo las actividades humanas con base regional pue-den identificarse de la misma manera dentro del marco biogeo-gráfico/biotécnico . (Fisk, 1.983).

Primero, definamos con más claridad nuestra base de recur-sos físicos . Si nos refiriéramos a las bases de recursos delas que dependen cada una de nuestras ocho categorías para

mantener la vida humana como Recursos de Area, tendremos uncontexto espacial para identificación . La importancia de lasdimensiones espaciales estriba no sólo en dónde apliquemos latecnología, pero, en términos muy reales, en cuánto de ese re-curso de tecnología,del extremo de abastecimiento, está dis-ponible para ser utilizado . Por lo tanto, el potencial paraconstruir con digamos , adobe, se basa en la presencia de losmejores suelos para adobe, sin tomar en cuenta los conflictoscon otros usos para esos suelos, o el grado de uso posibledados los límites de la cuenca . Uno puede reconocer facilmen--te cómo un gran número de estos mapas podrían reducirse paracualquier región para poder identificar los recursos disponi-bles para satisfacer las necesidades humanas básicas de unasociedad dada.

El segundo nivel de recursos o nivel con base en lo humano,que hasta ahora no hemos mencionado peo que es necesario en-tender dentro de los procesos bioregionales/biotécnicos, esel grado de reconocimiento alcanzado por las personas que uti-lizan estos recursos de área dentro de un área geográfica da-da . Este uso de una biotecnología que coincida espacilamen-te ya sea dentro de los límites identificados por un recursode área y sus parámetros asociados de cuenca, o fuera de estosparámetros limitantes, se lleva a cabo si y sólo si existeun fondo similar de recursos combinados dentro de una combinación de recursos de área similares y adyacentes . El límitefinal es la Provincia, o aquella entidad continental que for-ma parte del bioma global que representa formas de vida esta-dísiticamente similares, tanto vegetativamente, como en cuantoa la vida animal . (Dasmann, 1973).

El "Uso" de un recurso de área por personas, histórica oactualmente, se conoce como Recurso de Punto . Por lo tanto,el "Uso" tiene una amplia definición ya que cada recurso deárea- y cada biotecnología pueden utilizarse para muchos pro-pósitos ; pero en general, un recurso de punto incluye algúnproceso técnico que cambia un recurso de área de un estadoesparcido y no organizado, a uno que sea más útil para el proceso . Esto puede significar un reconocimiento histórico sen-cillo, como el contenido en una biblioteca arqueológica opuede significar un uso todavía no identificado, pero estoilustra que por lo menos se está llevando a cabo un trabajocon ese recurso de área, como podríavser en un laboratorio deinvestigación . A partir de estos ejemplos uno se puede ima-ginar grados de fortaleza o debilidad en nuestra capacidad dedepender de cualquier recurso de punto dado . Uno también sepuede imaginar una cierta separación geográfica entre un pun-to de recopliación de información o de procesamiento físico,y el límite real de un recurso de área.

Al identificar espacialmente dónde se encuentran esos re-cursos de punto y crear un mapa con respecto a su existencia,podemos clasificarlos de acuerdo a sus recursos de área aso -ciados . Debido a que muchos recursos de punto incluyen pro-cesos de transformación en la manufactura, podemos utilizar el

reconocimiento de los recursos de punto a una escala local o,investigar por ejemplo, cuántos procesos se llevan a cabo entoda una secuencia de producción - desde la materia prima has-ta el uso final - dentro de una región o (si estamos tratandode estabilizar una región), podemos identificar cuántos pro-cesos necesitan desarrollarse para poder controlar toda la se-cuencia de producción, tanto política como físicamente de losrecursos dentro de los límites de la región.

Desde un punto de vista externo, la identificación de losrecursos de punto es valiosa de muchas otras maneras . Reciéntemente hemos recopilado información acerca de organizacionesde todo el mundo que están llevando a cabo investigaciones yaplicación de. material local para la construcción . Encon -tramos aproximadamente 70 de estos grupos .

De éstos, encon-tramos coincidencias espaciales y de recursos de área en nues-tra bioma de 14 grupos, con los que esperamos poder compar-tir información útil.

El tercer y último nivel de identificación 1,iotécnica/bio-regional está representado por el grado de conexión entre losrecursos de punto . Estas conexiones o flujos, representanlos materiales y la energpia que se derivan y usan dentro delos límites identificados de la región . A esto le llamamosun recurso de flujo en s'í, ya que va más allá de la catego-ría de reconocimiento y procesamiento y pasa a la categoría deunión . Esta actividad se conoce con el nombre de Recurso deRed. Los recursos de red son recursos poderosos en cuanto aque tienen muchos niveles de refuerzo y desde un punto de vis-

ta biohumano/bioregional, representan sistemas muy estables.La fuerza de los recursos de red n' luede medirse solamenteen número y profundidad de conexiones con l a s fuentes origi-nales o recursos de área, si no que también pueden ser indica-das por el tiempo de existencia cuando las conexiones anti-guas y demostradas se hayan vuelto patrones integrados de cul-tura, al igual que procesos físicos . La permanencia y la es-tabilida entonces, son símbolos de recursos de red durade-ros y bien fundamentados del asentamiento humano . Sin embar-

go, estos patrones de asentamiento de carácter estable, pue-den llegar a romperse debido a contaminación en el información.Con frecuencia esta contamienación en la información provienede otros patrones de asentameinto que han recibido impulsosexcesivos de energía . Por lo tanto, es de gran importanciaque reconozcamos otro componente de los recursos de red, y'éstees la información . Los puntos y flujos que representan el procesamiento y canalizaciót de la información tienen que ver conlas cualidades inherentes de la región, y son nuestras principales herramientas para mantener y desarrollar una estabi-dad futura en contra de las fuerzas que auieren romper lafortaleza a largo plazo.

Hasta ahora, nuestra organización no. se ha dado cuenta, ensu campo de aplicaciones, del potencial total de los recur-sos de red más que como herramientas de organización y mane-jo para llegar a conjuntar de manera efectiva los recursos de

punto . De lo que nos hemos podido dar cuenta es de que mien-tras estos tres niveles de integración biotécnica/biogeográ-fica se vuelven medidas definidas de la madurez de una región,también se vuelven medidas de cuánto trabajo hay que desempe-ñar todavía para hacer que una región llegue al punto de ver-se en camino hacia una existencia de carácter estable.

RESTRICCIONES

RECURSOS DE AREA RECUSROS DE PUNTO

RECURSOS DE REDECOLOGICAS

PARA MANTENER LAVIDA

UNA DEFINICION FUNCIONAL PARA UNA BIOREGION.Nuestro procedimiento de aplicar las biotecnologías adecua

das cominza con los recursos encontrados en el propio compo-nente de bioma continental, llamado nivel de Provincia . Lasunidades espaciales ás convenientes con las que podemos pla-near y manejar estas biotecnologías son , como mencionamos anteriormente las cuencas que se encuentran dentro de cada pro-vincia . Por lo tanto, nuestro modelo de intercambio bioregiOnal realihente empieza en las cuencas de las entidades organi-zadoras.

Una vez que hemos identificado un límite de cuenca provincial particular, podemos aislar esos recurso dentro de_lacuenca que cubre los requisitos de las ocho categorías paramantener la vida humana ; las cuales a su vez están asociadascon varias biotecnologías . Esta base de recursos nunca que-da confinada a la cuenca, si no que de hecho la sobrepasa.Sin embargo estos tecursos con frecuencia van aunados a loslímites provinciales . Por lo tanto, encontramos útil el de-finir el alcance real de ese límite . Podemos incluir espacialmente a todos aquellos recursos que han interferido espacialmente con la cuenca como parte potencial de la misma, ya quesu uso no cambia la capacidad de sustentación, es decir, elbalance químico de la cuenca misma, a menos que se hayan usadoexcesivamente en cantidades tales que la micro y macro biotano puedan absorber su influencia . La expansión espacial dela cuenca también es importante para poder llevar a cabo unabúsqueda geográfica profunda de otras biotecnologías impartantes en la provincia y el bioma.

Ya que los límites de la sub-provincia que ahora definimosse basan en los recursos tanto naturales como humanos que tra

bajan juntos dentro de un campo espacial de actividad integrada definible, mientras que respetamos la capacidad de susten-tación de la cuenca como el último límite para esta actividad,hemos creado lo que podríamos llamar la bioregión.

