VARIABLES CLIMÁTICAS Y SU MANEJO EN LA ARQUITECTURA

VARIABLES CLIMÁTICAS Y SU MANEJO CANADA-IQALUIT EN LA ARQUITECTURA TACNA-CHUAPALCA

ABRIL 2022 / GRUPO 05

GRUPO Nº Cavero Calderón Diana

05 Garcia Seminario Angie

Juárez Gutiérrez Ashelly

Pastor Pinedo Steyci Nicolle

Rivas Ruiz Ubillus Alexandra Navarro Isabel Patricia Ruiz Ubillus Alexandra

Ojeda Peña Dickson Yeic Villavicencio Talledo Anais

I N T E G R A N T E S

ÍNDICE

I. ÍNDICE..............................................................................................................................................1 II. QALUIT-CANADA..........................................................................................................................2 III.VARIABLES CLIMATICAS..............................................................................................................3 CLIMA..............................................................................................................................................3 PRESIÓN ATMOSFÉRICA.............................................................................................................3 TEMPERATURA..............................................................................................................................3 VIENTOS.........................................................................................................................................4 HUMEDAD.....................................................................................................................................4 BRUMAS Y NIEBLAS.....................................................................................................................5 NUVOSIDAD..................................................................................................................................5 RADIACION SOLAR......................................................................................................................6 LATITUD Y LONGITUD................................................................................................................6 VIVIENDA TÉRMICA CON TECHO TERMOAISLANTE............................................................7 IV. CHUAPALCA-TACNA ..................................................................................................................8 V.VARIABLES CLIMATICAS..............................................................................................................9 PRESION ATMOSFERICA............................................................................................................9 TEMPERATURA.............................................................................................................................9 CLIMAS........................................................................................................................................10 VIENTOS......................................................................................................................................10 HUMEDAD.................................................................................................................................11 BRUMAS Y NIEBLAS................................................................................................................11 LLUVIAS.....................................................................................................................................12 RADIACION SOLAR..................................................................................................................12 LATITUD Y LONGITUD............................................................................................................13 TOPOGRAFÍA............................................................................................................................13 VIVIENDA TÉRMICA CON TECHO TERMOAISLANTE ......................................................14 -1-

IQALUIT-CANADA Es la capital del territorio autónomo de Nunavut, en Canadá, así como la mayor localidad del mismo. Situada en la isla de Baffin, en la bahía Frobisher al sureste de la isla, que le daba nombre antaño, posee una población de 6699 habs.

El 58% de los cuales es de origen inuit.​ Tiene la población más baja que cualquier otra capital canadiense.

Iqaluit

Iqaluit

-2-

VARIABLES CLIMATICAS CLIMA

Los veranos en esta ciudad son fríos y en su mayoría nublados, los inviernos son frígidos, nevados, ventosos y nublados.

Durante el año la temperatura varía entre -30 °C a 12 °C, rara vez baja a -38 °C o aumenta a 18 °C. PRESIÓN ATMOSFÉRICA

Gama diaria de presiones atmosféricas (barras grises), medida con la configuración del altímetro.

TEMPERATURA La temperatura templada dura 3.2 meses, desde el 10 de junio hasta el 16 de septiembre, la temperatura máxima diaria es de 5 °C y el mes más cálido es de julio con su máximo de 12 °C y su mínimo de 5 °C.

TEMPERATURA DE IQALUIT ESTE MES - 2022

-3-

TEMPERATURA POR HORA EN IQALUIT - 2022

Vientos El viento de cierta ubicación depende en gran medida de la topografía local y de otros factores; y la velocidad instantánea y dirección del viento varían más ampliamente que los promedios por La velocidad del viento reportada por hora, codificada por color en Velocidad del viento Iqaluit - 2022 hora. bandas, de conformidad con la escala de Beaufort.

La gama diaria de velocidades del viento reportadas (barras grises), con velocidades máximas de ráfagas (marcas rojas).

Velocidad del viento por hora en Iqaluit - 2022

La dirección predominante promedio por hora del viento en Iqaluit varía durante el año.

