modelando lo intangible - aie · 2016-07-01 · modelando lo intangible forma y estética como...
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Modelando lo intangibleForma y estética como resultado del control de la radiación y de la ventilación natural en la arquitectura mediterránea
Máster en Arquitectura, Energía y Medio Ambiente Alumno: Alexis Aguilar Tutor: Rafael Serra
Tesina: Modelando lo intangible. Forma y estética como resultado del control de la radiación y de la ventilación natural en la arquitectura mediterránea.
1. Introducción
2. La especificidad del clima mediterráneo litoral
3. Clima mediterráneo litoral y estrategias bioclimáticas
4. Radiación solar: compatibilizar la protección en verano y la captación en invierno
Forma y exposición solar en invierno y veranoLa fachada surLas fachadas este y oesteLa cubiertaL t ió d l hLa protección del huecoEspacios intermedios con función térmica reversible
5. Sistemas de captación solar en invierno
6. Ventilación en verano: movimiento y tratamiento del aire
7 Ventilación en invierno: conservación renovación y7. Ventilación en invierno: conservación, renovación y tratamiento del aire
Conclusiones generales
Máster en Arquitectura, Energía y Medio Ambiente Curso: 2009-2010 Fecha: Septiembre 2010 Alumno: Alexis Aguilar Tutor: Rafael Serra
1. Forma general 2. Fachada sur 3. Fachadas este y oeste 4. La cubierta 5. El hueco 6. Espacios reversibles
Radiación solar: compatibilizar la protección en verano y la captación en invierno
1.1. Diferente exposición de la forma en invierno y veranop y
INVIERNO
Gráfico comparativo de la radiación solar total (kWh) sobre las superficies de laforma cúbica de 6x6x6m, en Barcelona, en las estaciones de verano y deinvierno y en los meses de julio y de enero
20000
25000
15000
20000
veranotal (kW
h)
10000
verano
invierno
julio
enero
ergía recibida
tot
VERANO
5000
En
0
cubierta fachada sur fachada este fachada norte fachada oeste
Máster en Arquitectura, Energía y Medio Ambiente Curso: 2009-2010 Fecha: Septiembre 2010 Alumno: Alexis Aguilar Tutor: Rafael SerraTesina: Modelando lo intangible. Forma y estética como resultado del control de la radiación y de la ventilación natural en la arquitectura mediterránea
1. Forma general 2. Fachada sur 3. Fachadas este y oeste 4. La cubierta 5. El hueco 6. Espacios reversibles
Radiación solar: compatibilizar la protección en verano y la captación en invierno
1.2. Definición teórica de la forma óptima
60000
pINVIERNO
40000
50000
cubiertaal (kWh)
30000
40000 cubierta
fachada sur
fachada este
fachada norte
f h d
rgía re
cibida
tota
10000
20000 fachada oeste
total
Ene
INVIERNO
0
3x12 4x9 6x6 4x9 3x12 3x12 4x9 6x6 4x9 3x12
orientado a E y O orientado a N y S orientado a E y O orientado a N y S
verano invierno
Gráfico comparativo de la radiación solar total (kWh) sobre las superficies de diferentesformas rectangulares, en Barcelona, en las estaciones de verano y de invierno
Máster en Arquitectura, Energía y Medio Ambiente Curso: 2009-2010 Fecha: Septiembre 2010 Alumno: Alexis Aguilar Tutor: Rafael SerraTesina: Modelando lo intangible. Forma y estética como resultado del control de la radiación y de la ventilación natural en la arquitectura mediterránea
1. Forma general 2. Fachada sur 3. Fachadas este y oeste 4. La cubierta 5. El hueco 6. Espacios reversibles
Radiación solar: compatibilizar la protección en verano y la captación en invierno
2.1. Elementos horizontales de protecciónp
Ciudad universitaria de Constantine Kenzo Tange
Máster en Arquitectura, Energía y Medio Ambiente Curso: 2009-2010 Fecha: Septiembre 2010 Alumno: Alexis Aguilar Tutor: Rafael SerraTesina: Modelando lo intangible. Forma y estética como resultado del control de la radiación y de la ventilación natural en la arquitectura mediterránea
Ciudad universitaria de Constantine. Kenzo Tange
1. Forma general 2. Fachada sur 3. Fachadas este y oeste 4. La cubierta 5. El hueco 6. Espacios reversibles
Radiación solar: compatibilizar la protección en verano y la captación en invierno
2.1. Elementos horizontales de protecciónp
VERANOVERANO
verano invierno
6368
100
7380
86 89 91
100
a en
%
2936
46
5663
54
Energía recibid
v=h v=h/2 v=h/3 v=h/4 v=h/5 v=h/6 sin v
verano 29 36 46 56 63 68 100
Gráfico comparativo del porcentaje de radiaciónrecibida sobre una superficie orientada a sur conprotecciones horizontales, en Barcelona, en las
invierno 54 73 80 86 89 91 100
Máster en Arquitectura, Energía y Medio Ambiente Curso: 2009-2010 Fecha: Septiembre 2010 Alumno: Alexis Aguilar Tutor: Rafael SerraTesina: Modelando lo intangible. Forma y estética como resultado del control de la radiación y de la ventilación natural en la arquitectura mediterránea
p otecc o es o o ta es, e a ce o a, e asestaciones de verano y de invierno.