RECURSOS HUMANOS

NECESIDADES PARA EL ¡~MANTENIMIENTO DE LA

RECURSOS FISICOSVIDA

CAPACIDAD DE SUSTEN-TACION DE LA CUENCA

DEFINICION DE BIOREGION

CONTROL

De una manera ideal, esta bioregión contiene todo el cono-cimiento y la experiencia de los recursos humanos necesariospara utilizar adecuadamente sus bases de recursos físicos ybiológicos . Si la bioregión misma no contiene este conoci-miento , uno puede acudir a nivel del biomapara encontrar lainformación biotócnica necesaria . Un mapa del proceso de labioregión se muestra a continuación y pasa por la identidica-ción de Vegetación, Suelos y Clima de la Bioregión del Rio Co-lorado en Tejas.

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Actualmente no podemos mostrar la definición espacial realcompleta de esta bioregión debido a la falta de datos . Idealmente nos gustaría presentar esta secuencia dentro del biomade la pradera, del cual es miembro nuestra provincia, paraque pudieramos mostrar exactamente dónde ocurren espacialmente estas similitudes de recursos físicos, biológicos y huma-nos en un contexto global . Nos referimos a este banco globalde información como la región de la bioma debido a lo muchoque tienen en común sus contenidos.

EL TRABAJO A NIVEL BIOREGIONAL.Es importante saber que los procedimientos desarrollados

en esta plática se han derivado principalmente de nuestro trabajo de campo en los Estados Unidos y en el extranjero, en sumayoría países tercer mundistas y sus habitantes locales . Losmétodos han evolucionado en parte debido al hecho de que otrosenfoques no comprendieran el tipo (no el nivel) de organiza-ción dentro de estas comunidades . El conocimiento de la com-plejidad dentro del ambiente natural, y las distintas manerasde aplicar este conocimiento son inmensas ; el factor limitante siempre parecía ser el dar apoyo a este concimiento y asipoder descubrir su potencial de evolución.

Las razones para crear una discusión siempre están deter-minadas por los objetivos, que a su vez están determinadospor su contexto de información . Existe una gran diferencia,por ejemplo, entre los eobjetivos de la población india deMiskitb de la costa del Atlántico de Nicaragua, y aquellas dela Nación Navajo en los Estados Unidos . Esto no se debe tanto a las diferencias en los Recursos de Area y Punto, por másgrande que sea esta diferencia si no más bien a los grados decontaminación dentro de la red de información que influyen enla toma de decisiones . Como mencioné anteriormente, las redesse pueden convertor en herramientas poderosas- herramientasde destrucción y herramientas de cohesión- y en esencia pue-den destruir o reforzar otros potenciales de recursos.

De manera similar, los patrones de asentamiento que dependen en su totalidad de los bienes y servicios externos, talescomo los pueblos de las compañías que han vuelto a pertenecera los habitantes locales después de haber sido propiedad deextranjeros, han debilitado su fondo de habilidades regiona-les debido al desuso . El último vestigio de las habilidadesnecesarias para restaurar la estabilidad existe en loz miem-bros más viejos de la población y en las condiciones "intac-tas" más rurales . El caso de una campaña de alfabetiaaciánde tipo rutal-urbano (corrigiendo los esfuerzos previos deeste proceso) y los controles estrictos sobre la informaciónno concreta que no tiene nada que ver con la estabilidad, de-berían ser importantes prioridades dentro de los ideales po-líticos de uan región.

AREAS, PUNTOS Y REDES A NIVEL DE LA BIOREGION.El Centro para el Potencial Máximo de los Sistemas de Cons

trucción, para quien trabajo, es contratado para ayudar a crear una cohesión regional . Nuestro propio dialecto para estetrabajo incluye los siguientes tres factores importantes : Per

sonas , Lugar y Potencial . Tratamos de entender lo más posi-ble a las personas y al lugar y a que grado trabajan juntasactualmente y hasta qué grado podrían trabajar mejor juntas.Los recursos deárea, los recursos de punto y los recursos dered se convierten en armas muy útiles para nosotros . Una vezque se identifica la necesidad - digamos materiales para vivienda - estudiamos el ambiente físico y humano con respectoa todo lo que se usa en ese momento, lo que se haya usado históricamente, o lo que se pudiera usar para crear condicionesde vivienda de un estado más sólido basado totalmente en losrecursos que se encuentren dentro de la región . El productoy el proceso son de suma importancia para nosotros, ya que losdos deben estar bien fundamentados sobre lo ya existente.De manera ideal, no enseñamos si no que encontramos a las personas mejor capacitadas para que les enseñen a los demás.Idealmente, no dirigimos si no que demostramos la conexión potencial entre los recursos, básicos y los niveles existentesde equipo y habilidades y el grado al que ya existen las re-des . Si existen vacíos en la secuencia que va desde la mate-ria prima hasta el uso final, demostramos que pueden llenarse(nunca mediante el traer algo o a alguien de fuera) si noque de ser posible utilizando a las personas y el equipo conque ya se cuenta . Si de hecho se llega a necesitar ayuda defuera, indicamos acudir a su región de biomas, "he aquí unalista de instrucciones o lo que sean que pueden ayudarle, yaque viven en un lugar similar" . Esto podría ser algún otrolugar en su provincia biogeogrâfica, o algún otro lugar en subioma mundial . A veces la complejidad de un problema puedevolverse muy grande, digamos en un pueblo con gran escacezde materiales para vivienda y con grandes vacíos en el enten-dimiento de cómo pueden usarse las habilidades y el equipoexistentes.

En ese momento nuestras áreas,puntos y redes toman una forma que debe satisfacer esta complejidad de manera que se puedan encontrar apropiadamente los procesos y presentarlos antelas agencias o ministerios de planeación regional . La complejidad proviene del número de actores, no de procedimientoscomplicados de planificación . Para ilustrar cómo los recur-sos de Area, Punto y Red se convierten en herramientas en unasecuencia planificada dirigida a la estabilidad de una comu-nidad, hemos tomado prestados algunos métodos simples de se-cuencia de los procesos de manufactura y administración . (Da-vidson, 1969,Bavinger, 1979) . Pero en lugar de tomar la ac-tirud de "lo que sea es bueno siempre y cuando se lleve a ca-bo", adaptamos cuidadosamente lo que existe a lo que necesi-tamos, y con igual cuidado llenamos los vacíos con alternativas con base regional . Esta secuencia, que se ilustra a continuación en forma de diagrama de lo que se llama una matrizde campo interactiva, simplemente relaciona nuestros tres re-cursos a través de dos niveles necesarios de producción : pro-ducción primaria de materias primas o fuentes de energía yducción secundaria , que representa un producto útil . En

nuestro léxico, los niveles de producción son lo que une anuestros recursos físicos y humanos.

INTERACTION FIELD MATRIX ANDRESOURCE PLANNING SUMMARY

AREARESOURCES

POINTRESOURCES

Es importante darse cuenta de que pueden hacerse mapas decada nivel y de que cada nivel se puede relacionar espacial-mente ; también es importante el hecho de que los niveles de

p ;oducción no solamente se vuelven más fuertes y que se lle-van a cabo uniones más fuertes a través de todo el proceso,si no que se pueden representar en forma de matriz o de mapa.Para que una mejora total de un si-tema cumpla los objetivosde producción, las capacidades y el equipo existentes se indican como tales . Aquellos componentes que no existen tambiénse indican.

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La interrealción final de la producción secundaria con losrecursos de Red es especialmente importante desde el punto devista de la organización de una comunidad ya que, nuevamente,funciona a un nivel crítico que tiene la oportunidad de man-tener unido al sistema a pesar de las fallas periódicas delos componentes individuales . Es a este nivel al que la re-dundancia total de uns sistema se puede lograr con mayor fa-cilidad, permitiendo que muchas redes de personas se sobrepongan en la producción y el consumo . La integración tanto la-teral como vertical puede también ocurrir, permitiendo quelas organizaciones de unidades de producción reconozcan a suvecino en otras, aunque similares, posiciones de producción,asi como su propia secuencia vertical de producción linealque se convierte en un producto final dado . Este doble pa-norama de las redes ayuda a identificar asuntos laboralesasí como asuntos de producción . Las personas de niveles deproducción similares tienen así la oportunidad de compararnotas en cuanto a seguridad, salarios, condiciones de traba-jo . Los gerentes de las unidades verticales comprenden quéobjetivos tienen que satisfacerse para que se pueda satisfa-cer una necesidad total.

LOS SENTIDOS PRIMARIOS COMO MODOS DE COMUNICACION.La naturaleza nos ha dotado de un conjunto único de herra-

mientas de identificación y comunicación que son todavía másescenciales que el lenguaje mismo . Nuestros sentidos prima-rios, olfato, gusto, vista, oido y tacto, pueden utilizarsecomo herramientas poderosas que ofrecen cinco dimensiones paracorrelacionar la información por medio del cerebro humano.Los sentidos son culturalemnte neutros, en el sentido de queson universales y pueden sobrepasar barreras lingüísticas quese presentan con frecuencia incluso entre las diferentes per-sonas de un origen de bioma similar . Más aún, estos métodos decomunicación consideran a la experiencia directa como un fac-tor primario en el hecho de compartir conocimientos . De estamanera uno puede pasar por alto el ideal de educación occi-dental de la educación superior como el único criterio paracomprender problemas complejos . La pretensión de que una cul-tura pueda en alguna ocasión llegar a "conocer" a través dela antropología, la lingúística y otras disciplinas lo queotra cultura piensa, ha sido un gran obstáculo para la acciónefectiva ; y esto se debe principalmenta al miedo de no saber.