El viento con más frecuencia viene del norte durante 1.5 meses, durante 1.6 meses, durante 1.4 semanas, del 6 de mayo al 16 de mayo y durante 1.1 meses, con un porcentaje máximo del 34 %.

El viento con frecuencia viene del oeste durante 6 días, del 24 de febrero al 2 de marzo; durante 1.6 semanas, del 21 de abril al 2 de mayo; durante 2.5 meses, durante 1.4; durante 5 días y durante 1.1 meses, con un porcentaje del 33 %.

El viento con más frecuencia viene del este durante 4 días, durante 1.9 meses, durante 6 días y durante 2.3 semanas, con un porcentaje máximo del 29 %.

Dirección del viento por hora de Iqaluit - 2022

La dirección del viento reportada por hora, codificada por color.

HUMEDAD

El nivel de humedad percibido en Iqaluit, medido por el porcentaje de tiempo en el cual el nivel de comodidad de humedad es bochornoso, opresivo o insoportable, no varía considerablemente durante el año, y permanece prácticamente constante en 0 %.

-4-

NIVELES DE COMODIDAD DE LA HUMEDAD EN IQALUIT - 2022

El nivel de comodidad de la humedad, categorizado por el punto de rocío y reportado por hora.

BRUMAS Y NIEBLAS Así como con la lluvia, consideramos la nieve acumulada durante un período de 31 días centrado alrededor de cada día del año. Iqaluit tiene variaciones estacionales significativas de precipitación de nieve mensual.

La temporada de nieve

La temporada sin nieve

Dura 9 meses, del 16 de setiembre al 16 de junio, con una precipitación de nieve de por lo menos 25 milímetros en un intervalo móvil de 31 días. El mes con más nieve en Iqaluit es Abril, con una precipitación de nieve promedio de 161 milímetros.

Dura 3 meses, del 16 de junio al 16 de setiembre. Cuando menos nieve cae es el 28 de julio, con una acumulación total promedio de 0 milímetros.

TIEMPO OBSERVADO EN IQALUIT - 2022

El tiempo observado por hora, codificado por color por categoría (en orden de gravedad).

NUVOSIDAD

En Iqaluit, el promedio del porcentaje del cielo cubierto con nubes varía en el transcurso del año. La parte más despejada del año en Iqaluit comienza el 10 de abril; dura 3.5 meses y se termina aproximadamente el 28 de julio.

-5-

Nubosidad en Iqaluit - 2022

El mes más despejado del año en Iqaluit es Mayo, durante el cual en promedio el cielo está despejado, despejado o nublado el 45 % del tiempo.

La parte más nublada del año comienza aproximadamente el 28 de julio; dura 8.4 meses y se termina el 10 de abril.

La cobertura de nubes reportada por hora, categorizada según el porcentaje del cielo cubierto de nubes.

RADIACION SOLAR La radiación solar con datos por horas de la energía solar prevista. La unidad de medida de la radiación solar es Watios por metro cuadrado (W/m2).

MARTES 19 DE ABRIL DEL 2022: Gráfica con el resumen diario de radiación solar, se informa de la hora en la que amanece y anochece, así como de la energía solar total del día.

Datos de la radiación solar prevista para Iqaluit con información detallada hora a hora.

Para realizar el pronóstico de la energía solar se tienen en diversos factores cómo el ángulo de incidencia de radiación solar, la declinación, la latitud y el ángulo horario. También se tiene muy en cuenta la previsión meteorológica de esos días.​

LATITUD Y LONGITUD Iqaluit

Latitud: 63.7486, Longitud: -68.5197 63° 44′ 55″ Norte, 68° 31′ 11″ Oeste.

-6-

VIVIENDA RESISTENTE A LAS HELADAS EN CANADÁ | CONSTRUYE BIEN En Canadá alrededor del 95 % de las viviendas se construyen en madera, debido a la gran abundancia y frondosidad de bosques.

Además dicho material ayuda a aislar el calor, puesto que en lugares como Canadá la temperatura suele bajar a -30° C.

¿Cómo construir una vivienda que resista las heladas en Canadá?