1. Forma general 2. Fachada sur 3. Fachadas este y oeste 4. La cubierta 5. El hueco 6. Espacios reversibles
Radiación solar: compatibilizar la protección en verano y la captación en invierno
2.1. Elementos horizontales de protecciónp
Máster en Arquitectura, Energía y Medio Ambiente Curso: 2009-2010 Fecha: Septiembre 2010 Alumno: Alexis Aguilar Tutor: Rafael SerraTesina: Modelando lo intangible. Forma y estética como resultado del control de la radiación y de la ventilación natural en la arquitectura mediterránea
Casa Binidada. Sant Lluís, Menorca, 1985. Francesc Guàrdia
1. Forma general 2. Fachada sur 3. Fachadas este y oeste 4. La cubierta 5. El hueco 6. Espacios reversibles
Radiación solar: compatibilizar la protección en verano y la captación en invierno
2.2. Rugosidad de la fachadagVERANOVERANO
787,1
873,1
800,0
900,0
1000,0
600,0
700,0
con rugo
h)
227 2
312,8300,0
400,0
500,0 sin rugo
diferencia
porcentaje
ecibida total (kW
227,2
85,6 86,0
27,4 9,8
100,0
200,0
Energía re
Gráfico comparativo del efecto de la radiación endos alternativas de fachada, según su rugosidad,en Barcelona, en las estaciones de verano y dei i
Máster en Arquitectura, Energía y Medio Ambiente Curso: 2009-2010 Fecha: Septiembre 2010 Alumno: Alexis Aguilar Tutor: Rafael SerraTesina: Modelando lo intangible. Forma y estética como resultado del control de la radiación y de la ventilación natural en la arquitectura mediterránea
0,0
verano invierno
invierno.
1. Forma general 2. Fachada sur 3. Fachadas este y oeste 4. La cubierta 5. El hueco 6. Espacios reversibles
Radiación solar: compatibilizar la protección en verano y la captación en invierno
2.2. Rugosidad de la fachada Ricardo Bofill 1960-1975g
Kafka Castle, 1968, Sant Pere de Ribes, Barcelona
La Muralla Roja, 1973, Calpe, Alicante
Máster en Arquitectura, Energía y Medio Ambiente Curso: 2009-2010 Fecha: Septiembre 2010 Alumno: Alexis Aguilar Tutor: Rafael SerraTesina: Modelando lo intangible. Forma y estética como resultado del control de la radiación y de la ventilación natural en la arquitectura mediterránea
Xanadu, 1968-1971, Calpe, AlicanteGaudí District, 1969, Reus, Tarragona
1. Forma general 2. Fachada sur 3. Fachadas este y oeste 4. La cubierta 5. El hueco 6. Espacios reversibles
Radiación solar: compatibilizar la protección en verano y la captación en invierno
3.1. Elección entre protecciones horizontales o verticales
2044 20112000
2500
pkW
h)
VERANO
1814
1192
822 822
1000
1500
verano
invierno
a recibida
total (k
822 822
443618
0
500
sin verti. Norte verti. Sur horiz. Sup
Energía
100 98100 100100
VERANO
Gráficos comparativos del efecto de la radiación recibida por una superficie a estecon diferentes protecciones, en Barcelona, en las estaciones de verano y de invierno
100 98
89
58
100 100
75
50
60
70
80
90
veranobida
en %
54
10
20
30
40
50 verano
invierno
Energía recib
0
sin verti. Norte verti. Sur horiz. Sup
Máster en Arquitectura, Energía y Medio Ambiente Curso: 2009-2010 Fecha: Septiembre 2010 Alumno: Alexis Aguilar Tutor: Rafael SerraTesina: Modelando lo intangible. Forma y estética como resultado del control de la radiación y de la ventilación natural en la arquitectura mediterránea
1. Forma general 2. Fachada sur 3. Fachadas este y oeste 4. La cubierta 5. El hueco 6. Espacios reversibles
Radiación solar: compatibilizar la protección en verano y la captación en invierno