Las herramientas de los sentidos primarios se pueden utili-zar de muchas formas para expresar fenómenos científicos (es-pecialmente en la identificación taxonómica, dolfskill, 1981)e incluso fenómenos sociológicos (Delong, 1981) . Dos áreasespecificas de nuestro trabajo que se refieren en particulara lo científico en un caso y a lo sociológico en otro son exteriorizadas en nuestro Laboratorio de la Tierra y lo que po-dríamos llamar un Simulador de Espacio Social . En el primercaso, nuestro Laboratorio de la Tierra ha sido diseñado pa-ra funcionar a dos niveles de comunicación : uno que respeta

sistemas unificados de clasificación aceptados dentro de lacomunidad científica ; el otro por medio de descriptores de lossentidos primarios a nivel local, de manera que los materialeslocales que se sabe que funcionan dentro de una cierta biore-gión puedan describirse de acuerdo a los sentidos con el pro-pósito de compartir la información .' Estos descriptores caenen las siguientes categorías : a) prueba visual ; b) pruebadel agitamiento mojado ; c) prueba del hilo ; d) prueba dellistón ; e) prueba de la resistencia seca ; f) prueba del olor;g)f prueba del mordizco y h) prueba del brillo . Algunos deesos procedimientos se muestran en diagramas abajo . Procedi-mientos algo similares pueden lograrse para la simulación deespacio tridimensional . Delong mostró evidencia empírica enun articulo publicado en Science (1981) de que se puede simu-lar una conducta espacial, y los experimentos se acelerarondesde el punto de vista del tiempo dependiendo de las dimen-siones lineales de las paredes en ambientes modelo . Aún más,la habilidad de este medio de sentidos primarios de funcio-nar bien con sujetos de diferentes antecedentes étnicos y cul-turales permite una planeación de vivienda sin los prejuiciosde un gerente de simulación.

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Vuestro procedimiento comienza con un estudio del usuario,parte del cual se concentra en el ambiente espacial exiten-te del usuario . Entonces se recopilan las dimensiones por usode espacio . Después de una muestra representativa de usariosque representan una gama de niveles de ingreso, se resumen lasdimensiones de las habitaciones en forma de gráfica que repre-sente la frecuencia y gama de tamaños de habitaciones en cuantoa profuncidad y anchura . Se hacen partes modelo a una escalade 1 ;12 11 para satisfacer la frecuencia y gama combinadas deltamaño de la habitación cuando se combinan o restan del modelo.Esto también significa que las actividades de un día de 12horas se pueden representar en una hora de tiempo de simula-ción con los usos . Todos los muebles e incluso las figuras

humanas son miniaturas a la misma escala demodelo Delong.

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El autor quisiera expresar su gratitud a David Hunter de laFundación Stern y a Ann R . Roberts quienes a través de losaños han dado un apoyo y una confianza inestimables a los pro-cedimientos de planificación presentados en este trabajo, elcual les permitirá someterse a un refinamiento continuo y aque puedan ser utilizados por las personas que más los necesi-tan . Mi especial agradecimiento a Gayle D .A . Vittori quien meha ayudado a esclarecer estos pensamientos y a Emily VargasAdams de mi Consejo, cuya crítica antropológica ha sido valio-sísima . También al gobierno de Nicaragua mi agradecimiento,en especial a la C .I .D .C .A . que me ha permitido trabajar enun contexto ideal para lograr estos objetivos.

REFERENCES

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ECO-COMUNIDADES DE RETENCION URBANA PARA LA ZONA DE

DENSIDAD CONTROLADA DEL DISTRITO FEDERAL.

Octavio Barocio de la Lama.

Asociación de Colonos de TLALPUENTE, A .C.Carretera Federal a Cuernavaca Km . 21 .9

A .P . 22-292 C .P . 14460 México, D .F .,

SINTESIS

Cuatro comunidades de baja densidad poblacional están utilizando interesantes y -variadas ecotécnicas, llevando un estilo de vida cercano a la naturaleza y en ---donde cada vez más se está dando importancia a la producción intensiva de alimen-tos . Basándonos en estas experiencias iniciales, se propone un programa para la -creación de comunidades autosuficientes que coadyuven a retener el crecimiento --urbano irracional, las comunidades adyacentes de densidad controlada podrían integrar un cinturón verde que sería conservado activamente por sus habitantes ; y ---

quienes a la vez desarrollarían reglamentos de construcción austera y controlada,respetando el uso del suelo oficialmente autorizado para esta zona ; tales comuni-dades actuarían como una verdadera barrera física a la expansión urbana . La ocupación dinámica por una población de baja densidad, siguiendo un modo de vida semi-rural, constituiría una garantía contra el paracaidismo y los asentamientos irre-gulares . Otra función importante que justifica la creación de dicho cinturón ver-de de comunidades autosuficientes contiguas, sería la de asegurar la recarga delsobreexplotado manto acuífero de la ciudad de México . Esto sólo será posible ---mediante el mantenimiento y regeneración de los bosques plagados que rodean la --ciudad, precisamente con la participación activa y consciente de comunidades organizadas . Para irrigar los huertos y los árboles que se planten, se utilizaría ríe ,go por goteo con agua de lluvia almacenada durante la época de secas y el aprove-chamiento de aguas jabonosas recicladas ; eliminando así, la necesidad de transportar el líquido a esa zona, a la vez que efectivamente se aunmentan las funcionesvitales de recarga acuífera.Más aún, estas comunidades de densidad controlada, podrían cumplir otra importan-tísima función como es la producción intensiva de alimentos, lo cual se está lle-vando a cabo con gran éxito en las cuatro comunidades experimentales . Las ecotéc-nicas aplicadas como son : el cultivo intensivo en invernaderos con hortalizas verticales, la cria de animales pequeños, los cultivos de peces, etc ., contribuiríanen gran medida a que las comunidades se vuelvan auto-suficientes.Las comunidades con tales características de baja densidad poblacional y autosuficiencia parcial o total ofrecen una alternativa a la seria situación de deteriorode la ciudad de México, lo cual ha sido advertido por publicaciones recientes.*Las comunidades ecológicas del cinturón verde, aunadas a otras medidas de desa-rrollos ecológicos para el interior de la Republica que fomenten la descentralización urbana explicadas más adelante, pueden evitar que las prediccciones que ---hacen estas publicaciones, lleguen lamentablemente a ser una realidad.

TERMINOLOGIA

Ecotécnicas aplicadas, comunidades ecológicas de densidad controlada, autosufi-

ciencia, producción intensiva de alimentos, plan emergente de retención urbana, -colonias descentralizadas de cultivos intensivos.

*Grave amenaza de un Apocalipsis en la Ciudad de México, aparecido en la presti-giada revista americana GEO-REPORT, el 3 de Mayo de 1981.-Problemas descomunales en las tres grandes Megalópolis de los paises en vias de -desarrollo, Newsweek Octubre 31 de 1983 .

INTRODUCCION

Desearía presentar a la atención de esta Conferencia, cuatro comunidades en estadoformativo que están haciendo un esfuerzo para crear un modo de vida alternativo alurbanismo expansivo irracional, característico de las grandes ciudades de lospaises en vial de desarrollo . Ellas son:

1) TLALPUENTE, A .C . . .Ordenamiento Piloto de Protección Ecológica y Visual paralas áreas de densidad controlada del U .F.

2) SAN BUENAVENTURA, A .C . - Comunidad contigua a Tlalpuente, con similares ----características y funcionamiento.

3) LA CASA DEL ARBOL, A .C .- Comunidad de cultivo intensivo, situada entre la zona urbana y el Parque Nacional del Desierto de los Leones.

4) EL OYAMEYO, A .C . - Sistema integral de desarrollo ecológico comunitario conalto índice de producción de alimentos . Ubicado en el Km . 35.5 de la carretera Federal a Cuernavaca.

La comunidad de la Casa del Arbol está produciendo una amplia variedad de produc-tos que le reportan beneficios económicos a la comunidad, alimenta a sus miem-bros y aportan abastos a la ciudad . En la siguiente tabla se enumeran algunos desus productos.

Frutas Nueces Arboles Productos Lácteos y Ganaderos.

