SOFIA PRADO SOLIS - ANÁLISIS CLIMÁTICO - ECOLOGÍA Y SISTEMAS

Heredia PROYECTO INDIVIDUAL

Belén

SOFIA PRADO SOLIS ECOLOGIA Y SISTEMAS UNIVERSIDAD HISPANOAMERICANA PRIMER CUATRIMESTRE 2022

INTRODUCCIÓN

Planta Arquitectónica: 17,00 m

Proyecto habitacional, se encuentra ubicado en Belén, Heredia, San José, Costa Rica; la viveinda posee solo un nivel, y se encuentra contigua a calle principal en su zona oeste, siendo este el único igreso hacia la propiedad. Los usuarios de este proyecto son dos, y el terreno en donde se ubica es de 527 m2; sin embargo solo se usaran para el analisis 170 m2.

31,00 m

Area a analizar

-Zona verde -Lavanderia -Garaje -Sala -Cocina -Comedor -2 Baños -Habitación Princial -Habitacion Secundaria

AREAS QUE SE VAN A ANALIZAR

AREAS QUE NO SE VAN A ANALIZAR

PORTADA...........................................................................................................................................1 INTRODUCCIÓN..................................................................................................................................2 INDICE...............................................................................................................................................3 ANALISIS CLIMÁTICO............................................................................................................................4

I N D I C E

Localización.........................................................................................................................................................5 Análisis de entorno...............................................................................................................................................6 Datos del IMN......................................................................................................................................................8 Gráfico compuesto - Zona Crítica...........................................................................................................................9 Rango de confort / Tabla de datos marcada / Zona crítica........................................................................................10 Análisis en Climograma de Bienestar Adaptado (climograma e isopletas + clo y met).................................................11 Montaje de isopletas en carta solar .......................................................................................................................12 Análisis en gráfico bioambiental de Olgyay + cuadro comparativo............................................................................13 Análisis de zona de vida y vegetación de la zona.....................................................................................................15

ANALISIS RADIACIÓN SOLAR EN EL ESPACIO.........................................................................................20 Influencia de la radiación en cada una de las fachadas del proyecto.....................................................................................21 Porcentajes de aperturas en fachadas para determinar ingreso solar....................................................................................24 Diseño de dispositivos de sombra en la fachada crítica designada y justificada por el estudiante............................................25

ANÁLISIS DE VENTILACIÓN EN EL ESPACIO..........................................................................................26 Grafique el movimiento interno del aire en el espacio e identifique las presiones positivas y negativas............................27 Grafique el movimiento del aire en el entorno inmediato e identifique las presiones positivas y negativas.......................29 Realice los cálculos de cambios de aire en el espacio de estudio.....................................................................................31 ANÁLISIS ILUMINACIÓN NATURAL EN EL ESPACIO................................................................................32 Grafique el grado de iluminación natural en el espacio en planta.....................................................................................33 Grafique el grado de iluminación natural en el espacio en corte......................................................................................34 CONCLUSIONES....................................................................................................................................35

ANALISIS CLIMÁTICO

LOCALIZACIÓN Latitud: 9.98056 Longitud: -84.1883 9° 58′ 50″ Norte, 84° 11′ 18″ Oeste

Belén 926 m.s.n.m.

Costa Rica Heredia 05

06

ANÁLISIS DEL ENTORNO: FACTORES LOCALES TOPOGRAFÍA

OESTE

NORTE

Latitud: 9.98056 Longitud: -84.1883 9° 58′ 50″ Norte, 84° 11′ 18″ Oeste

ESTE

SUR

07

ANÁLISIS DEL ENTORNO: FACTORES LOCALES ENTORNO URBANO 22.530 habitantes, de los cuales 11.327 hombres y 11.203 mujeres Actualmente existen 5.201 viviendas habitadas

VEGETACIÓN Arbustos, palmas, hierbas, cactos y enredaderas.