3.2. Corrección del entorno con barreras sólidas o vegetalesg
Casa Binidada Sant Lluís Menorca 1985 Francesc Guàrdia
Máster en Arquitectura, Energía y Medio Ambiente Curso: 2009-2010 Fecha: Septiembre 2010 Alumno: Alexis Aguilar Tutor: Rafael SerraTesina: Modelando lo intangible. Forma y estética como resultado del control de la radiación y de la ventilación natural en la arquitectura mediterránea
Casa Binidada. Sant Lluís, Menorca, 1985. Francesc Guàrdia
1. Forma general 2. Fachada sur 3. Fachadas este y oeste 4. La cubierta 5. El hueco 6. Espacios reversibles
Radiación solar: compatibilizar la protección en verano y la captación en invierno
3.3. Espacios de sombra: patios, umbráculos, pérgolas p p , , p g
Casa Binidada Sant Lluís Menorca 1985 Francesc Guàrdia
Máster en Arquitectura, Energía y Medio Ambiente Curso: 2009-2010 Fecha: Septiembre 2010 Alumno: Alexis Aguilar Tutor: Rafael SerraTesina: Modelando lo intangible. Forma y estética como resultado del control de la radiación y de la ventilación natural en la arquitectura mediterránea
Casa Binidada. Sant Lluís, Menorca, 1985. Francesc Guàrdia
1. Forma general 2. Fachada sur 3. Fachadas este y oeste 4. La cubierta 5. El hueco 6. Espacios reversibles
Radiación solar: compatibilizar la protección en verano y la captación en invierno
4.1. Inclinaciones y repercusión en la exposición solar
30000
y p pVERANO
Gráfico comparativo del efecto de la radiación total (kWh) recibido por lasmismas cubiertas con diferentes inclinaciones y orientaciones, en Barcelona,en las estaciones de verano y de invierno
24295
2241825000
30000verano
invierno
20548
18679
16810
20000
total (kW
h)
12589
985410000
15000
Energía recibida
VERANO
7118
4386
1899
5000
0
50% 25% 0% 25% 50%
a sur plana a norte
Tipo de cubierta
Máster en Arquitectura, Energía y Medio Ambiente Curso: 2009-2010 Fecha: Septiembre 2010 Alumno: Alexis Aguilar Tutor: Rafael SerraTesina: Modelando lo intangible. Forma y estética como resultado del control de la radiación y de la ventilación natural en la arquitectura mediterránea
1. Forma general 2. Fachada sur 3. Fachadas este y oeste 4. La cubierta 5. El hueco 6. Espacios reversibles
Radiación solar: compatibilizar la protección en verano y la captación en invierno
4.1. Inclinaciones y repercusión en la exposición solary p p
Casa para un fotógrafo en el Delta del Ebro, Tarragona (2006). Carlos Ferrater
Máster en Arquitectura, Energía y Medio Ambiente Curso: 2009-2010 Fecha: Septiembre 2010 Alumno: Alexis Aguilar Tutor: Rafael SerraTesina: Modelando lo intangible. Forma y estética como resultado del control de la radiación y de la ventilación natural en la arquitectura mediterránea
1. Forma general 2. Fachada sur 3. Fachadas este y oeste 4. La cubierta 5. El hueco 6. Espacios reversibles
Radiación solar: compatibilizar la protección en verano y la captación en invierno
4.1. Inclinaciones y repercusión en la exposición solary p p
Casa para un fotógrafo en el Delta del Ebro, Tarragona (2006). Carlos Ferrater
Máster en Arquitectura, Energía y Medio Ambiente Curso: 2009-2010 Fecha: Septiembre 2010 Alumno: Alexis Aguilar Tutor: Rafael SerraTesina: Modelando lo intangible. Forma y estética como resultado del control de la radiación y de la ventilación natural en la arquitectura mediterránea
