Arquitectura sostenible, eficiencia energética y arquitectura pasiva
Vitruvio
LA SOSTENIBILIDAD A LO LARGO DE LA HISTORIA "Si nuestro diseños de casas privadas son correctos, desde el principio debemos tomar nota de los lugares y
climas
en los construir...........
cuales
se
van
a
…………es obvio que los diseños de las casas se deben conformar, de manera
similar, a la naturaleza la diversidad de climas"
del país
y
LA SOSTENIBILIDAD A LO LARGO DE LA HISTORIA
Maloca, Amazonía.
El cobijo
Protección de las inclemencias climáticas de cada lugar. Caverna, Nigeria.
LA SOSTENIBILIDAD A LO
HACIA LA SOSTENIBILIDAD LARGO DE LA
HISTORIA
Calle de Girón, Santander
Esquemas de la arquitectura urbana de Vitruvio donde se sugiere una planta orientada a ocho direcciones de viento.
Siglo XV Las primeras preocupaciones ambientales
de Vitruvio y las Leyes de Indias.
Plano de la fundación de Santa fe de Bogotá.
Las leyes de Indias de 1573. Las cuatro calles principales salen de la plaza...las cuatro esquinas deben estar orientadas con los puntos cardinales...las calles que salen de la plaza no estarán directamente expuestas a los cuatro vientos principales...Las calles son anchas en las regiones frías y estrechas en las regiones cálidas...
La colonia
LA SOSTENIBILIDAD A LO LARGO DE LA HISTORIA
Suárez, Tolima
Ciénagas, Caribe.
Rancho, Guajira.
Palafitos, Costa Pacífica.
Hacienda, Valle del Cauca.
Finca, Zona cafetera.
La arquitectura vernácula
LA SOSTENIBILIDAD A LO LARGO DE LA HISTORIA
Años 60 – 70 La Arquitectura Internacional La Arquitectura Internacional de origen Norte americano, llega a todos los rincones de la tierra sin ser conciente del gasto energético que produce.
LA SOSTENIBILIDAD A LO LARGO DE LA HISTORIA
Arquitectura Sostenible 1992 - Primera Cumbre Mundial del Medio Ambiente en Río de Janeiro.
“El desarrollo que cubre las necesidades actuales sin comprometer las posibilidades de las generaciones futuras para satisfacer sus propias necesidades”. Informe de la Comisión Mundial sobre el Medio Ambiente y el Desarrollo (Comisión Brundtland)
“El diseño sostenible integra consideraciones de eficiencia en el uso de recursos y de la energía, ha de producir edificios sanos, ha de utilizar materiales ecológicos y debe considerar la sensibilidad estética que inspire, afirme y emocione...” Informe Definición de la IUA International Union of Architects y la AIA American Institute of Architects.
Emisiones de Carbono
“El diseño de un edificio, su forma, la elección de sus materiales de construcción y acabados, determina en gran medida le consumo de energía en su construcción y vida útil….”
“Hoy en día, la arquitectura se ha distanciado o totalmente divorciado de la naturaleza.”
La Línea del Tiempo
Miles de Años 1900
2016
2030
La Línea del Tiempo Crecimiento demográfico
Miles de Años 1900
2016
2030
La Línea del Tiempo Crecimiento demográfico Demanda de Energía
Miles de Años 1900
2016
2030
La Línea del Tiempo Crecimiento demográfico Demanda de Energía Tecnología
Miles de Años 1900
2016
2030
La Línea del Tiempo Crecimiento demográfico Demanda de Energía Tecnología Desarrollo Urbano
Miles de Años 1900
2016
2030
La Línea del Tiempo Crecimiento demográfico Demanda de Energía Tecnología Desarrollo Urbano
+
Presión Ambiental
Miles de Años 1900
2016
2030
La Línea del Tiempo Crecimiento demográfico Demanda de Energía Tecnología Desarrollo Urbano
+
Presión Ambiental
Miles de Años 1900
En este contexto, la industria de la construcción, concentrada en el desarrollo de centros urbanos, consume el 50% de los recursos mundiales, siendo esta la actividad menos sostenible del planeta (EDWARD, 2006).