Se puede emplear un pozo provenzal, ya que, permite la circulación del aire a través de la capa superficial del subsuelo proporcionaremos a las viviendas frescor en verano y un temperamiento en invierno, además de el uso de Ductos Solares con lámina transparente, tambien de Muros trombe modelo fito toldo y la aplicación de Cielo Raso.

Pozo provenzal El pozo es una técnica que nos va a permite el aprovechamiento del calor del subsuelo. En la arquitectura de casas pasivas o bioclimáticas es uno de los sistemas mas sencillos .

Sus ventajas son claras: Su funcionamiento prácticamente no requiere de energía.

Sistema pasivo, precalentamiento o refrescamiento del aire de una manera natural.

CONFORT TÉRMICO: DUCTOS SOLARES-MUROS TROMBE-CIELO RASO Ductos Solares con lámina transparente: Ubicados en el techo, para dotar a los ambientes de mayor iluminación y permitan a la vez el ingreso de radiación solar, cuyo objetivo es incrementar la temperatura interna de estas viviendas. Cuentan con ventanas corredizas que se cierran de noche.

Muros trombe modelo fito toldo: Permite transferir el calor generado durante el día hacia los dos dormitorios mediante intercambio - por el fenómeno de convección – de aire caliente y frío entre estos ambientes.

Cielo Raso Permite que se conserve el calor al hacer la vivienda más hermética.

El confort térmico en una vivienda saludable no solo tiene que ver con la isotermia lograda si no que va más hacia un enfoque integral que contempla la conservación del calor, la ventilación adecuada de los ambientes de la vivienda, el aprovechamiento de la energía solar, tanto lumínica como calorífica.

-7-

CHUAPALCA-TACNA Chuapalca es un caserío peruano ubicado a aproximadamente 4200 msnm sobre el nivel del mar en la el distrito de Tarata. Esta está ubicada en la Provincia de Tarata, en Tacna a 4,200 metros sobre el nivel del mar.

CHUAPALCA

-8-

VARIABLES CLIMATICAS PRESION ATMOSFERICA :

La presión atmosférica será media con una presión media de 1016 hPa (hectopascales).

¿COMO APROVECHAR LA PRESION ADMOSFERICA EN EL DISEÑO? -Colocaremos muros gruesos o madera (material aislante) para el confort en el interior de la vivienda -Proteger el edificio contra el viento en invierno con el uso de vegetación

La presión atmosférica influye en el clima.

Entonces a mayor presión atmosférica mayor calor y a menor presión atmosférica más frío. Por ende en Tarata en la noche la presión baja por ellos hace más frío.

TEMPERATURA:

El centro poblado de Chuapalca, ubicada en el distrito y provincia de Tarata, en la región de Tacna registró este domingo la temperatura más baja en todo el Perú en lo que va del año. Según informó el Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología (Senamhi), Chuapalca alcanzó los -15.3 grados celsius.(MÍNIMA)

El grafico analiza cual es la temperatura máxima promedio y mínima promedio de todos los días condensado en los años representados en la parte inferior teniendo como resultado 49 años de estudio en la precipitación y temperatura del pueblito de chuapalca

Suelos radiantes

La temperatura máxima (línea roja) y la temperatura mínima (línea azul) promedio diaria. Las líneas delgadas punteadas son las temperaturas promedio percibidas correspondientes.

Cuando hablamos de la geotérmica nos referimos a su aprovechamiento en la vivienda ,construyendo bajo tierra.

Podemos ver el cuadro la temperatura que se tomo durante el año en donde se tomaron en cuenta las siguientes variables: temperatura máxima ,mínima y media.

¿COMO APROVECHAR LA TEMPERATURA EN EL DISEÑO? Aprovecharemos la temperatura colocando muy bien las instalaciones baja temperatura como la geotérmica o los suelos radiantes.

-9-

CLIMAS: En Chuapalca, se encuentra el clima de estepa local. A lo largo del año llueve poco en Chuapalca y tiene un clima frío y seco durante todo el año.

-La temperatura media anual en Chuapalca se encuentra a 5.3 °C. Hay alrededor de 378 mm de precipitaciones.