CONTINENTALIDAD Belen pertenece a la Valle Central del pais, los vientos que proviene del atlántico son los que generan mayor influencia al proyecto, debido a que los vientos predomintes provienen del noreste. Por la altitud que posee esta zona y por el sistema montañoso que rodea al valle central es que se generan cambios de temperaturas y corrientes de vientos en la Belén.

m 0k 0 1

DATOS IMN

08

GRAFICO COMPUESTO - ZONA CRÍTICA

09

RANGO DE CONFORT / TABLA DE DATOS MARCADA / ZONA CRÍTICA

10

ANÁLISIS EN CLIMOGRAMA DE BIENESTAR 11 ADAPTADO (CLIMOGRAMA E ISOPLETAS + CLO Y MET)

CLIMOGRAMA

MET 3,02

CLO 0,5

ISOPLETA

MET

CLO

3,02

0,5

12

Montaje de isopletas en carta solar

ANÁLISIS EN GRÁFICO BIOAMBIENTAL DE OLGYAY + CUADRO COMPARATIVO GRÁFICO DE OLGYAY

BELÉN Enero: temp: 23,3 / hum: 62,8 Febrero: temp: 23,7 / hum: 60,8 Marzo: temp: 24,4 / hum: 60,7 Abril: temp: 25 / hum: 60,7 Mayo: temp: 24,4 / hum: 77,3 Junio: temp: 24,1 / hum: 79,1 Julio: temp: 24 / hum: 75,1 Agosto: temp: 23,9 / hum: 77,2 Septiembre. temp: 23,7 / hum: 81,3 Octubre: temp: 23,3 / hum: 83,2 Noviembre: temp: 23,2 / hum: 76,2 Diciembre: temp: 23,3 / hum: 67,4

Zona de Confort y Ventilación

13

ANÁLISIS EN GRÁFICO BIOAMBIENTAL DE OLGYAY + CUADRO COMPARATIVO CUADRO COMPARATIVO Olgyay

14

ANÁLISIS DE ZONA DE VIDA Y VEGETACIÓN DE LA ZONA PROCEDIMIENTO

ZONA DE VIDA EN EL GRÁFICO

tma: 23,9° Determinar la Biotemperatura: No se utiliza la formula, porque los valores son menores a 24: 23.9° Precipitación anual: 1322.6 mm Altitud: 926 n.s.n.m.

Incremento de altura: 926 x 0,6 ÷ 100 : 5.556° Biotemperatura 2: 5.56° + 23.9° : 29.46° Cambia de rango Zona de vida: Bosque Húmedo Basal Tropical

15

ANÁLISIS DE ZONA DE VIDA Y VEGETACIÓN DE LA ZONA UBICACIÓN EN MAPA DE ZONAS DE VIDA

Zona de vida: Bosque Humedo Premontano

16

ANÁLISIS DE ZONA DE VIDA Y VEGETACIÓN DE LA ZONA CUADRO COMPARATIVO

Zona de vida: Bosque Húmedo Basal Tropical

17 10

ANÁLISIS DE ZONA DE VIDA Y VEGETACIÓN DE LA ZONA BHBT: Bosque Húmedo Basal Tropical

DESCRIPCIÓN DE ZONA DE VIDA

VEGETACIÓN DE LA ZONA Las leguminosas (Fabaceae), Calophyllum brasiliensi, Cedrela odorata, Clarisia racemosa, Cojoba arborea, Ficus obtusifolia, Lafoensia punicifolia, Manilkara chicle

El ecosistema del bosque húmedo premontano barca una extension de 5514,1209 Km 2 en Costa Rica En la región Pacífico Norte se tiene Bosque Húmedo Premontano en un 40.7%

El ámbito de precipitación para esta zona de vida varía entre 1200 y 2200 mm, como promedio anual, se presenta un periodo efectivo seco de 3,5 a 5 meses.

En esta zona se presentan extensas áreas de suelos volcánicos, fértiles donde el bosque original mayormente ha desaparecido, ejemplo el Valle Central Vegetación arborescente de un remanente de BHPS ubicado en el Valle Central de Costa Rica.