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Es interesante observar como esta comunidad fué formada hace quince años por un -pequeño grupo de jóvenes con pocos recursos, que invirtieron sus ahorros y su trabajo en una milpa erosionada de bajo costo.

La comunidad El Oyameyo, A .C . representa la célula organizativa que agrupa a pe-queñas granjas autosuficientes en donde se han integrado gran variedad de ecotéc-nicas, dando gran importancia a la producción de peces y de alga espirulina, que

resulta ser un gran alimento para animales.

Estas cuatro comunidades tienen mucho en común y ya se encuentran funcionando y -proporcionando un modelo para comunidades futuras . Una meta importante de sus ---miembros, es el obtener un alto grado de auto-suficiencia en energía, agua y ali-mentos . Esto se ha de lograr por medio de las ecotécnicas adecuadas para la re-gión, utilizando colectores solares para calentamiento de agua,celdas photovoltaicas y aereogeneradores para producir electricidad,recolección y filtrado de aguaspluviales y medidas de conservación, tales como el reciclaje de aguas jabonosas -para excusados y riego, Viveros, Invernaderos para climatización y producción in-tensiva de alimentos a base de hidroponiá y hortalizas verticales, así como huer-

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tos tradicionales y jardines naturales, todo esto forma la base de lo que podríavolverse una fuente importante de alimentos frescos de alta calidad, producidosa un paso de la ciudad.

Se están experimentando con gran éxito el uso de materiales locales como : piedra,adobe estabilizado, bloques de tierra prensada estabilizada, muros de tierra com-pactada estabilizada, cobertura orgánica, madera, etc.

Aunque estas técnicas son "nuevas" ó cuando menos, "mejoradas recientemente", elpatrón de construcción de viviendas con materiales locales y la integración de --actividades de producción de alimentos en el hogar, repite el antiguo estilo de -vida practicado por los mayas, aztecas y otras civilizaciones mesoamericanas.

Creemos que el apoyo gubernamental -debidamente planeado- para la creación de co-munidades ecológicas, las pondría al alcance de las diferente clases sociales ; --más aún, podría proporcionar innovaciones técnicas en el mejoramiento de la vidarural, motivando de esta manera a que los campesinos regresen a sus comunidades -rurales . Desde luego, esto constituiría solo un aspecto de la politica de descen-tralización del gobierno.

COMUNIDADES DE CULTIVO INTENSIVO YDESCENTRALIZACION URBANA

, Se pretende motivar a los ciudadanos conscientes de todas las clases sociales a -experimentar este "nuevo" estilo de vida, emirgrando de los centros urbanos parallevar una vida cualitativamente más elevada, lo cual incluye, entre otras cosas,actividades lucrativas como la producción de alimentos . La tecnología de las comunicaciones modernas deberá crear un patrón de vida más descentralizado ; lo que --necesitamos es la voluntad política para apoyar un proceso de descentralización -oportuno y ordenado.

Deberíamos fomentar la formación de comunidades auto-suficientes, no únicamente -para el cinturón verde de la ciudad de México, sino para otras ciudades en peli-gro de crecimiento desmesurado, como Monterrey y Guadalajara . Afortunadamente , -personas conscientes de esas localidades están reaccionando al urbanismo incon-sciente . Actualmente tenemos un magnífico ejemplo de una comunidad ecológica en -el cinturón verde de Guadalajara, llamada "COMUNIDAD LOS GUAYABOS, A .C ." Se debe-rían formar similares comunidades en otras partes del cinturón verde para conte-ner el crecimiento de esa ciudad, ahora, cuando aún hay tiempo de evitar que -se convierta en otra megalópolis como el D.F . Guadalajara tiene actualmente una -población real de 4 .5 millones de habitantes, tal y como tenía la ciudad de Méxi-co apenas en 1960, hay que notar que está creciendo aceleradamente, ya que la gente está emigrando hacia allá,-ya sea que provenga del campo, o del saturado Dis-

trito Federal . iAhora es el momento para planear desarrollos de densidad controlada, para que se construya un verdadero cinturón verde de retención urbana, basadoprincipalmente en comunidades y granjas autosuficientes que protejan la ecologíade la región.

Uno de los aspectos importantes de estas comunidades, ya sea en los cinturones --verdes de las ciudades, o en zonas totalmente rurales descentralizadas, es la par

ticipación democrática de los residentes de las comunidades, quienes se organizanpara administrar los servicios comunes y para crear su propia reglamentación en -cuanto a la construcción y utilización de la tierra . Un ejemplo de tales reglamentos, creados totalmente por la comunidad, es el Reglamento ilustrado de Tlalpuen-te, A .C ., publicado a principios de este año . (los interesados pueden solicitar -copias a la Asociación de Colonos de Tlalpuente, A .C .)

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PLAN EMERGENTE DE RETENCION URBANA Y PROTECCION

,DEL MANTO ACUFFERO EN EL LIMITE SUR DE LA CIUDAD DE MEXICO

Considerando la magnitud del desastre ecológico al que irracionalmente se dirigela ciudad de México, propongo el siguiente plan de retención urbana:

La Dirección General de Planificación del Departamento del Distrito Federal en -su reciente libro "Sistema de Normas de Planificación Urbana para el D .F .", Vols.1 y 2, describe la zona de baja densidad ó amortiguamiento entre la zona urbanay el parque nacional . En estas zonas de baja densidad, la colonia urbana convencional no está permitida, sino que se fomenta y apoya someramente las comunida-des interesadas en ser autosuficientes y de baja densidad de habitantes.

La idea es estupenda, pero desafortunadamente las leyes y restricciones no son -suficientes para controlar el crecimiento acelerado de esta ciudad . La expropia-ción de las tierras que la rodean, propuesta en sexenios anteriores, ha resulta-do inoperante, debido a la enorme extensión de ésas y al alto costo de las indemnizaciones y gasto administrativo . Otras megalópolis del mundo se enfrentan coneste mismo tipo de problema ; la única alternativa es ocupar esas zonas de amorti-guamiento tan pronto como sea posible, con comunidades y granjas ecológicas que -protejan la ecología del lugar y controlen la densidad de habitantes para retenerasí el avance urbano .Es por esta razón que propongo la creación inmediata de un -CINTURON VERDE DE COMUNIDADES ECOLOGICAS AUTOSUFICIENTES PARA RETENCION URBANA, -el cual funcionaría como una verdadera barrera física al crecimiento irracional -que la ciudad de México está experimentando.

Es fundamental que las comunidades ecológicas autosuficientes conserven las si-guientes características:

a) Muy baja densidad de población : esto es, una familia por cada 5,000 m 2 ---aproximadamente, fluctuando según sea su cercanía a la zona urbana.

b) Equipamiento adecuado para asegurar una alta producción de alimentos como -invernaderos, huertos de frutales, hortalizas, silvicultura, así como proteccióny cepillado urgente de los encinales, los cuales están actualmente plagados por -el desequilibrio ecológico.

c) Las construcciones serían unifamiliares, totalmente austeras, exclusiva-mente se permitiría el uso de materiales locales como : piedra, adobe, block de - 2tierra prensada y estabilizada .Las casas a la vez, no .deberán rebasar los 150 mde construcción, de estos 150 m2 de construcción, 25 m~ serían invernaderos parauna excelente climatización y producción intensiva de alimentos.

d) Los caminos de-acceso de cada colonia deberán ser controlados y no podrán,-tener seguimiento por su influencia en el desarrollo urbano.

e) En las tierras adquiridas por el Departamento del Distrito Federal, se po-dría pensar en alquilarlas a diferentes grupos al servicio del estado, como porejemplo : ruta 100, Sindicatos de maestros, investigadores, etc . ; siempre y cuandose respeten y cuiden los factores fundamentales de éstas colonias ecologicas autosuficientes.

f) Cada colonia quedaría protegida perimetralmente con cercas de malla gradua-da pintadas de verde, respaldaaa con sistemas modernos de seguridad como el SisteLasser, el cual detecta en un monitor, el punto donde entrase cualquier trasgre-sor . Por lo tanto convendría que cada colonia emplease una computadora para su -adecuada administración misma que va ligada a los sistemas de seguridad y a las -demás comunidades tal y como exitosamente se lleva a cabo en otros paises que seenriquecen con toda esta informática oportuna.

g) Las comuniaades deberán tener auto-gobierno mediante la formación de asocia

ciones civiles no lucrativos, tales como las ya creadas en lds comunidades exis-tentes, las cuales están excentas de impuestos y lds integran miembros volunta-rios rotativos de la comunidad, cuya responsabilidad es el mantenimiento y mejo-ramiento de la zona en todos aspectos . Todo esto es factible con las aportacio-nes obligatorias hechas por todos los vecinos, que pagan una cuota anual para cubrir el costo de los servicios disfrutados.

h) Las comunidades deberán ser autosuficientes en:1.- AGUA - 100%, mediante la recolección filtración y almacenamiento de --aguas pluviales y el reciclaje de aguas jabonosas tratadas.