-La mínima temperatura que ha registrado en su historia fue -28.3°C el 17 de agosto de 2003.

¿TECNICAS DE DISEÑO PARA IMPLEMENTAR EN EL CLIMA ?

Uso de vidrios de mejores prestaciones climáticas, con un acristalamiento con protección termal, ventanas de triple vidrio y marcos altamente aislantes.

Los parámetros para determinar el clima de una zona son las temperaturas y precipitaciones medias anuales y mensuales, es así como observamos en la grafica estos factores en un lapso anual , la temperatura máxima ,mínima y media, la precipitación total y los días en que esta ultima se da y por ultimo en los días mas fríos la presencia de nevadas

VIENTOS:

El viento de cierta ubicación depende en gran medida de la topografía local y de otros factores; y la velocidad instantánea y dirección del viento varían más ampliamente que los promedios por hora.

La parte más ventosa del año dura 4.5 meses, del 30 de julio al 14 de diciembre, con velocidades promedio del viento de más de 10.7 kilómetros por hora. El mes más ventoso del año en Tarata es Setiembre, con vientos a una velocidad promedio de 11.5 kilómetros por hora.

-10-

HUMEDAD:

El nivel de humedad percibido en Tarata, medido por el porcentaje de tiempo en el cual el nivel de comodidad de humedad es bochornoso, opresivo o insoportable, no varía considerablemente durante el año, y permanece prácticamente constante en 0 %.

El frío se acentúa en el sur del país. El Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología informó que el centro poblado de Chuapalca, ubicado en el distrito y provincia de Tarata, región Tacna , a 4,200 metros de altura, tuvo este jueves una temperatura mínima de -17.4 grados Celsius.

Se registraron temperaturas por debajo de 0°C en la sierra sur y centro. El valor más bajo a nivel nacional se registró en la estación Chuapalca (Tacna) con -17.7°C. El valor más bajo en la sierra centro se presentó en la estación Laive (Junín) con -3.8°C; y en la sierra norte en la estación Granja Porcón (Cajamarca) con 6.2 °C

BRUMAS Y NIEBLAS -La niebla es un fenómeno meteorológico consistente en nubes muy bajas, a nivel del suelo y formadas por partículas de agua muy pequeñas en suspensión.

-La bruma: Es un fenómeno atmosférico consistente en la suspensión de partículas muy pequeñas de suelo, etc. ¿TECNICAS DE DISEÑO PARA LAS BRUMAS Y NIEBLAS EN EL PUEBLITO DE CHUAPALCA ?

Implementar en la entrada de la casa faroles con luz de preferencia amarilla para una mejor iluminación de la vivienda durante el periodo de niebla.

NUVOSIDAD

HELADAS

-En Tarata, el promedio del porcentaje del cielo cubierto con nubes varía extremadamente en el transcurso del año.

-El mes más nublado del año en Tarata es Febrero, durante el cual en promedio el cielo está nublado o mayormente nublado el 75 % del tiempo.

-11-

La helada meteorológica es un fenómeno atmosférico que se presenta cuando la temperatura del aire desciende hasta los 0 °C

Podemos visualizar en las tablas que en Chuapalca se desarrollaron durante el mes de julio , heladas con mayor frecuencia e intensidad

LLUVIAS:

El Departamento de Tacna se caracteriza por ser una de las zonas mas aireadas del mundo La lluvia promedio (línea sólida) acumulada en un periodo de 31 días en una escala móvil, centrado en el día en cuestión, con las bandas de percentiles del 25º al 75º y del 10º al 90º.

La línea delgada punteada es la precipitación de nieve promedio correspondiente.

-Tarata tiene una variación ligera de lluvia mensual por estación.

-El mes con más lluvia en Tarata es Febrero, con un promedio de 12 milímetros de lluvia.

-El mes con menos lluvia en Tarata es Mayo, con un promedio de 0 milímetros de lluvia.

¿TECNICAS DE DISEÑO PARA LAS LLUVIAS EN EL PUEBLITO DE CHUAPALCA ?

