Dossier radiació LA FLORESTA

Marc Alventosa Zaidin, Alventosa Arquitectes Pàgina 1

ESTUDI RADIACIÓ SOLAR I PERCENTATGE D’OMBRES EN UNA CASA

UNIFAMILIAR A LA FLORESTA, SANT CUGAT DEL VALLÈS


ESTUDI FINESTRAL SALA D’ESTAR

El finestral a estudiar consta d’una superfície de 06,60m2 orientada a Sud-Oest, on el sol

irradia perpendicularment a les 13:30h. El disseny a tingut en compte les conclusions de

l’estudi climàtic abans exposat i s’ha dissenyat un porxo per tal de protegir-nos de la

irradiació.

Un cop dissenyat el porxo comprovem mitjançant el diagrama d’ombres si funciona.


DIAGRAMA D’OMBRES SOLSTICI D’ESTIU-Finestra Estar

Amb el Stereographic diagram ens n’adonem del següent:

- A l’estiu funciona molt bé però a partir de les 17:00h caldria protegir. Tenim una

radiació de només el 5,1%. (Cal tenir en compte que es computa totes les hores del dia

amb sol)

- Als equinoccis al igual que l’estiu ens comença a entrar el sol a nivells a avaluar a partir

de les 17:00h on tenim un 64% de percentatge d’ombra.

- A l’hivern comencem aprofitar la radiació des de les 13:30h. Tenim una radiació de

només 22,3%. (Cal tenir en compte que es computa totes les hores del dia amb sol)


Considerem una prioritat protegir-nos el màxim possible de la radiació de l’estiu i els

equinoccis encara que ens pugui perjudicar una mica a l’hivern. Per aquest motiu hem

dissenyat unes lames verticals de fusta que funcionen com a element estructural, ens fan de

barana amb el desnivell del terreny i ens protegeixen de la irradiació tant el porxo com la

finestra de la sala d’estar a partir de les 17:00h (tal i com hem determinat que necessitàvem

anteriorment).

Un cop dissenyades les lames, comprovem la seva eficàcia mitjançant la comprovació de dades

d’ombres horàries i les de radiació percentual.

Radiació

- A l’estiu reduïm la radiació percentual a gairebé la meitat. Del 5,1% passem al 2,8%.

- A l’hivern, però, passem del 22,3% al 18,4%. Cal tenir en compte que la casa es

projecta sense climatització ja que es pretén solucionar mitjançant murs amb una

transmitància tèrmica molt baixa. En canvi, tot i que en principi no es realitzarà cap

sistema de calefacció, s’ha previst una sèrie d’endolls per si puntualment necessitem

connectar un radiador elèctric. És a dir, és prioritari protegir-nos durant les èpoques

indicades a les conclusions de l’estudi climàtic.


Percentatge d’ombres_Eficiència de les lames proposades.

SOLSTICI ESTIU: Les lames ens ajuden a estar per sobre del 80% a les hores conflictives

EQUINOCCIS: Les lames són un suport eficient a partir de les 16:00h.

0%

20%

40%

60%

80%

100%

120%

no lames

lames

0%

20%

40%

60%

80%

100%

120%

12:30 13:00 13:30 14:00 14:30 15:00 15:30 16:00 16:30 17:00 17:30 18:00 18:30

no lames

lames


SOLSTICI HIVERN: Les lames només tenen una incidència negativa l’última hora de la tarda.

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

12:30 13:00 13:30 14:00 14:30 15:00 15:30 16:00 16:30 17:00

no lames

lames


Ara comprovarem la radiació incident i difusa a que està sotmesa el finestral i la seva

distribució espaial:

MALLA D’ANÀLISIS_Mitjana de radiació diària a l’estiu entre les 12:30h a les 19:00h.

MALLA D’ANÀLISIS_Mitjana de radiació diària a l’hivern entre les 12:30h a les 17:00h.


Ara comprovarem la distribució temporal de la radiació incident i difusa a que està sotmesa

el finestral:

EXPOSICIÓ SOLAR_Distribució temporal de la radiació.

Finalment obtenim les dades de radiació solar incident i la seva distribució temporal. Tornem a

concloure i certificar que la combinació entre el porxo i les lames és una solució òptima quant

a la protecció solar requerida.