2.- ALIMENTOS - Del 50 al 90%, mediante ecotécnicas de cultivo intensivo ycria de animales pequeños.

3.- SUSTENTACION ECONOMICA - De un 25 a un 100%, y cuando están bien planeadas se vuelven INCREIBLEMENTE LUCTATIVAS, con la fabulosa clientela que represen-ta la tremenda ciudad.

La zona de paja densidad o amortiguamiento antes descrita deberá zonificarse cui-dadosamente por secciones diseñadas con un criterio ecológico y no administrati-yo o político . De este modo, se podrán llevar a cabo estudios anuales comparati-vos específicos, así como las recomendaciones subsecuentes.

Uno de los mejores ejemplos de retención urbana mediante zonificación ecológica,lo constituye Ottawa, la ciudad capital del Canadá,donde hay un cinturón verde -de 14,950 hectáreas que rodean a la ciudad . Anualmente, un grupo de técnicos es-pecialistas, dirigidos por un comité de protección ambiental, estudia cada sec-ción de la zona y da instrucciones para el mantenimiento y mejoramiento de esa -area . Cada sección está protegida por una alambrada mínima . Resulta interesanteobservar que la comisión nacional no expropió las tierras del cinturón verde, --sino que algunas fueron compradas, otras rentadas y algunas más se respetaron --como propiedad privada pero todas quedaron sujetas a la legislación sobre la creación de granjas productoras de alimentos y árboles ; las cuales reciben estímulosfiscales . Despues de la adquisición de algunas tierras en 1983, el comité antesmencionado administra un total de 560 contratos de arrendamiento, incluyendo granjas, comunidades de protección ecológica, zonas de recreación, institutos de in-vestigación con contratos a largo plazo, así como otros desarrollos que observanlos requisitos de baja densidad y protección ecológica de dicho cinturón verde.

Idealmente, el plan de emergencia de retención urbana propuesto para la zona surde la ciudad de México, tendría que seguir una secuencia como la sugerida a con-tinuación:

1) DEMARCACION .- Marcar físicamente con grandes mojoneras la limitacion de lazona urbana y la zona de baja densidad o amortiguamiento, señalada recientementepor el Depto . del D .F . Dichas mojoneras podrían ir colocadas a cada 500 mts . convendrá pintar una linea amarilla entre cada una de éstas . (ver ilustración).

2) BRIGADAS DE REFORESTACION PERMANENTE .- En los diferente puntos de la limi-tación entre la zona urbana y de amortiguamiento se levantaría Campamentos Eco-técnicos 100% Autosuficientes que albergaría brigadas de conscriptos con disci-plina militar, pero con entrenamiento especializado, para que se encarguen tantode la reforestación intensiva y supervisión sub-urbana . Los conscriptos harían -su servicio social y militar ayudando a la Secretaría de Agricultura y RecursosHidráulicos a plantar árboles en los lugares y con la técnica indicada por la --misma, pero a la vez funcionarían como INSPECTORES DE LA NUEVA SECRETARIA DE ---DESARROLLO URBANO Y ECOLOGIA DEL DEPTO . DEL D .F . Los cuales vigilarían para quepor ningún motivo se invada ésta área ecológicamente sensible, hago notar que --este tipo de BRIGADA DE REFORESTACION, ya dió un excelente resultado en el sexe-nio antepasado cuando en el entonces Delegado de Tlalpan Doctor y General Jose -Gonzalez Varela autorizó estos campamento en Ajusco, y durante el tiempo que --

estuvieron allí evitaron cualquier construcción clandestina o invasión .

A la vez estos Campamentos Ecotécnicos Autosuficientes serían excelentes ejem-plos que mostrarían precisamente las Ecotécnicas aplicables a la zona de amorti-guamiento y la Tecnología se reflejará en la zona urbana .

FOOD . P . ,SELF SUFFICIENT ECO-TECHCAMPMEITAR

RY T SERVIC

Una vez que el Departamento alquile, compre o expropie los terrenos para los cam

pamentos, estos se irian sustituyendo por construcciones a base de block de tie-rra prensada y estabilizada que se fabricar"ian en los mismos terrenos, presen-tando así una nueva e interesante Ecotécnica, una sola maquinita de las que ya -se fabrican en México, serviría para fabricar todos los bloques de todos los ---campamentos . En el momento adecuado se construiría una vereda a lo largo de la -

.frontera de la zona de baja densidad o amortiguamiento,en_tal forma que ésta serviría para unir un campamento con otro y vigilar la zona ; en las zonas boscosasse podría pensar en construir campamentos para elementos a caballo, logrando asímejor vigilancia y control de incendios, los elementos llevarían "la bandera dereforestación" pero con eficacia y disciplina militar, recorriendo la zona de -amortiguamiento, excluyendo las comunidades ecológicas que serán autónomas y --dependerían exclusivamente de la Secretaría y de su propio auto-gobierno a tra-vés de asociaciones Civiles.

3) DIRECCION GENERAL PARA LAS ZONAS DE AMORTIGUAMIENTO .- Es indispensable --crear dentro de la Nueva Secretaria de Desarrollo Urbano y Ecología del D .D .F.

una DIRECCION GENERAL PARA LA ZONA DE AMORTIGUAMIENTO DEL D .F ., que contemplen -la creación de Colonias Ecológicas Autosuficientes y de Retención Urbana, así --como otros desarrollos verdes autosuficientes compatibles y también de baja den-sidad.

En forma conjunta, con las brigadas de Reforestación Intensiva, se llevaría a --cabo la planeación para la protección de la zona de amortiguamiento a plazo cor-to, medio y largo.

4) CELULAS ORGANIZATIVAS DEL D .F.- Considerando que los pueblos de la zona --

periférica son los principales poseedores de la zona de amortiguamiento ya sea -en el régimen de propiedad privada,comunal o ejidal, convendría que la SEGDUE, -D.D .F ., instale precisamente en cada pueblo una CELULA ORGANIZATIVA SEGDUE, D .D.

F ., para la reglamentación del uso del suelo y la difusión de ecotécnicas, paraesto, cada célula contaría con el personal adecuado, incluyendo al representantelegal del pueblo ante el Registro Público de la Propiedad, así como con la información correspondiente proporcionada por el Catastro Rural que tan acertadamenteha empezado a elaborar la S .R .A . (Secretaría de la Reforma Agraria) . También se

contaría con una aerofoto amplificada, donde aparecerán todas las tierras de lapoblación así como sus propietarios o poseedores .

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Se iría citando d cada propietario para qué muestre su documentación ya sean:escrituras registradas, juicios de prescripción, contratos privados, certifica-dos legales de posesión, acompañados de un piano firmado por los colindantes --etc.Si hay varios propietarios, si está intestado o se encuentra en litigio, se re-gistrarán todas las partes del conflicto, no se pretende resolver los problemasde tenencia de la tierra, sino reglamentar el uso del suelo . Aunque sin embargoesta alternativa que expongo ayudará enormemente a resolver los problemas de latenencia, ya que quedan regisrados los terrenos como son,respaldados por sus --cuatro colindantes, antigua práctica en el campo mexicano.Por lo tanto ante el Notario Oficial presente se grava la propiedad como indivisible, con un número determinado de SEGDUE, D .D .F ., con las especificaciones -determinadas del uso del Suelo Autorizado en la zona específica.

La escritura podría quedar gravada como el siguiente ejemplo:

Esta propiedad denominada con el número SEGDUE, D 2D .F. y número del Re-gistro Público de la Propiedad con superficie de 3,000 m , queda registrado como AGRICOLA libre de impuestos con derecho a financiamiento a muy bajo interéspara cultivos intensivos, construcción de invernaderos, silvicultura, acuacul-tura ; huertas, etc.

Si acaso desea y necesita que se le autorice construir una vivienda unifamiliar(solo si cuenta con 5,000 m de terreno) la construcción deberá ser de materia-les locales ; piedra, adobe, block de tierra prensada estabilizada, madera, losproyectos de la construcción serán proporcionados por la SEGDUE, D .D .F ., y es-tos est'an diseñados a base de Módulos Ecotécnicos Autosuficientes . Como su te -rreno se encuentra dentro de la Zona de Recarga Acuífera, no podrá impermeabilizar más de 300 m del mismo, incluyendo casa y patio, etc ., los caminos deberánser angostos, de materiales que permitan la fácil infiltración del agua pluvial.

Sp aclara que si construye más de lo autorizado se procederá a la inmediata de-olición, previa multa, así mismo el terreno ha quedado registrado como indivi-sible, la enajenación a terceros deberá hacerse en las Notarías Oficiales delD .D .F . (cerca de la zona) para que al nuevo comprador le lean y le aclaren losantecedentes anteriores.