Fabaceae

Calophyllum brasiliensi

Clarisia racemosa

Cedrela odorata

Manilkara chicle

Cojoba arborea

Ficus obtusifolia

Lafoensia punicifolia

18

19 El funcionamiento de los espacios es el mismo durante los 7 dias de la semana, debido al teletrabajo

Baño privado

Dormitorio Principal

Cocina Dormitorio Secundario

Comedor Baño Sala

Cuadro de temporalidad del proyecto

20

Análisis Radiación solar en el espacio

INFLUENCIA DE LA RADIACIÓN EN CADA UNA DE LAS FACHADAS DEL PROYECTO Ángulos de Incidencia Solar

21

INFLUENCIA DE LA RADIACIÓN EN CADA UNA DE LAS FACHADAS DEL PROYECTO

Vecino

Vecino

SUR

NORTE

Vecino

Influencia Protección Protección Radiación Solar de colindancia de alero

Proyecto

NORTE

Vecino

SUR 22

INFLUENCIA DE LA RADIACIÓN EN CADA UNA DE LAS FACHADAS DEL PROYECTO

zona verde

OESTE

Vecino Influencia Protección Protección Radiación Solar de colindancia de alero

ESTE calle

plano

Proyecto

23

PORCENTAJE DE APERTURAS EN FACHADAS Fachada Frontal

10,00 m

2,67 m

2,67 m 10,00 m

2,50 m

2,15 m

3,45 m

1,00 m

Fachada Posterior

1,85 m

2,15 m

1,80 m

Total Fachada: 25 m2 (100%) con aperturas Aperturas: 8,36 m2 (33%)

1,90 m

Total Fachada: 25 m2 (100%) con aperturas Aperturas: 13 (54%)

Fachada Lateral Derecha

Fachada Lateral Izquierda

17,00 m

17, 00 m 2,10m

0,90m

1,90m

3,45m

2,20m

3,45m

0,50m 1,20m 2,50m

1,90m

1,80m

Total Fachada: 42,5 m2 (100%) con aperturas Aperturas: 11,58 m2 (27%)

1,90 m

2,50 m

Total Fachada: 42,5 m2 (100%) con aperturas Aperturas: 13 (54%) 24

25

DISEÑO DISPOSITIVO DE SOMBRA EN FACHADA MAS CRITICA

En una de las ventanas que se encuentra en el dormitorio secundario no se le generan parasoles, porque la intención es que ingrese la luz natural y ilumine el espacio.

NORTE: Fachada mas critica, porque según el cuadro de temporalidad en el dormitorio secundario es en donde se desarrollan la mayoria de actividades durante el dia.

Parasol Horizontal Parasol Vertical

parasoles

PLANTA:

norte

Proyecto

sur

CORTE: Protección del alero que ya posee la vivienda

sur

norte parasoles

angulo

26

Análisis Ventilación en el espacio

GRADO DE VENTILACIÓN NATURAL EN EL ESPACIO EN PLANTA

NOTA: La direccion del viento predominante es el sureste; sin embargo la colindancia que se encuentra en el sur interfiere con el ingreso de una adecuada ventilacion; lo que genera que solo ingrese del este.

Zona plana Ventilación en el espacio

Mayor conectración de viento

Carencia o menos conectración de viento

Las unicas cargas positivas se concentran en la zona este del proyecto; por lo que no son suficientes para generar una adecuada ventilacion del resto de los espacios.

27

GRADO DE VENTILACIÓN NATURAL EN EL ESPACIO EN CORTE Las unicas cargas positivas se concentran en la zona este del proyecto; por lo que no son suficientes para generar una adecuada ventilacion del resto de los espacios.

Ventilación en el espacio

NOTA: La direccion del viento predominante es el sureste; sin embargo la colindancia que se encuentra en el sur interfiere con el ingreso de una adecuada ventilacion; lo que genera que solo ingrese del este.

Mayor conectración de viento

Carencia o menos conectración de viento

1,80 m

Oeste

3,60 m

Este 28

MOVIMIENTO DEL AIRE EN EL ENTORNO INMEDIATO EN PLANTA

Ventilación en el espacio

Mayor conectración de viento

Carencia o menos conectración de viento

Proyecto

29

MOVIMIENTO DEL AIRE EN EL ENTORNO INMEDIATO Ventilación en el espacio

Mayor conectración de viento

Carencia o menos conectración de viento

10 m

Vecino Zona Plana

OESTE

70 m

ESTE 30

CALCULOS DE CAMBIO DE AIRE EN EL ESPACIO Baño privado

Dormitorio Principal

Cocina Dormitorio Secundario

Comedor Baño Sala

Número de Usuarios

Aposento

Medidas

Baño Principal

A: 13,44 m2 V: 13,44 x 2,50 V: 33,6 m3

1 personas; requiere de 30 m3 de aire limpio x hora

Dormi.