2016
2030
El desarrollo de la ciudad
Recursos Diseño
Construcción
Vida útil
Reducción
Reflexión Diseño
Construcción
Vida útil
Reducción
Gestión Diseño
Construcción
Vida útil
Reducción
Gestión
Educación
Diseño
Construcción
Vida útil
Reducción
Gestión
Educación Gestión Energética
Diseño
Construcción
Vida útil
Reducción
Gestión
Educación Gestión Energética Tecnología Correcta
Diseño
Construcción
Vida útil
Reducción
Gestión
Educación Gestión Energética Tecnología Correcta Normativa y Legisla
Diseño
Construcción
Vida útil
Reducción
+
Educación Gestión Energética Tecnología Correcta Normativa y Legisla
Gestión
Ambiente Construido
Diseño
Construcción
Vida útil
Reducción
NORMATIVA Resolución 0549 de 2015 - Ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio
¿SABIA QUE?: Desde el 1 de agosto entró en vigencia la Resolución 549 de 2015 que obliga a cumplir con ciertos porcentajes de ahorro de agua y energía para el otorgamiento de las nuevas licencias de construcción que se radiquen para aprobación en todo el territorio nacional.
Resolución 0549 de 2015 - Ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio
Porcentaje mínimo de ahorro según uso y clima
Manual de Construcción Sostenible
Artículo décimo.- Incentivos. El ministerio promoverá que los municipios y distritos establezcan incentivos para el aumento de los porcentajes mínimos de ahorro previsto en la presente resolución. Para ello podrá, entre otras, acompañar técnicamente a los municipios y distritos que lo soliciten, en la identificación de incentivos para el aumento de los porcentajes mínimos de ahorro previstos en la presente resolución.
Condiciones de confort parámetros de confort y clima
Datos climáticos de Ibagué
Condiciones de confort parámetros de confort y clima
Lluvias
Las condiciones de confort y diagrama bioclimático Rangos Temperatura Víctor Olgyay propone como rango de confort temperaturas comprendidas entre 18.3 °C y 24 °C
Para sacar el rango se puede aplicar la formula de Auliciems Tn= 17.6 + 0.31 * Tm Zc= Tn ± 2,5 °C Tn= temperatura neutra Tm= temperatura media anual Zc= zona de confort
térmico
las
Bogotá Tn= 17.6 + 0.31 * 14 = 21,94 °C Zc= Tn ± 2,5 °C Max = 24,44 °C Min = 19,44 °C
Ibagué Tn= 17.6 + 0.31 * 24 = 25,04 °C Zc= Tn ± 2,5 °C Max = 27,54 °C Min = 22,54 °C
Diagrama bioclimático Olgyay - Lugar
Diagrama bioclimático Olgyay - Lugar Permite diagnosticar el clima de un lugar con el objeto de adecuar el diseño de esas condiciones, mediante la utilización de estrategias no mecánicas para obtener el confort.
Diagrama bioclimático Givoni - Proyecto Confort Protección solar Ventilación natural Refrigeración por alta masa térmica
Ventilación nocturna Refrigeración evaporativa
Refrigeración por alta masa térmica
Refrigeración evaporativa
Diagrama bioclimático Givoni - Proyecto
diciembre 21
n
a=23.5°
plano ecuatorial del sol a=23.5°
junio 21
N 340
3
10º
350º
20º
30
º 30
AZIMUT SOLAR
º
0º
40
º
º
31
50
0º
32
º
0º
2 H/M
30 KW H/M 2
KWH /M2
JUN
JUL
7
17 16
15
13
11
12
10
22
JU
15
8
9
Y MA
3.0 K
O
2 WH/M
2.5-
R 15 AB
21 MAR
KWH/M2
3.5-4.0
E
23 SEPT
/M2 WH
80º
14
30 AG
O
3.5-4.0 KWH/M2
30
280º
4.0
6 N
.0 K .5-3
70º
290
º
2
18 22
KW
2.5
º
3.5-
-3.0
60
4.0 -4.5
80º
260º
15 OCT
15 NO
º
C 22 DI
250
28 EN E 22 D IC
60º
V
50º
4.0-4.5 KW H/M2
110
4.0-4.
5 KW
H/M2
º
40º
3.5
12
0 24
º
-4.0
º 30
0º
30º
2
13
20º
0º
ALTITUD SOLAR
10º
22
0º 15
21
0º 160
º
170º
190º
200º
S
LATITUD 4º N
14
0º
0º
/M2 KWH 2.5-3
28 FEB
70º
100º
2.5
H/M2 -3 KW
KW
H/M 2
Cálculos de los intervalos de exposición solar de una ventana. Estudiantes UN.
Heliodón Universidad La Gran Colombia Bogotá
Foto: Jorge Mesa - Plaza de la Constitución, México
Walkie Talkie
Rafael Viñoly
Iluminación natural = Iluminación solar
Nuestros ojos evolucionaron durante millones de años para responder adecuadamente a los estímulos lumínicos del sol. Como resultado, ninguna fuente lumínica nos resulta más cómoda y nos permite una mejor visión que la luz natural.
Zonas en sobre presión y en de presión alrededor de una edificación.
Ventilación cruzada producida por los vanos situados en las diferentes zonas de presión.