Me permito agregar que la alternativa que aquíexpongo está basada en 29 años deexperiencia comunitaria en el sur de la ciudad de México, evaluando la magnituddel desatre ecológico al que irracionalmente se está dirigiendo esta inmensa ydesproporcionada ciudad que lamentablemente fué tan bella en otros tiempos, ---creo que únicamente la podemos salvar, si de inmediato aplicamos acciones enér-gicas y conscientes, basadas en la tecnología que precisamente este gran seminario nos ofrece.

CONCLUSION

Esperamos que las comunidades descritas aquí, sean evaluadas como alternativas,las cuales están dando resultados positivos en la lucha para proteger los mantosacuíferos de la ciudad más poblada del mundo, en PLEA'83, presentamos una Ponen-cia, lamentablemente laúnica presentada por mi pais, en donde estamos solicitan-do ayuda técnica internácional que nos auxilie contra el caos ecológico al quenos dirigimos . Agradecemos sinceramente al Comité PLEA Internacional que haya --tomado en cuentra nuestra súplica seleccionando a México como Sede para la Conferencia PLEA'84 .

Estamos seguros que nuestro país así como otros tantos en víade desarrollo se beneficaran enormemente con este gran evento.

El profesor Arthur Bowen, Director General de la OrganizaciónInternacion a l PLEA comentó recientemente que la Conferencia seha ido transformando en un gran movimiento Internacional, el -cual está creando cociencia para que las comunidades se diseñena favor de la naturaleza y no en contra de ella .

EL ESTADO ACTUAL DE LAS TECNOLOGIAS*APROPIADAS EN MEXICO

EUGENIA J . OLGUININSTITUTO MEXICANO DE TECNOLOGIAS APROPIADAS

Apdo. Postal 63-254 México, D F

1. INTRODUCCION

La Tecnología Apropiada es un tema de actualidad en México,que ha cobrado mayor relevancia con la crisis económica como una alternativa de solución a los programas de desarrollo ahora que ya no se cuentan condivisas para comprar tecnología extranjera . Sin embargo, poco se discute-de los aspectos conceptuales atrás del término, el cual muchas veces se ma-neja superficialmente y muchas otras equivocadamente, El presente articu -lo es el resumen de un libro elaborado por el autor y de próxima aparición, -en dondé se realiza primero una revisión de los aspectos conceptuales y delorigen del movimiento que promueven las tecnologías apropiadas . Seguida -mente, se proporciona un panorama general del nivel de desarrollo y de lasactividades realizadas por diversas Instituciones en cuatro campos : energíade fuentes renovables, alimentos, medio ambiente y vivienda . Se analiza eltrabajo de Instituciones a tres niveles : Instituciones Académicas de investi -gación aplicada, Instituciones de tipo "puente" realizando desarrollo de tecnologias y trabajo de vinculación e Instituciones de Promoción Comunitaria realizando extensionismo tecnológico y organización campesina.

2. TECNOLOGIA APROPIADA NO ES SINONIMO DE TECNOLOGIA INTER -MEDIA

El concepto de Tecnología Apropiada (A . T.) ha ido evolucio-nando) desde que empezó a ser promovido durante la década de los sesenta -por diversas escuelas de pensamiento europeo las cuales condenaban los efectos nocivos de la tecnología sofisticada dentro de los paises industrializadosque lo habían generado y más aún al ser transferida a íos países en vías de -desarrollo . Uno de los promotores centrales de ésta época incial fue el economista Schumacher 2 , cuyo libro "Lo pequeño es hermoso '' fue el prin-cipal vehículo para la difusión de su concepto de Tecnología Intermedia . co -mo aquella tecnología sencilla, de capital intermedio de pequeña escala e izj-

tensiva en mano de obra que se adaptaba a las condiciones de poca infraes -tructura en .los paises en desarrollo que él conocía, principalmente en el -Continente Africano y enAsia. La Escuela de Schumacher, a pesar de tenerdiversos elementos que tornaran al movimiento tecnocrático de esa época enun movimiento en donde la tecnología tuviera sentido social, promovió deli-beradamente o no, un movimiento post-colonialista en donde el desarrollo detecnología local coexistiera sin problemas con el desarrollo de grandes transnacionales poseedoras de la tecnología sofisticada y altamente rentable . Tanes así, fue posteriormente diversos autores europeos encuentran éste fenó-meno como adecuado, y mencionan "la tecnología intermedia es un comple -mento de la tecnología moderna más bien que un substituto " 'Nicolas •Jequier 3p . 40) .

Por otra parte también paralelamente se ha generado otra -tendencia en que la tecnología se considera como una herramienta de podery dominio político . Dickson 4, publicó un libro sobre " Tecnología Alternati-va" en donde se enfatizaba que se requería un cambio de las estructuras politicas actuales para cue se lograra el objetivo social . En el ámbito latinoa -mericano, los fracasos de planear el desarrollo en base a transferencia in -.discriminada de tecnología o en base a políticas de puertas abiertas a las -transnacionales han sido señalados y explicados por muy diversos autores . -Uno de ellos, Amilcar Herrera 5 ha señalado que el avance tecnológico soloha beneficiado a la clase privilegiada urbana ya que ha sido el resultado de -un Proyecto Nacional elitista, en donde éste último es definido como "el con.junto de objetivos a los que aspiran las clases sociales que poseen el controlpolitico y económico ya sea en forma directa o indirecta " .

Victor Urquidi6 ha señalado como los economistas neoclási-cos y sus seguidores propugnan en los paises en desarrollo la misma politica de los desarrollados, en donde la innovación tecnológica responde exchisivamente al mercado, produciéndose así una total dependencia tecnológica,un impacto negativo en la balanza de pagos por_costos de tecnología importa-da y una falta de impulso al sistema educativo y científico-tecnológico nacio-nal .

También en otros paises en vías en desarrollo ha surgido -una conciencia mayor de las implicaciones socio-políticas "dé la `Ibcnología -Apropiada, como lo señalan las siguientes citase

- " Tecnología Apropiada no es ni tecnología intermedia ni la miniaturizacióndel proceso de producción : es un nuevo enfoque radical en el cual las técnicas de producción se subordinan a las necesidades sociales" 'P hari 7 ) .

- "El proyecto (de tecnología apropiada), debe ser una aventura integrada endonde la organización y manejo desde producción y recoleccióñ de materiaprima hasta su procesamiento y distribución están todos entrelazados y -aún los productores de materia prima se conveirten en socios de la producción, ganancias y pérdidas " 'Srivastava8 ).

Es entonces, debido a_éstos dos enfoques conceptuales sobreTecnología Apropiada, que en la actualidad se presentan dos tipos de grupospromotores en los países en desarrollo . Por un lado, aquellas grupos que -todavia están muy influenciados por el movimiento de Schumacher y conside-ran a la T . A como sinónimo de intermedia, llena de simplicidad y a peque-fia escala y aceptando en sus países a las transnacionales cómo las poseedo-ras de la Tecnología sofisticada industrial . Por otra parte, más reciente -mente han surgido grupos creados por promotores locales con menor influencia de los paises desarrollados, cue sitúan a la T. A como un concepto am -plio, en donde no solo es necesaria la selección de un cierto tipo de tecnolo-gía, sino que simultáneamente se introduzcan cambios microregionales en laestructura socio-económica y política, de tal forma que las tecnologías introducidas realmente resulten en un beneficio a las clases sociales marginadas.Dichos cambios microregionales pueden ser las . formas de organización de -los productores y su relación con el mercado externo, como es el caso de -cooperativas auténticas de campesinos marginados con estímulos crediticiosy de mercado efectivos . Además, éste concepto amplio proyecta a las tecnologias apropiadas como una herramienta fundamental para alcanzar la inde -pendencia tecnológica de los paises en desarrollo.

Este concepto amplio, deriva en que por tecnología apro pia-da entendemos toda la gama de niveles tecnológicos, desde el sencillo proba-blemente tradicional en el medio rural, el intermedio hasta el sofisticado requerido en el medio industrial, siempre y cuando sean tecnologías que satis-fagan los siguientes requisitos : .

- Estén dirigidas a satisfacer necesidades básicas

- Pespeten el equilibrio ecológico

- Generen empleo

- No desplacen a las tecnologías autóctonas, sino que las fortalezcan

- Utilicen materiales locales

- Contrarresten la compra de tecnología extranjera, es decir, tengan cabidaen los programas nacionales de substitución de importaciones

- Contribuyan a la descentralización

- Favorezcan el uso racional de la energia convencional o utilicen energia -de fuentes renovables

- Se adapten a organizaciones productivas de interés social

Resumiendo, el nuevo concepto amplio de Tecnología Apropiada se proyecta como una herramienta que contribuye a contrarrestar el pre-sente orden internacional en donde se encuentran contrastes alarmantes entrelas clases sociales de bajos y altos ingresos dentro de los paises en desarrolío y las condiciones de injusta capacidad de negociación, entre las nacionespobres y las ricas .