Implementación de atrapa nieblas para el aprovechamiento del agua debido a que no llueve con frecuencia a escala general.

RADIACION SOLAR:

¿TECNICAS DE DISEÑO PARA LA RADIACION SOLAR EN EL PUEBLITO DE CHUAPALCA ?

Buscar una orientación correcta de las ventanas para aprovechar el calor del sol cuando están cerradas y la ventilación natural al abrirlas Propondremos techos de acumulación térmica aprovechando la radiación directa durante algunas horas del día, para tener una temperatura confortable durante la noche.

Como estamos visualizando aquí en la vivienda estos techos térmicos nos garantizaran obtener mayor temperatura durante las noche , combatiendo de manera diferente la problemática de las heladas recurrente es Chuapalca.

Como podemos visualizar en la tabla , la radiación solar varia durante el año y es mayor en los meses de noviembre y diciembre

-12-

En la Tab.3, muestra los promedios anuales de la irradiación solar global para un plano horizontal, obtenidos promediando los datos medios anuales del periodo 2014 al 2017

LATITUD Y LONGITUD : Latitud: -17.4747 Longitud: -70.0319 Latitud: 17° 28' 29'' Sur Longitud: 70° 1' 55'' Oeste Altitud del distrito de Tarata: 3 082 metros de altitud

TOPOGRAFIA

La topografía del sector de alguna manera también interviene en el clima, ya que las montañas impiden el pase de los vientos extremadamente fuertes en una zona como chuapalca. La topografía en un radio de 3 kilómetros de Chuapalca - Tarata tiene variaciones extremas de altitud, con un cambio máximo de altitud de 1,399 metros y una altitud promedio sobre el nivel del mar de 3,190 metros.

En chuapalca el viento llega en menor intensidad gracias a las montañas que rodean al pueblo.

¿COMO APROVECHAR LAS MONTAÑAS EN EL DISEÑO? -Colocar desniveles para obtener mejor funcionalidad.

-Colocar techos inclinados por las lluvias.

¿CÓMO AFECTAN LAS MONTAÑAS EN EL CLIMA?

El relieve influye sobre la temperatura y los patrones de precipitación. Por ejemplo, en las zonas montañosas más elevadas, las masas de aire al chocar con estos cuerpos, se elevan y como consecuencia la temperatura disminuye con la altitud y aumenta la frecuencia de lluvias. Cuando el aire se satura de vapor de agua, se generan precipitaciones y al pasar por el cordón montañoso, pierde humedad, generando climas más secos.

-13-

Vista 3d de la topografía de Chuapalca

VIVIENDA TÉRMICA CON TECHO TERMOAISLANTE | CÓMO MANTENER UNA CASA CALIENTE | CONSTRUYE BIEN En el año 2017 se registro - 22 grados en la estaciòn de chuapalca Tacna. Ese mismo año fallecieron 47 personas como consecuencia de las heladas, 12 de ellos eran niños.

En este contexto, las viviendas precarias tienen muchos puntos donde pierden calor por no estar bien ejecutadas. Las ventanas ni las puertas son herméticas, los techos no están ¿CÓMO CONSTRUIR UNA VIVIENDA QUE bien sellados. Para que una casa pueda resistir una helada, es necesario que se erradique la utilización de la calamina.

RESISTA LAS HELADAS? En lugar de las calaminas se deben usar los termotechos. Estos son dos planchas de acero con poliestireno expandido que vienen recubiertos con láminas plásticas a prueba de rayos ultravioleta y, por dentro, es blanco para que no oscurezca la habitación.

TERMOTECHOS

OTRO ASPECTO SON LOS PISOS

MEJORAR EL ADOBE

Ellos en su mayoría no tienen pisos, sus pisos son de tierra, y la tierra como tal también adsorben la humedad.

Para ello existe un material llamado madera - plástica que son tiras largas, esas son térmicas y no pierden calor.

-14-

“Las muchas preguntas y muy complejas a las que nos enfrentamos hoy en día, como sostenibilidad, ecología o smart city, son una oportunidad para los arquitectos” Jean-Philippe Vassal