Trabajo Casa Bio Climatic A Para Entregar

5/14/2018 Trabajo Casa Bio Climatic A Para Entregar - slidepdf.com

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INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE XALAPA

TALLER DE INVESTIGACIÓN 1

PROFESORA:

Ángela Pérez cruz

ALUMNO:

Jorge Sánchez Martínez

Joaquin Herrera Pardo

Miguel Angel Carcamo Cano

Diego Armando Romero Mora

Ivan Garcia Diaz

TRABAJO:

Protocolo de Investigación

“Diseño de Casa Bioclimática”

SEMESTRE

“4° C”

FECHA

Junio de 2010, Xalapa, Ver.



Diseñode

Casa

Bioclimática

ÍNDICE



2.1 Protocolo

2.2 Planteamiento del problema

2.3 Tipo de investigación

2.4 Hipótesis

2.5 Objetivos de la investigación

2.6 Justificación

2.7 Impacto, tecnológico, económico, ambiental y social

2.8 Viabilidad

2.9 Proceso de construcción

2.10 Hipótesis y variables

2.11 Validación de parámetros

2.12 Análisis de alternativas

2.13 Validación de procedimientos

2.14 Recursos financieros y humanos

2.1 Protocolo



La casa bioclimática es un proyecto que pretende beneficiar a la sociedad y al

país tanto económica como ecológicamente, al mismo tiempo que el hombre

disfrute de un ambiente confortable como en la naturaleza misma, además de

que con ello se aprovechen los recursos naturales existentes en cada espacio

donde el hombre se desenvuelve. Con este proyecto se busca reducir gastos

en servicios como lo es agua potable y luz eléctrica.

Buscar nuevas y mejores alternativas para nuestra sociedad, ya que hoy en día

la economía y la crisis son mayores que en otros tiempos y los costos e

impuestos aumentan cada vez más.

Satisfacer nuestros gustos y necesidades, crear nuevos ambientes, estar en

mayor contacto con la naturaleza y no afectar tanto nuestros bolsillos, son

algunas de las metas perseguidas.

2.2 Planteamiento del problema

El motivo por el cual se piensa desarrollar el diseño de la casa bioclimática es

básicamente por que necesitamos una casa que aproveche las condiciones

naturales y que disminuya el consumo de recursos energéticos, sin perder el

estilo convencional de las demás casas.

La casa sostenible ideal es una casa bioclimática, es decir, un edificio que

aproveche las condiciones naturales para disminuir todo lo posible las

necesidades energéticas. A esta tendencia arquitectónica se la denomina

bioclimatismo pasivo. El bioclimatismo activo, que es el objeto de este sitio, es

por el contrario, el conjunto de sistemas que puede integrarse en una casa conel objeto de aumentar su eficiencia energética, un tanto por medio de techos

transparentes.

La arquitectura bioclimática, mencionada anteriormente, es aquella arquitectura

que tiene en cuenta el clima y las condiciones del entorno para ayudar a

conseguir el confort térmico interior.

Juega exclusivamente con el diseño y los elementos arquitectónicos, sin utilizar

sistemas mecánicos, que son considerados más bien como sistemas de apoyo.



Esto no es nuevo, pues se puede decir que gran parte de la arquitectura

tradicional funciona según los principios bioclimáticos en el tiempo en que las

posibilidades de climatización artificial eran escasas y caras. Los ventanales

orientados al sur en el norte de España, el uso de ciertos materiales con

determinadas propiedades térmicas, como la madera o el adobe, el abrigo del

suelo, el encalado de las casas andaluzas, la ubicación de los pueblos... no es

por casualidad que cumplen una función específica.

En cuanto a lo económico esta casa bioclimática no tiene por qué ser más cara

o más barata, más fea o más bonita, que una convencional. La casa

bioclimática no necesita de la compra y/o instalación de sistemas mecánicos de

climatización, sino que juega con los elementos arquitectónicos de siempre

para incrementar el rendimiento energético y conseguir confort de forma

natural. Para ello, el diseño de la casa bioclimática supone un conjunto de

restricciones, pero siguen existiendo grados de libertad para el diseño según el

gusto de cada cual.

2.3 Tipo de investigación

La investigación que se llevará a cabo es de tipo aplicada pues tiene como

objetivo satisfacer necesidades relativas a la sociedad, orientándose a la

búsqueda de nuevas fórmulas que permitan aplicar conocimientos tecnológicos

e innovadores a los problemas de producción de bienes y servicios. Al mismo

tiempo se le atribuye una motivación utilitaria al estar directamente ligada al

aparato productivo. Esto último hace que sus resultados sean eminentemente

técnicos y tecnológicos, de principios, métodos, procedimientos e instrumentos

para la proyección, diseño y construcción de sistemas materiales y

organización de estructuras y procesos complejos.