Ventilación Natural
Principio de funcionamiento.
Termosifón
FISCALIA GENERAL DE LA NACION BOGOTA - COLOMBIA ARQ. CUELLAR, SERRANO, GÓMEZ
ESTRATEGIAS BIOCLIMATICAS – PROTECCION SOLAR
Pérgola Doble piel
DETALLE EN OFICINA ABIERTA
DETALLE EN ESPACIOS CERRADOS
DIALTACIÓN ENTRE CIELO RASOS
RESULTADOS DATA LOGGER
Rango de psicométrico
confort
según
Periodos de ocupación
CONFORT SEGÚN PMV
TIME
TEMPERATURE
RELATIVE - HUMIDITY
7:29 8:29 9:29 10:29 11:29 12:29 13:29 14:29 15:29 16:29 17:29 18:29
21,21 22,37 22,99 23,2 23,07 22,71 22,68 22,73 22,52 22,14 21,7 21,25
54,11 51,18 49,01 47,34 47,37 49,08 50,03 50,09 51,11 52,32 53,05 54,29
CONFORT SEGÚN PSICOMÉTRICO
CUADRO
EDIFICIO NQS 101 BOGOTÁ, COLOMBIA 2014 ARQ.RONNIE HANS ROBLES
Almacén Alkosto de Villavicencio Asesoría Arquitectura & Bioclimática
Vista aérea del conjunto.
Reconstrucción de la bodega e interior terminado
Esquema de funcionamiento del pozo canadiense.
Consumo al año proyecto convencional: 950.400 KW/h. Inversión en equipos: US$ 660.000
Consumo al año proyecto eficiente: 324.000 KW/h, 66% menos. Inversión en equipos: US$ 225.000
FASA S.A. Guillermo Hevia y Arquitectos Santiago de Chile CHILE
Consumo al año proyecto convencional: 6.000.000 KW/h. Inversión en equipos: US$ 1.250.000. Consumo al año proyecto eficiente: 125.280 KW/h. Inversión en sistema y equipos: US$ 200.000. 6.25 veces más económica la inversión inicial y 96.1% menor el consumo mensual.
CENTRO VACACIONAL LAGOSOL Arq. Motta y Rodríguez CUNDINAMARCA - COLOMBIA
Consumo al año proyecto convencional: 865.360 KW/h.
Inversión en equipos: US $ 233.000
Consumo al año proyecto eficiente: 0 KW/h. Inversión en equipos: US$ 9.000
CENTRO CULTURAL JULIO MARIO SANTODOMINGO - BOGOTÁ Arq. Daniel Bermudez
EDIFICIO DE POSGRADOS UNAL Arq. Steven Holl
EDIFICIO DE POSGRADOS UNAL Steven Holl Arquitectos
Salones
PROPUESTA VENTILACIÓN NATURAL Planta
Fachada Área neta de ventilación 0.57 m2
PROPUESTA VENTILACIÓN NATURAL - PASO DE AIRE DE UN SALÓN AL OTRO
Área neta de ventilación 0.43 m2
CONCENTRACIÓN DE CO2 Concentración máxima co2 recomendados según Ashrae: 1000 ppm.
“El mayor número de quejas referentes a la calidad del aire del interior de un edificio entran dentro del apartado de confort térmico y ventilación. Según el National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH), en más del 50% de estudios realizados en edificios, los problemas eran causados por una inadecuada ventilación.” NTP 243 - España
ESTRATEGIAS BIOCLIMÁTICAS
-Propuestas de ventilación natural -Salones tipo
ESQUEMA DE VENTILACIÓN NATURAL Comportamiento de vientos en salones
“SÍNDROME DEL EDIFICIO ENFERMO”
http://www.ceu-ectp.eu/images/stories/PDF-docs/workshop%2010th%20Biennial%20of%20European%20Towns%20and%20Town%20Planners.pdf
“EL SÍNDROME DE BUSETA”
http://www.taringa.net/posts/noticias/12371313/Trasmilenio-Bogota-en-la-eterna-porqueria.html
http://www.taringa.net/alejopastran/mi/ZSaqF
DESARROLLADOR
ARRENDATARIO
¿Por qué construir un edificio sustentable?
¿Por qué arrendar un edificio sustentable?
Mayores precios de venta
Salud y bienestar
Menores costos de construcción Imagen corporativa y prestigio
Venta rápida Rápido retorno de la inversión
Menor impacto ambiental
Menores costos operacionales
Menores costos de mantenimiento
Mayor valor de mercado
Menor depreciación
Mayor productividad
Mayor tasa de ocupación
Menor tasa de abandono
PROPIETARIO ¿Por qué comprar un edificio sustentable?