1. Forma general 2. Fachada sur 3. Fachadas este y oeste 4. La cubierta 5. El hueco 6. Espacios reversibles
Radiación solar: compatibilizar la protección en verano y la captación en invierno
4.2. Cubiertas protectoras
25000
p
Casa Shodhan en Ahmedabad (1955-1956). Le Corbusier
Radiación solar total (kWh) sobre las superficies de la forma cúbica
20000
25000
verano
invierno
julio
15000
julio
enero
a total (kW
h)
10000
Energía recibid
5000
0
cubierta fachada sur fachada este fachada norte fachada oeste
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Residencia de la Embajada de los Estados Unidos Bagdad, Irak (1955-1960). Josep Lluis Sert
1. Forma general 2. Fachada sur 3. Fachadas este y oeste 4. La cubierta 5. El hueco 6. Espacios reversibles
Radiación solar: compatibilizar la protección en verano y la captación en invierno
4.2. Cubiertas protectorasp
C S G C CCentro administrativo en Sevilla. G. Vázquez Consuegra Casa en Itawa, Zambia. Julian Elliot
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Casa en Ampang, Malasia. T.R. Hamzah y K. Yean Centro administrativo en París. Michel Kagan
1. Forma general 2. Fachada sur 3. Fachadas este y oeste 4. La cubierta 5. El hueco 6. Espacios reversibles
Radiación solar: compatibilizar la protección en verano y la captación en invierno
5.1. Protecciones fijas horizontales o verticales
20442000
2500j
(kWh)
VERANO
13151000
1500horizontal
vertical
singía recibida
total
561
295 137
822
0
500Energ
verano invierno
100 100100
120VERANO
Gráficos comparativos del efecto de la radiación recibida por una superficieorientada a oeste, según la posición de la protección de lamas, en Barcelona.
64
100 100
60
80
horizontal %
vertical %recibida
en %
2736
17
20
40
%
sin %
Energía
17
0
verano invierno
Máster en Arquitectura, Energía y Medio Ambiente Curso: 2009-2010 Fecha: Septiembre 2010 Alumno: Alexis Aguilar Tutor: Rafael SerraTesina: Modelando lo intangible. Forma y estética como resultado del control de la radiación y de la ventilación natural en la arquitectura mediterránea
1. Forma general 2. Fachada sur 3. Fachadas este y oeste 4. La cubierta 5. El hueco 6. Espacios reversibles
Radiación solar: compatibilizar la protección en verano y la captación en invierno
5.2. Elementos móviles de protección solarp
Cortinas interiores en la villa Savoye. Le CorbusierPersianas batientes en una fachada este de Marsella
Máster en Arquitectura, Energía y Medio Ambiente Curso: 2009-2010 Fecha: Septiembre 2010 Alumno: Alexis Aguilar Tutor: Rafael SerraTesina: Modelando lo intangible. Forma y estética como resultado del control de la radiación y de la ventilación natural en la arquitectura mediterránea
Casa Wiley en New Canaan, Connecticut. Philip JohnsonDiafragmas de la fachada sur del Instituto del Mundo Árabe, París. Jean Nouvel
1. Forma general 2. Fachada sur 3. Fachadas este y oeste 4. La cubierta 5. El hueco 6. Espacios reversibles
Radiación solar: compatibilizar la protección en verano y la captación en invierno
6.1. Invernaderos convertibles en umbráculos
Casa en Vallromanes, Barcelona. Rafael Serra
Máster en Arquitectura, Energía y Medio Ambiente Curso: 2009-2010 Fecha: Septiembre 2010 Alumno: Alexis Aguilar Tutor: Rafael SerraTesina: Modelando lo intangible. Forma y estética como resultado del control de la radiación y de la ventilación natural en la arquitectura mediterránea