ESTUDI FINESTRA ALTELL

El finestral a estudiar consta d’una superfície de 01,44m2 orientada a Sud-Oest, on el sol

irradia perpendicularment a les 13:30h. La finestra està situada en un altell des d’on es gaudeix

de les vistes de Montserrat. Aquesta finestra està molt exposada a la irradiació durant totes les

èpoques de l’any, així doncs haurem de dissenyar alguna estratègia per protegir-la..

Mitjançant la secció observem com la irradiació ens afecta de manera prou severa durant tot

l’any. Ho observarem també, amb el diagrama d’ombres.


DIAGRAMA D’OMBRES SOLSTICI D’ESTIU-Finestra Altell.

Dissenys de Voladius

Decidim dissenyar un voladiu que ens protegeixi la finestra entre els intervals del equinocci de

primavera (21 de març) i el de tardor (21 de Setembre) segons conclusions de l’estudi climàtic.

Abans de dissenyar el voladiu comprovem l’interval horari més restrictiu de radiació solar.

Aquest interval, correspon al període d’entre les 10:30h i les 18:30h.


Opció 2: Voladiu amb desenvolupament horitzontal

És inviable a nivell constructiu protegir amb un voladiu exclusivament horitzontal.

Opció 2: Voladiu amb desenvolupament horitzontal i vertical

Aquesta opció és més factible a nivell constructiu. Cal comprovar l’eficiència del protector

solar proposat.


Percentatge d’ombres_Eficiència del protector solar proposat.

SOLSTICI ESTIU: El protector solar és òptim.

EQUINOCCIS PRIMAVERA (molt similar al de tardor): Les lames són un suport eficient a partir

de les 16:00h. El protector solar és òptim.

0%

20%

40%

60%

80%

100%

120%

no protecció

protecció

0%

20%

40%

60%

80%

100%

120%

no protecció

protecció


SOLSTICI HIVERN: El protector solar és perjudicial ja que en algunes hores del dia arribem

triplicar la pèrdua d’irradiació.

PORCENTATGE RADIACIÓ

Valors mensuals

Avg.SC = radiació

Month No Lames Lames January 59.2% 32.3% February 51.9% 14.2% March 40.6% 1.1% April 26.9% 0.0% May 15.2% 0.0% June 12.1% 0.0% July 17.4% 0.0% August 28.6% 0.0% September 43.8% 2.8% October 52.4% 18.5% November 59.6% 34.4% December 63.6% 40.0%

Winter 58.2% 28.8%

Summer 14.9% 0.0% Annual 39.3% 11.9%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

120%

8:3

0

9:0

0

9:3

0

10

:00

10

:30

11

:00

11

:30

12

:00

12

:30

13

:00

13

:30

14

:00

14

:30

15

:00

15

:30

16

:00

16

:30

17

:00

no protecció

protecció


Si observem els percentatges de captació solar observem com es duplica la pèrdua d’irradiació

a l’hivern. Per contra a l’estiu la radiació és inexistent. A partir d’aquí optem per canviar

d’estratègia; optarem per un sistema actiu que ens permeti obstruir la radiació solar durant el

període del equinocci de primavera (21 de març)al de tardor (21 de Setembre) segons

conclusions de l’estudi climàtic. A més aquest nou sistema ha de permetre enfosquir

completament l’espai ja que també s’ha de poder utilitzar com a dormitori.

Optem finalment per una persiana veneciana incorporada a la cambra d’aire del vidre per

evitar el seu deteriorament. Pel que fa al material de la veneciana es tria l’alumini i el color

blanc per tal de reduir al màxim l’absorció de la radiació i potenciar la reflexió. Amb aquesta

solució aconseguim que la irradiació reflexada torni a travessar el vidre exterior i, per tant,

reduïm l’aportació de calor quan és perjudicial pel confort de l’usuari (Adjuntem Fitxa tècnica

de l’opció escollida).

Pel que fa al vidre de les finestres, s’ha de preveure que no sempre s’utilitzen correctament els

sistemes de protecció actius. Per aquest motiu, així com, per coherència amb els murs de la

façana (amb uns transmitància tèrmica força reduïda) utilitzem un vidre amb un coeficient de

transmissió tèrmica de 1.1 W/m2K (veure fitxa adjunta).


Absortància materials

Absortància: fracció d’irradiació solar incident a una superfície absorbida per la mateixa.


Fitxa tècnica Veneciana


Fitxa tècnica vidre

Dossier radiació LA FLORESTA

Documents

Transcript of Dossier radiació LA FLORESTA