2.4 Hipótesis



Esta casa bioclimática será muy útil en su proceso primordial ya que constará

de ramas muy importantes para la mecánica y electricidad, generando energías

alternas útiles para el mantenimiento y desarrollo del país, dándole rendimiento

a los hidrocarburos y mayor utilidad a la energía ambiental, prácticamente se

desea obtener una casa segura, económica y eficaz, eliminando por completo

la perdida de energía y de hidrocarburos que podrían usarse para otro tipo de

trabajos o procesos de mayor prioridad.

Mientras mayor sea el aprovechamiento que se le de a los recursos naturales

con los que se cuenta de manera benéfica y sin abusar, más oportunidad

tendremos de disfrutar de la naturaleza misma, con ello no solo me refiero al

confort que se tendrá, sino también al descanso que se le dará al mundo con el

uso de tantos aparatos eléctricos que inundan la vida cotidiana y de los cuales

dependemos casi totalmente. Lo que precisamente se quiere evitar con el

diseño y a futuro la construcción de esta casa bioclimática.

2.5 Objetivos de la investigación

Objetivo general

Diseñar una casa bioclimática que aproveche todo tipo de energía natural, para

satisfacer las necesidades del ser humano sin dañar o afectar el ambiente.

Objetivos específicos

-Hacer un croquis en Autocad y solidwork para diseñar la misma.

- Ensamblar dispositivos eléctricos para el modelo en escala, como fotoceldas.

-Pruebas de rutina a lo construido, como intensidades, movimientos, fuerzas y

medidas.

-Reducir gastos de energía eléctrica y agua potable



-Acumular el agua de lluvia para un mejor uso.

-Aprovechar la energía solar

2.6 Justificación

La necesidad de obtener una energía sin tener el riesgo del agotamiento del

recurso energético y la contaminación en algún sistema ecológico, por lo cual

se hará un diseño que sea capaz de obtener energía y recursos naturales con

una eficiencia en un 100% en su almacenamiento.

El concepto de bienestar ha ido evolucionando de una manera curiosa. Al igual

que la ropa de abrigo representa mucho más que la simple necesidad de

abrigarse, la vivienda representa más que la necesidad de tener un lugar

confortable donde desarrollar parte de nuestra vida, y puede representar, por

ejemplo, un símbolo de estatus. Como tal símbolo, debe adaptarse a ciertos

cánones establecidos que representan este estatus. El ahorro energético y el

aprovechamiento del sol como recurso pueden no responder adecuadamenteal modelo de estatus, y sí en cambio el disponer de un costoso sistema de

climatización que pueda mantener todas las habitaciones de la casa por

encima de la temperatura adecuada en invierno y por debajo en verano.

A pesar de las ocasionales campañas de concientización, la publicidad se

esfuerza todos los días en asociar el ahorro con incomodidad y bajo nivel de

vida, y el consumo y derroche con el buen vivir y el prestigio. Y lo consiguen:

muchos tienen la idea de que ahorro es sinónimo de privación.

La realidad es, sin embargo, que en la sociedad de consumo, éste debe ser

incentivado para que el engranaje siga funcionando. No es posible que las

compañías de suministro energético estén interesadas en nuevas tecnologías

de ahorro energético, ni los fabricantes de sistemas de climatización en

sistemas alternativos que desbanquen su tecnología. Los arquitectos y

constructores tampoco se preocupan si, hasta ahora, el negocio va bien, y el



consumidor, que no tiene información al respecto, no puede demandar

productos alternativos que no conoce.

Son los gobiernos, conscientes del problema del derroche energético, los

primeros que impulsan la investigación y generan nueva normativa en este

sentido. Por ejemplo, algo tan sencillo como aislar bien para guardar el calor,

se ha convertido en objeto de normativa que cada vez toma más importancia. Y

en todos los países, hay organismos (en España el CIEMAT) que investigan y

difunden conocimientos bioclimáticos entre arquitectos y constructores. Cientos

de libros se han escrito, y cientos de proyectos relacionados de alguna manera

con la arquitectura bioclimática se han llevado a cabo por todo el mundo.

Es por esto y mucho más que se pretende lograr este proyecto tan ambicioso

que traerá grandes beneficios a la sociedad.