Principal

A: 31,68 m2 V: 31,68 x 2,50 V: 79,2 m3

1 personas; requiere de 30 m3 de aire limpio x hora

Dormi.

Secindario

A: 16,80 m2 V: 16,80 x 2,50 V: 42 m3

Baño

A: 9,24 m2 V: 9,24 x 2,50 V: 23,1 m3

Cocina, Comedor, Sala

A: 78,88 m2 V: 78,88 x 2,50 V: 197,2 m3

1 personas; requiere de 30 m3 de aire limpio x hora

1 personas; requiere de 30 m3 de aire limpio x hora

2 personas; requiere de 60 m3 de aire limpio x hora

31

Fórmula

Conclusión

30 / 33,6 : 1

Se requiere cambiar de aire cada 60 minutos

30 / 79,2 : 1

Se requiere cambiar de aire cada 60 minutos

30 / 42 : 1

Se requiere cambiar de aire cada 60 minutos

30 / 23,1 : 2

Se requiere cambiar de aire cada 30 minutos

30 / 197,2 : 1

Se requiere cambiar de aire cada 60 minutos

32

Análisis Iluminación Natural en el espacio

GRADO DE ILUMINACIÓN NATURAL EN EL ESPACIO EN PLANTA 1,90 m

2,10 m

0,90 m

3,80 m

1,80 m

3,20 m

Dorm.

Secundario

Baño

2, 20 m

4,3 m

Baño privado

2,15 m 4,0 m

Iluminación Natural Corte 5,34 m

Dorm.

Principal

6,9 m 6,9 m 3,45 m

6,9 m

Sala

Cocina

2,67 m

5,34 m 2,67 m

Comedor

A-A

En el dormitorio secundario y en una de las averturas del baño privado, la iluminacion se ve interrumpida por una pared

B-B 3,45m

3,45 m

33

GRADO DE ILUMINACIÓN NATURAL EN EL ESPACIO EN CORTE CORTE A-A

1,85 m

Oeste

1,80 m

3,70 m

3,60 m

Este

CORTE B-B 1,90 m

1,90 m Sala

Sur

3,80 m

Dormi.

Secundario

2,80 m

En el dormitorio secundario la iluminacion se ve interrumpida por una pared

Iluminación Natural

Norte

34

CONCLUSIONES: RADIACION SOLAR: Según el diagrama de isopletas se necesita radiación solar en Enero, Julio, Septiembre, Diciembre. Sin embargo esta informacion no fue confimada en el diagrama de Olgyay, por lo que se procede a diseñar parasoles en la fachada norte, la cuál fue elegida como la mas crítica.

Los aleros provenientes de la cubierta ya existente en el proyecto, hacen que no se tenga que diseñar ciertos parasoles horizontales en la fachada analizada.

Las fachadas oeste, este y sur también se ven afectadas por la radiacion solar; sin embargo el mismo alero de la cubierta sirve como elemento de sombra en una pequeña parte de la apertura.

VENTILACION NATURAL: Se sugiere implentar como estrategia pasiva la ventilación, tanto en el diagrama de Isoplétas como en el diagrama de Olgyay; en donde Abril y Mayo con los meses en que coinciden los dos diagramas.

Los datos del Institudo Meteorológico Nacional indican que el viento predominante es del sur-este, sin embargo la colindancia que tiene el proyecto al sur, hace que los vientos solo ingresen del este; ventilando asi solo las areas de la vivienda que se encuntran en esta zona; como lo son el dormitorio principal y el baño de esta misma habitacion.

El proyecto posee grandes ventanales, sin embargo la ventilacion no ingresa por todas estas areas, generando zonas que poseen una muy mala ventilacion natural.

ILUMINACIÓN NATURAL (SE ILUMINA NATURALMENTE) El apartamento posee una buena iluminacion natural, ya que en sus cuatro fachadas y desde distintos puntos, la vivienda posee grandes averturas por las cuales la iluminacion natural ingresa al proyecto.

35 10