3 . ACTIVIDADES DE INSTITUCIONES ACADEMICAS DE INVESTIGACIONAPLICADA

3. 1 Area de Energía de Fuentes renovables.

Según estimaciones recientes 9-10, alrededor de 50 Institu -clones mexicanas y 350 investigadores se encuentran involucradas en investigación, desarrollo o demostración de fuentes alternas de energía' Es difícilestimar que porcentaje de todo lo investigado y desarrollado cubre los requisitos antes mencionados para poder ser clasificados como "tecnología apro-piada '. ' . Sin embargo, a cóntinuación haremos una breve revisión de los avances más importantes en ésta área, aunque de ninguna manera pretende ser -una revisión exhaust iva, ya que existen valiosas revisiones al respecto 9, 11,12, 13 ,

En relación a sistemas pasivos de climatización natural, és-te es un campo muy útil para programas de vivienda de interés social . Afortunadamente en éste caso se ha avanzado bastante, ya que la experiencia generada por Instituciones tales como el Instituto de Investigaciones en Materiales'TIM), la Facultad de Arquitectura y el Instituto de Investigaciones en Mate -máticas Aplicadas (.IIMASS) . los tres pertenecientes a la Universidad Nacio -nal Autónoma de México !UNAM), fue aprovechada por una Institución guber-namental capaz de realizar programas masivos como lo es el Instituto Nacional de Fomento de Vivienda para el Trabajador'INFONAVIT) . Dicho programa piloto ha instalado dos viviendas prototipo en cada una de las siguientes-Ciudades ; Cdad. Cuauhtémoc, Chih, La Paz, . C . S, San Luis Potosi, S : L.

siendo las dos primeras de tipo extremoso y todas representativas de algunos de los climas más importantes del país.

Otro proyecto piloto de bioclimatización se ha realizado enla Cdad. de Mexicali en donde la temperatura máxima promedio en el mes -de julio es de 45°C. El proyecto resultó en la construcción de 6 casas habitación, que fueron dotadas de equipos de enfriamiento y calentamiento totalmente accionadas por energia solar . El proyecto fue financiado por dependenciasgubernamentales 'SAHOP y DIGASES bajo la administración del sexenio pasa-do) y elaborado por Concurso de las Escuelas Nacionales de Arquitectura .

Por otro lado, en relación a sistemas a base de colectores,-existen muy numerosos y diversos grupos trabajando en éstas áreas (Ver Directorio en Revisión 13) . La tecnología de colectores planos que alcanzan -temperaturas en el rango de 25°C a 100°C"está dominada y la etapa de indus-trialización y comercialización está consolidándose rápidamente . En la ac -tualidad existen alrededor de 20 firmas comerciales que venden colectoresplanos en Méxicol 3 . Desde el punto de vista de tecnología para atender necesidades básicas de la población, realmente todavía falta camino por recorrerya que se estima que de los 80, 000 m2 de colectores solares instalados, el-60% se ha utilizado para calentar agua de albercas.

Los colectores planos para calentamiento de aire tienen un -potencial enorme para secado de granos y alimentos perecederos, aunque -aún no ha habido un Programa Gubernamental de implementación masiva, apesar de que la tecnología ha sido ampliamente desarrollada por el Institutode Ingeniería de la UNAM y otros grupos l4 .

Otro tipo de tecnología de bajo costo y sencilla que está dis-ponible y esperando ser aplicada en muy diversos proyectos rurales, son losdestiladores solares, los cuales pueden desalar de 3 a 6 It diarios de agua -por m2 de área de captación y podrían satisfacer necesidades familiares.

La tecnología de colectores de tipo evacuado o de tipo con -centrador para alcanzar mayores temperaturas se encuentra aún en desarro110, aunque ya a un nivel avanzado. La Planta Piloto desarrollada por el Instituto de Ingeniería de la UNAM, en la cual se utilizan concentrador res sola -res de canal parabólica para generar electricidad con una capacidad de 10 -kWe pico, es la primera de éste tipo que se construye en Latino América yestá generando una experiencia enorme. Este tipo de tecnología sofisticadaes apropiada a un contexto urbano-industrial y permitirá implementar Pro -yectos amplios a base de tecnología mexicana.

El Centro de Investigaciones y Estudios Avanzados del I . P . N.ha trabajado por 15 años en otro tipo de tecnología sofisticada, las celdas fotovoltaicas . Este grupo no sólo ha realizado investigación y desarrollo sinotambién cuenta con una Planta Piloto para producción a escala semi-indus -trial. Incluso han realizado proyectos de extensionismo en los cuales utili-zaron dichas celdas para programas de televisión rural y de iluminación dealbergues indígenas . En éstos dos últimos casos, las celdas resultaron seruna tecnología apropiada al problema de falta de energía en zonas rurales dedificil acceso .

Analizando ahora el estado acutal de desarrollo en el campode la Biomasa, haremos un breve resumen de una reciente revisión al res -pectol5 .

El consumo de Biomasa en forma de combustible vegetal enMéxico, alcanza él 14 . 7% del total de consumo de energía, según datos de -OLADE (1979) . Este consumo es a nivel rural principalmente, ya que el -43% de la población mexicana depende del consumo de lefia o carbón, segúnel censo de 1970.

El aprovechamiento de la biomasa vegetal a través de la -combustión directa es una práctica muy común y antigua tanto a nivel ruralcomo industrial . Sin embargo, a ambos niveles éstos procesos son ineficientes. Se estima que la combustión de leva en fogones abiertos sólo aprove -cha el 2-5% de la energía contenida en ella.

A nivel industrial, un gran número de los ingenios azucare-ros no cuentan con equipo eficiente de combustión y tampoco siguen la politica recomendada a nivel internacional de utilizar bagazo fundamentalmentepara satisfacer sus requerimientos energéticos . Se ha estimado16 que uningenio moliendo 1, 500-2 000 toneladas de caña por día, puede producir 10 -15% de bagazo por arriba de sus propios requerimientos energéticos. Incluso teniendo mayor eficiencia de combustión, se podría tener hasta un 25% -de bagazo extra. Un análisis de la eficiencia energética de los 66 IngeniosMexicanos, señaló que existe una gran gama de eficiencias, siendo el inge -nio menos eficiente aquel que utiliza 73 litros de petróleo/ton de caña moli -da, en contraste con el más eficiente que no utiliza petróleo y toda su ener -gia la deriva del bagazo (Cuadro 1).

Por otro lado, la generación de biogas a base de biomasa dedesecho ha sido el objeto de numerosas investigaciones por parte de Institu-ciones tales como el Instituto de Investigaciones Eléctricas, la UAM Ixtapa-lapa, el INIPEB, etc. La tecnología a nivel rural está disponible y lo que -falta es capacitación permanente y difusión de diseños bien evaluauos . Sinembargo, a nivel industrial, la tecnología aún está en sus estados más inci-pientes de desarrollo y sería muy conveniente que éste campo se promovie -ra .

Un pequeño análisis del potencial de la digestión anaerobia anivel industrial sefial6 17 , que si se desarrollara la tecnología para reciclarvinazas, se podrian producir anualmente alrededor de 10 millones de metroscúbicos de biogas los cuales equivalen a un promedio de 35 000 barriles de -petróleo y a un ahorro de un millón de dólares por año . (Cuadro 2)

3 .2 Area de Alimentos

La producción de alimentos es xna prioridad en México asi-coma cn la mayoría de los paises en desarrollo. Se ha reportado18 que el -25% de la población se encuentra severamente desnutrida y que la demanda -anual de alimentos tiene una tasa de crecimiento del 5% lo que significa quese requiere producir el doble de la producción actual, en los próximos 15 -afios j9. Sin embargo, la agricultura convencional está severamente limita-da puesto que 41% del territorio mexicano está constituido por zonas áridasy semi-áridas .

En consideración a lo anterior, él desarrollo de Sistemas Integrales con tendencia a la autosuficiencia de pequefias unidades agrícolas de1 a 10 Ha, es una alternativa de desarrollo muy adecuada a México, en don-de el 52% de las unidades productivas, son de autoconsumo y generalmente -marginadas de los avances tecnológicos de la agricultura moderna.