2.7 Impacto tecnológico, económico, ambiental y social

Impacto TecnológicoLa creación de nuevas alternativas de energías las cuales se podrán

implementar en mayor medida tanto a casas convencionales como a industrias

y demás construcciones.

Además de que cada vez se irán buscando nuevas opciones que vayan

mejorando el aprovechamiento de las energías existentes, no sólo para el

diseño y construcción de casas, por qué no también para otros objetos que

muevan nuestra vida diaria. La tecnología natural irá creciendo hasta ser la quemueva el mundo y se evite el uso materiales que sólo dañan y contaminan o

que se usan excesivamente sin tomar en cuenta que estos pueden agotarse

algún día por el uso desmedido que se les da.

Impacto Económico



Beneficiará el sistema económico de cada familia y por ende el desarrollo del

país, ya que al llevarse a cabo se ahorrará energía que podría usarse en otras

áreas de investigación, además creará mayor empleo en cuanto a mano de

obra en el momento que se requiera.

Con la construcción de esta casa bioclimática se tendrán grandes beneficios

pues aparte de ahorrar energía en climatización y luz, las facturas en gas y

agua serán menores.

Impacto Ecológico

El diseño y construcción a escala de la casa bioclimática no afectará de

ninguna manera el medio natural, puesto que ésta se considera eficaz, limpia,

cómoda y segura, ya que se busca haya un ambiente natural dentro de ella.

Para conseguir una mayor armonía con la Naturaleza. Podemos pasar de la

casa - "búnker" que no tiene en cuenta su entorno climático y utiliza potentes

aparatos de climatización para resolver el problema, a la casa que se integra y

utiliza el entorno y el clima para resolver sus necesidades.

Actualmente, la energía es escasa y su producción lleva aparejada muchos

problemas. Por ejemplo, la electricidad, esa energía aparentemente limpia que

llega a casa, es "sucia" en su origen: en un gran porcentaje se produce

quemando combustibles como petróleo, carbón, gas natural, con la

consiguiente liberación de gases, como el dióxido de carbono, que provocan el

temido y muy hablado efecto invernadero que está recalentando el planeta, o

los óxidos de nitrógeno, que producen la lluvia ácida, que está acabando con

los bosques; y otro importante porcentaje se produce en las centrales

nucleares, con el conocido problema de los residuos radiactivos.

Una construcción bioclimática reduce la energía consumida y, por tanto,

colabora de forma importante en la reducción de los problemas ecológicos que

se derivan de ello (el 30% del consumo de energía primaria en los países

industrializados proviene del sector de la edificación).



Impacto Social

Con esta casa bioclimática las familias podrán disfrutar de un ambiente

cómodo, seguro y acogedor, teniendo en cuenta que está diseñada para un

mayor ahorro de energías y de dinero, con lo que apoyará al sustento familiar y

con ello se mejorarán las condiciones de vida de las personas.

No es necesario tener una casa con todos los servicios y pagar un factura

carísima cuando se puede obtener lo mismo con dicha casa, sólo que con la

diferencia de que está contribuyendo al cuidado y aprovechamiento de los

recursos naturales con los que contamos y lo más importante de manera

moderada.

2.8 Viabilidad

Se considera este proyecto factible puesto que su estructura no presenta

mayor complicación, es económica y ahorrativa, sin embargo al inicio se

pueden presentar ciertas complicaciones ya que se necesita de espacio y

verificar que a las casas ya construidas se les puedan hacer modificaciones, a

parte de esto no se considera que haya más limitantes para su diseño y

construcción.

Todo bastará con estudiar las condiciones climáticas de cada lugar, pues en

una zona calurosa no se podrán hacer las mismas adecuaciones que una zona

donde llueve mucho.

2.9 Proceso de construcción

Para su realización se tiene en cuenta lo siguiente:



• Realizar un croquis en Autocad y solidwork de la casa

bioclimática para saber como quedará el diseño.

• Posteriormente se efectuarán cálculos para el prototipo a escala

teniendo en cuenta la resistencia de los materiales, en este caso

cemento, varillas, maderas, etc. siguiendo de dispositivos

eléctricos.

• Después de haber hecho todo lo anterior se procede a la

construcción de la estructura a escala con la ayuda de

maquinaria y herramientas necesarias.

• Luego de a ver realizado el diseño de la estructura a escala seensamblarán los dispositivos eléctricos necesarios.

• Finalmente ya que se construyó el diseño se harán algunas

pruebas de rutina a la construcción a escala, se le aplicarán

movimientos, fuerzas y medidas de comportamiento ante algunos

fenómenos naturales.

