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TEMA: Análisis Visual y Energético de las Celosías Fotovoltaicas. Elemento de control y captación en la arquitectura contemporánea.

TRABAJO FINAL DE MÁSTER

ALUMNO: CRISTÓBAL OYARCE CABELLO

TUTOR: HELENA COCH ROURA.

MÁSTER ARQUITECTURA, ENERGÍA Y MEDIO AMBIENTE

ALUMNO: CRISTÓBAL OYARCE CABELLO PROFESORES: HELENA COCH ROURA

INTRODUCCIÓN

Los sistemas de protección solar como las celosías, están diseñados generalmente según criterios térmicos y estéticos.

Este trabajo propone un punto de vista en el cual reflexionemos como arquitectos y pensemos el diseño un poco más desde el interior, según la perspectiva del usuario y su interacción con el paisaje exterior.

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Hostel Palacio los Patos de Granada, Claramunt/Ezquerro


ALUMNO: CRISTÓBAL OYARCE CABELLO PROFESORES: HELENA COCH ROURA 02

OBJETIVOS

Estudiar el comportamiento visual de diferentes tipos de celosías presentes en la arquitectura y posteriormente someterlas a una simulación que me permita cuantificar el grado de captación solar que tienen según su orientación.

Establecer una escala de eficiencia entre el comportamiento visual, a través de ella y su desempeño como captador de energía solar.

Indagar en los estudios de la visión humana para entender las razones de los fenómenos y acontecimientos visuales.

Realizar un acercamiento en los sistemas de producción eléctrica fotovoltaica integrados en la arquitectura.

Evaluar de manera cualitativa y cuantitativa experiencias visuales del paisaje exterior, a fin de poder generar una herramienta que permita preveer experiencias visuales de un usuario en un proyecto de arquitectura.

Generales.

Específicos




En el mundo de la arquitectura podemos encontrar básicamente 2 tipos de celosías:

Las Mallas lineales

Y las variables más relevantes que intervienen en su resultado visual son:

- Distancia observador a celosía.

- Distancia observador a objetivo.

- Diseño de la celosía.

Las Mallas poligonales

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ESTADO DEL ARTE


ESTADO DEL ARTE

(1,2,3) pertenecen a la arquitectura india, celosía lineal compuesta de elementos opacos de piedra.

1 2 3

4 5

(4,5) pertenecen a La Ricarda, del arquitecto A. Bonet, celosía malla poligonal.



Casa de la Juventud” de San Sebastián de los Reyes. Virai Arquitectos

Polideportivo de Tübingen (Alemania)

Celosías fotovoltaicas de Grandhermetic

Células de silicio monocristalino.

Células Microlink Epitaxiales

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ESTADO DEL ARTE


El ojo.

Campo visual humano.

Dependerá de la fisonomía de la persona.

Alrededor de los 180º , 60º de visión binocular.

LA VISION

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Movimientos sacádicos La estereopsis

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LA VISION



METODO DE ANÁLISIS

METODO DE ANÁLISIS



Esteropar.

Imagen 3D.

DESARROLLO


Tipos de celosías:

Mallas lineales

Mallas poligonales

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DESARROLLO

11



DESARROLLO

12

MALLA LINEAL 1-A a 10cm



DESARROLLO

12




DESARROLLO

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MALLA POLIGONAL 1-B a 10cm



DESARROLLO

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RESULTADOS


Mallas lineales Mallas poligonales

Fueron encuestadas 23 personas, quienes evaluaron de 1 a 5 el desempeño visual de casa celosía.

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SIMULACIÓN


Barcelona Mallas lineales

Santiago de Chile Mallas poligonales

Medición por resta de datos obtenidos con el cubo limpio y cubierto. U. de medida: kWh/m2

Software Helidón 2.7º

Lat 41º 23`N

Lat 33º 27`S

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SIMULACIÓN


0

50

100

150

200

250

1-‐A 2-‐A 3-‐A 4-‐A 4-‐B 3-‐B 2-‐B 1-‐B

fachada sur

fachada W/O

fachada norte

INVIERNO

0

50

100

150

200

250

1-‐A 2-‐A 3-‐A 4-‐A 4-‐B 3-‐B 2-‐B 1-‐B

fachada sur

fachada W/O

fachada norte

VERANO

0

50

100

150

200

250

1-‐A 2-‐A 3-‐A 4-‐A 4-‐B 3-‐B 2-‐B 1-‐B

fachada sur

fachada W/O

fachada norte

PRIMAVERA

0

50

100

150

200

250

1-‐A 2-‐A 3-‐A 4-‐A 4-‐B 3-‐B 2-‐B 1-‐B

fachada sur

fachada W/O

fachada norte

OTOÑO


CONCUSIONES


Mediante el uso de las variables :

Distanciamiento y nivel de opacidad puedo establecer algunos usos más aventajados para la aplicación de los diferentes diseños de celosías

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CONCUSIONES


Haciendo una comparativa visual, en los niveles de baja opacidad, las celosías del grupo mallas tienen un mejor comportamiento visual que las poligonales. Debido a que independiente de la distancia, es posible realizar una recomposición de la imagen global obviando las obstrucciones generadas por la celosía.

El comportamiento visual entre una celosía del grupo lineal y otra poligonal en un nivel de opacidad alto (3 o 4) se ve una clara superioridad de las poligonales, cuando nos encontramos a una distancia de la ventana superior a los 6 mts.

El análisis en este grado de opacidad es importante, porque son finalmente los niveles de opacidad que trabajan las celosías fotovoltaicas en el estado del arte, esto se debe a que su implementación requiere de un gasto económico elevado, que debe ser amortizado por la captación.

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3-A 3-B

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