Sistemas pasivos en la tradición constructiva en Tapachula, comparado con los requerimientos de la norma ASHRAE

Transcripción

1 Sistemas pasivos en la tradición constructiva en Tapachula, comparado con los requerimientos de la norma ASHRAE Raúl Pavel Ruiz Torres1, Gabriel Castañeda Nolasco2, David Morillón Gálvez3 1.-Facultad de Arquitectura, UNACH. C.A.: Componentes y Condicionantes de la Vivienda (COCOVI); 2.-Facultad de Arquitectura, UADY. Grupo disciplinar: Tecnología y Sustentabilidad. Bloque temático: "Arquitectura en el contexto del Cambio Climático"

2 RESUMEN Comparación de los sistemas pasivos identificados en la ciudad de Tapachula con respecto a los requerimientos de la norma ASHRAE La identificación de los sistemas pasivos fueron obtenidos durante la primera etapa del proyecto de investigación denominado Sistemas constructivos en las viviendas de México, diagnóstico y oportunidad de ahorro de energía mediante el uso de diversos sistemas pasivos en las distintas regiones climáticas del país coordinado por la UNAM. El método utilizado incluye observación en campo para identificar los sistemas pasivos en las viviendas, fichas de trabajo, y obtención de requerimientos de la norma ASHRAE a partir del software Climate Consultant 5.4 desarrollado por la UCLA (University of California, Los Angeles). 2

3 El trabajo se realizó para la ciudad de Tapachula, con una ubicación de 14 54' latitud norte y entre 92 16' longitud oeste, y a 170 metros sobre el nivel del mar.

4 ANÁLISIS DEL CLIMA DE TAPACHULA 4

5 Temperaturas promedio por mes Temp. Media ºC Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Meses con mayor temperatura Meses con menor temperatura Meses Promedio max. Media Promedio min. Los meses de marzo, abril y mayo tienen las mayores temperaturas promedio, siendo el mes de abril el más crítico; y los meses de noviembre, diciembre y enero son las que tienen temperaturas más bajas, siendo enero el mes más templado.

6 Humedad relativa promedio por mes HR Media ºC Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Meses Media Los meses con mayor humedad relativa coinciden con la temporada de lluvias y de huracanes, que va de mayo a octubre. Podemos decir que los meses con mayor temperatura de marzo a mayo es la temporada cálida semihúmeda y los meses de junio a octubre la podemos llamar cálida húmeda, y la comprendida de noviembre a febrero semicálida semihúmeda.

7 Psychrometric Chart Location: Tapachula, [NoWhere] Frequency: 1st January to 31st December Weekday Times: 00:00-24:00 Hrs Weekend Times: 00:00-24:00 Hrs Barometric Pressure: kpa W eather T ool HILITE: Climate Classification AH 30 Clasificación climática en Wheater tool de Cálido Húmedo Warm Humid S J A J M O N A M D J F Hot Humid 15 Moderate Warm Dry Hot Dry 10 Cool 5 DBT( C)

8 SISTEMAS PASIVOS INDENTIFICADOS 8

9 Para realizar la caracterización y tipos de sistemas pasivos observados en la ciudad de Tapachula se realizaron los siguientes pasos: Caracterización y análisis del clima. Levantamiento fotográfico. Se realizó el recorrido incluyendo el centro de la ciudad, las periferias, identificando a la vez sistemas pasivos observados en la tradición constructiva, y las adecuaciones realizadas en la vivienda de interés social. Se anotó con ayuda de brújula digital las orientaciones y ubicación del sistema pasivo observado, así como anotaciones y dibujos que complementaron el levantamiento fotográfico incluyendo la hora.

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12 Doble techo de Lámina de Zinc con pendiente contra las lluvias y sombreamiento de la cubierta Ventilación e iluminación Protección solar y de lalluvia Ventilación, uso de celosía parte superior del espacio Ventilación e iluminación Elevación de nivel de piso terminado para proteger de escurrimientos

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17 Sistemas pasivos identificados en viviendas en Tapachula.. Tipo de estrategia Protección solar Ventilación Protección pluvial Sistemas pasivos identificados Doble techo Protección solar horizontal, faldón, celosías y mixto. Pórticos Pantallas con vegetación Troneras o vanos pequeños sobre la parte superior del espacio Vanos con celosías para permitir el libre flujo de aire Nivel alto de permiso terminado con respecto a la calle Cubiertas inclinadas

18 ESTRATEGIAS DE DISEÑO CON EL CRITERIO DE LA NORMA ASHRAE PARA TAPACHULA. 18

19 Se utilizó el software Climate Consultant desarrollado por el grupo de Diseño de herramientas energéticas de la UCLA. utiliza la carta psicrométrica basada en Givoni y Milne. Al poder seleccionar el criterio de la ASHRAE se introducen datos utilizando el PMV Para el aislamiento por ropa se utilizó el valor de 0.8 Clo para invierno (Ropa interior, pantalones normales ligeros, playera o blusa manga corta, jersey o suéter ligero y zapatos de suela gruesa), para el verano se utilizó 0.4 (Ropa interior, short o pantalones cortos, playera o blusa manga corta y zapatos de suela fina). Para la actividad metabólica se ingresó un valor de 1.1 MET (actividad sedentaria).

20 Las estrategias con un valor representativo es la protección solar, deshumidificación y enfriamientodeshumidificación

21 Para identificar la estrategia de ventilación natural se utiliza el criterio de modelo adaptativo de confort de acuerdo a la ASHRAE , este método es aplicable sólo para edificaciones que no utilicen enfriamiento mecánico y se considera que las personas en el interior del espacio pueden operar el abrir y cerrar ventanas.

22 Se realizó una evaluación utilizando el segundo modelo de confort del software de acuerdo al Plus ASHRAE Handbook Este modelo combina prácticamente el análisis que se realiza por separado con el modelo de la ASHRAE

23 Comparación de los Sistemas pasivos identificados en campo y el obtenido de los modelos de la ASHRAE para Tapachula.

24 CONCLUSIONES q Las estrategias obtenidas en campo es mucho más puntual, debido a que no sólo se identifica la estrategia general de diseño, sino que se identifica el tipo de sistema pasivo en particular q Las estrategias obtenidas en campo permiten identificar los materiales más utilizados para la construcción de los sistemas pasivos. q Existe una total concordancia de lo observado en campo con lo obtenido con los modelos de la ASHRAE y Plus ASHRAE Handbook q De los dos modelos revisados se sugiere utilizar el modelo Plus ASHRAE Handbook

25 CONCLUSIONES q Se debe elaborar de manera local un diagrama psicrométrico basado en modelos adaptativos a partir de estudios realizados en una localidad q Finalmente se concluye que las personas a partir de la experiencia obtenida a lo largo de los años lograron encontrar por ensayo y error cuáles son las mejores estrategias de diseño que le permitan adaptar su refugio de acuerdo a las condiciones climáticas. 25

26 Gracias