2.10 Hipótesis y variables

La realización del modelo no será algo muy complicado teniendo en cuenta con

precisión cómo se hará y con qué. Se probará con distintos materiales

adecuados, de modo que se elija la mejor opción para construirla.

La construcción a escala será lo suficientemente grande para probar con mayor

facilidad los materiales y poder observar con precisión los efectos que resulten

de los movimientos, fuerzas y medidas que se le apliquen.

Esto para tener un mejor resultado si se llega a su construcción.

2.11 Validación de parámetros



El diseño de dicha casa bioclimática no implica mucha dificultad, se tiene

contemplado todo aquello de suma importancia que puede servir, así como

aquellas dificultades que se puedan presentan. Los costos no son excesivos y

los materiales a ocupar no implican un gasto mayor, son materiales disponibles

en el medio.

Como se decía al inicio es una casa con la cual se busca el ahorro en servicios

y lo más importante es que no sale de los estándares de construcción

Algo que implicaría una pequeña dificultad es el espacio, en caso de que se

llegara a construir en modelo real, pues se dificultarán algunas adecuaciones

que solo serían posibles si se cuenta con un espacio suficiente.

2.12 Análisis de alternativas

Una de las alternativas para llevar a cabo este proyecto es realizarlo en

lugares poco poblados que cuenten con suficiente espacio y con luz,

iluminación y almacenamiento de aguas de lluvia.

Ya que entre mayor almacenamiento de líquido, menor será el consumo

potable, en cuanto a iluminación los espacios deberán ser grandes en ventanas

pues permitirán un mejor acceso de luz solar y aire natural, no será tan preciso

el uso de un foco o de un clima.

Sin embargo, el hecho de que no haya suficiente espacio no implica que no se

pueda llevar a cabo este proyecto, se buscarán alternativas analizando a fondo

las características de las construcciones y haciendo pequeñas modificacionesque de algún modo satisfagan las necesidades de las personas que habitan en

ella.

2.13 Validación de procedimientos



El proceso que se realizará en este diseño no tendrá nada de extraordinario

con respecto a las demás construcciones, pues sólo se cambiarán algunas

pequeñas secciones de una casa normal, para aprovechar los recursos del

medio y hacer de esta un espacio más cálido, ventilado, luminoso y sin

necesidad de utilizar fuentes no naturales.

Los cambios o modificaciones que se realizarán sólo tendrán que ver más con

el espacio y un mejor acomodo de artefactos que haya dentro y fuera de la

casa mediante un GPS, así facilitará la ubicación por donde es más

conveniente poner ventanales y hacer orificios para mejor ventilación e

iluminación.

2.14 Recursos financieros y humanos

Por ahora sólo se llevará a cabo la etapa del diseño. Señalando a escala como

funcionará, que ventajas tiene y si es viable, así como los beneficios que tendrá

a futuro.

En caso de llegar a la etapa de construcción llevará costos un poco elevadosen un inicio ya que no será de un sólo muro, si no que en algunas paredes

llevará doble pared para llevar el aire natural asta espacios muy internos de la

casa, como lo es el sótano. Con estos muros dobles se evitará el uso de climas

y ventiladores. Pero cabe mencionar que estos gastos serán sólo en la

construcción, pues ahorrará una gran cantidad durante el resto del tiempo,

aclaro, esto gracias a un buen mantenimiento.

En cuanto a mano de obra será un tanto laboriosa ya que si se hace doble

muro llevará un poco más de material y será más complicado en espacios

reducidos. Además de que se necesitara de varias personas para su

construcción en un menor tiempo. Pero los resultados serán increíbles.

BIBLIOGRAFIA Y CONSULTAS



Asensio Cerver, Francisco (1993), “Construcción. Ideas Prácticas”, editorial

ATRIUM INTERNACIONAL.

http://www.solartec.org/SVVentajas1.htm

http://www.solartec.org/SVbioclimatica.htm

http://www.google.com.mx/search?

hl=es&q=casa+bioclimatica&meta=&rlz=1R2GGIE_es&aq=0&oq=casa+bioc

http://www.lacasasostenible.com/

http://www.comprarcasas.org/caracteristicas-de-una-casa-sostenible

http://es.wikipedia.org/wiki/Desarrollo_sostenible



http://www.google.com.mx/search?hl=es&q=casa+bioclimatica&meta=&rlz=1R2GGIE_es&aq=0&oq=casa+bioc












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