El desarrollo de dichos Sistemas Integrales requiere de la -conjunción de muy diversas áreas de conocimiento tales como las relativasa la agricultura, a la acuacultura a base de desechos, a la producción pecuaría y a la producción y procesamientd de alimentos no convencionales . Es-debido a ésto, que en la actualidad aún no existe un conjunto de tecnologíasmaduras y bien consolidadas y aún no se puede decir que " las Granjas Irte -grales " están listas para ser difundidas a gran escala . Sin embargo, existenvaliosas experiencias en uno o varios de los diversos componentes de ellas .-La mayoría tienen su origen en el modelo chino de la producción piscícola abase de fertilización con desechos animales . La Secretaria de Pesca cons -truy6 la Unidad de Tezontepec en base a éste modelo chino. El INIREB tam-bién ha instalado varios de éstos módulos en el trópico húmedo, utilizando -efluentes de digestores anaeróbicos para la fertilización de los estanques piscicolas .

El INIA y el Colegio de Post-Graduados de Chapingo están -investigando aspectos agronómicos para la producción intensiva dentro de -pequeñas_ unidades agrícolas, con interesantes resultados en Veracruz y Puebla.

4. ACTIVIDADES DE INSTITUCIONES DE TIPO PUENTE O DE VINCULA -CION

En los últimos 10 años se han fundado Instituciones no gubernamentales en las cuales profesionistas independientes realizan innovacionestecnológicas, típicamente de lo que sería calificado como tecnología apropiada, ya que son generadas bajo una demanda especifica de la comunidad mar-ginada y además son adecuadas a la problemática local, Desafortunadamen-te, éstos grupos cuentan con un financiamiento ínfimo respecto a las Institu-ciones de Investigación Gubernamentales, y son pocas las innovaciones tec -nológicas que han generado.

La fundación de Ecodesarrollo Xochicalli ha realizado diversas innovaciones tecnológicas en el área de biogas y reciclaje de aguas residuales domésticas . El grupo de Tecnología Alternativa ha desarrollado un -proceso llamado SIRDO para el reciclaje de desechos orgánicos domésticosa bajo costo.

Otra de las Instituciones "puente" el Instituto Mexicano de -Tecnologias Apropiadas -IMETA-, ha desarrollado tecnologías para produc-ción de alimentos no convencionales dentro de Sistemas Integrales agrope -cuarios (Cuadro 3) . , Son varios los suplementos de alimentación animal producidos a bajo costo : estiércol enriquecido en ácidos orgánicos (DESA), -alga Spirulina y gobernadora desresinada? OAdemás, para zonas áridas, elaprovechamiento de la calabacilla loca la cual actualmente es una planta considerada como plaga, está siendo experimentada como un insumo importanteen dietas de pollos para lograr unidades avícolas autosuficientes de 250 avesen 4 Ha dé terreno en donde 1 Ha seria de calabacilla y 3 Ha de sorgo.

5 . ACTIVIDADES DE LOS GRUPOS DE PROMOCION COMUNITARIA

Existen alrededor de 20 a 25 grupos de promoción comunitaría de un tamaño regular (alrededor de 5 miembros de tiempo completo o -más) y unos 30 grupos más de ubicación muy localizada y con menos miem-

bros. Dichos grupos son no gubernamentales y se dedican a difundir Tecno-logias ya generadas en México o en el extranjero, mediante pequetias expe -riencias en comunidades.

El grupo Promoción Ecológica Campesina (PROE) ha difundido la tecnología del biogas y del reciclaje de aguas residuales domésticas -(SUSTRANE) generada por Xochicalli en una experiencia en Mufioztla, Tlax-cala . La Cooperativa México Nuevo ha difundido la tecnología del SIRDO enAtizapán, Cdad . de México. El grupo PRADE ha difundido el concepto de -granjas integrales en la Sierra de Puebla. El grupo SEDEPAC (Servicio deDesarrollo y Paz) promueve la horticultura y la conservación de suelos me-rii?nte Cursos a campesinos en el Estado de Tlaxcala. El grupo CETAMEXha difundido las granjas integrales en colaboración con otros grupos de base.

La mayor parte de las experiencias comunitarias son valio-sas desde el punto de vista de organización social de tipo participativo . Sinembargo, los aspectos deevaluaci6nécnico-económico de los proyectos noestán disponibles en la mayoría de ellos . La eficiencia y productividad de -sistemas tales como digestores, destiladores, etc . está por abajo de lo de -seado y algunas veces se encuentran hasta sin funcionar. Es posible que de-bido a ésta falta de apoyo técnico a los proyectos de beneficio social, aún nose logra el efecto multiplicativo de las tecnologías difundidas a nivel micro.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

El breve panorama expuesto antes sobre el nivel de desarrollo de las Tecnologías Apropiadas en México, permite elaborar las siguien -tes conclusiones y recomendaciones:

1 . Se requiere una mayor comunicación y colaboración entre las Institucio-nes de los tres niveles, Académicas, de "puente " y de promoción comunitaria . En la actualidad, existe una tendencia a que las Instituciones de -diferente nivel tienden a subestimarse unas a otras, no aceptando que eltrabajo realizado a los tres niveles es igualmente valioso y necesario.

El cuadro 4 muestra como seria deseable que hubiera un flujo permanente de colaboración y comunicación entre las Instituciones a diversos niveles . Además, también seria muy deseable que las Instituciones Gu-bernamentales de tipo operativo, difundan las tecnologías evaluadas y madu-ras por medio de Programas •Pegionales o Nacionales . S610 así se lograráun verdadero avance y el impacto en la sociedad se tornará relevante .

2. Se requiere cobrar conciencia entre los diversos grupos, de que ademásde transferir tecnologías maduras que hayan sido demostradas corno viables técnica y económicamente es importante realizar innovaciones en -aquellas áreas en donde la dependencia tecnológica es aplastante, principalmente dentro del sector industrial y agroindustrial . Si para alcanzaréste objetivo, el nivel tecnológico apropiado es de mayor complejidad, -nuestros paises ya cuentan con suficientes recursos humanos calificadospara desarrollarlos.

3. Se deben promover cambios estructurales a nivel microregional de tal -forma que las innovaciones tecnológicas que se introduzcan no choquencon los convencionales obstáculos políticos económicos y sociales que -han mantenido el subdesarrollo y marginación de un gran porcentaje de lapoblación mexicana.

R E FE REN CIAS

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CUADRO 1

EFICIENCIA EN ELUSO DE LA ENERGIA EN LA

INDUSTRIA AZUCARERA EN MEXICO

CONSUMO DEPETROLEOits /ton caña

NUMERODE

INGENIOS

EFICIENCIA EN ELUSO DE LA ENERGIA

% DELTOTAL

0 - 10 14 MUY EFICIENTE 21 . 21

10 - 20 27 POCO EFICIENTE 40 .91

20 - 30 13 DEFICIENTE 19.70

30

73 12EXTREMADAMENTEDEFICIENTE 18.18

\

CUADRO 2

PPODUCCION DE ETANOLY EL POTENCIAL DE BIOGAS

AÑO AZUCAR ETANOL VINAZAS PIOGAS EQUIVALENCIATons x 10 6 PRODUCIDOS Its x 10 6 m 3 x 10 6 EN BAPPILES

Its x 106 DE PETPOLEO

1979 2.88 106.89 1336.12 12 .29 42,749.8

1980 2. 6 87.72 1096.5 10. 08 35, 062 .5

1981 2. 37 88 .35 1104. 37 10.16 35, 340 .8

1982 2.68 80.59 1007.37 9 . 26 32, 210. 2

CUADRO3

SISTEMA INTEGRAL PARA PRODUCCION DE AUMENTOS NO CONVENCIONALES EN ZONAS ARIDAS .

agua

DESECHOSANIMALES

DIGESTORANAEROBICO

EFLUE NTESSPIRULINA

AGU ASA LADA

DISTICHL IS

BIO GAS

CUCU RB ITAFOETIDISSIMA

AULS ESTIERCO.L

FERMENTADO

CUADRO4

' ESTRATEGIA PARA EL BUEN DESAPPOLLO DE T . A. ENMEXICO

CENTROS DE INVESTIGACION GUBER CENTROS DE DESA-

NAMENTAL RROLLO DE TECNO- GRUPOS DE PRO-LOGIAS APROPIADAS MOCION COMUNI-

T APIA

UNAM IMETA PROEI. P . N .

XOCHICALLI

PI;ADEU. A. M .

SEDEPACI . I .E.

CETAMEXOTROS

OTROS

INSTITUCIONES DE

GRUPOS OPERATIVOS

ENLACE

COTEPER .

CONACYT

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La MEMORIA PLEA 84 MEXICO, se terminó de imprimir en julio

de 1984 en:

CONSORCIO EDITORIAL COMUNICACION, S. A . DE C. V.

El tirale fue de 1 000 ejemplar e s en papel bond de 90 gro forros en

cartulina couché de 210 gm.

La edición estuvo al cuidado del Departamento de DIFUSION del

INFONAV IT .

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