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MASTER ARQUITECTURA, ENERGÍA Y MEDIO AMBIENTE . SEPTIEMBRE 2009 . TESINA: LA ENVOLVENTE EN LA CIUDAD La envolvente en los espacios urbanos y su repercusión en el confort ambiental en climas cálidos-húmedos TUTOR: RAFAEL SERRA ALUMNO NATASCHA STANZIOLA ALUMNO: NATASCHA STANZIOLA

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MASTER ARQUITECTURA, ENERGÍA Y MEDIO AMBIENTE . SEPTIEMBRE 2009 .

TESINA: LA ENVOLVENTE EN LA CIUDADLa envolvente en los espacios urbanos y su repercusión en el p y p

confort ambiental en climas cálidos-húmedos

TUTOR: RAFAEL SERRA

ALUMNO NATASCHA STANZIOLAALUMNO: NATASCHA STANZIOLA

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Septiembre 2009LA ENVOLVENTE EN LA CIUDAD Y SU REPERCUSION EN EL CONFORT AMBIENTAL EN CLIMAS CÁLIDOS – HÚMEDOS

Máster en Arquitectura, Energía y Medio Ambiente Alumna: Natascha Stanziola Tutor: Rafael Serra

microclima urbanoclima zonalclima localmeso-clima

MICRO CLIMA URBANO: describe las condiciones climáticas que se originan en las ciudades a nivel peatonal.

INTRODUCCIÓN CLIMA CONSIDERADO

ESTUDIO DE CASOS ANÁLISIS CONCLUSIONES

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MICRO CLIMA URBANO

Características:

• Temperaturas más elevadas que en las áreas rurales

• El flujo de los vientos es alterado por la diferencia en altura de los edificios, la anchura de las calles, etc.

MICRO-CLIMA URBANO

CLIMA CONSIDERADO

ESTUDIO DE CASOS ANÁLISIS CONCLUSIONES

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Á Ú ÁUbicación: CIUDAD DE PANAMÁ, REPÚBLICA DE PANAMÁ (8°53’N)

Clima: CÁLIDO HÚMEDO

MICRO-CLIMA URBANO

CLIMA CONSIDERADO

ESTUDIO DE CASOS ANÁLISIS CONCLUSIONES

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PARÁMETROS CLIMÁTICOS CONSIDERADOS:

Actividad (W/m²) Ropa (clo)

Humedad Relativa (%)

Temperatura de las superficies (°C)

Velocidad del aire (m/s)

Temperatura del aire (°C)

Temperatura radiante (°C)

MICRO-CLIMA URBANO

CLIMA CONSIDERADO

ESTUDIO DE CASOS ANÁLISIS CONCLUSIONES

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TEMPERATURA RADIANTE (Tr): Tr = ∑ Tsup x ω4 π4 π

Temperatura radiante (°C)( C)

Tcielo

l

Tparedes

TvegetaciónAngulo sólido (ω)h

r

Tacera

Tasfaltoω = h x lr²

MICRO-CLIMA URBANO

CLIMA CONSIDERADO

ESTUDIO DE CASOS ANÁLISIS CONCLUSIONES

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TEMPERATURA RADIANTE (Tr): Tr = ∑ Tsup x ω4 π4 π

l

Temperatura radiante (°C) h

l

( C)

lr

h

Angulo sólido (ω)h

r

ω = h x lr²

SECCIÓN

MICRO-CLIMA URBANO

CLIMA CONSIDERADO

ESTUDIO DE CASOS ANÁLISIS CONCLUSIONES

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CASOS DE ESTUDIOCASO 2

Caso 1: Barrio La ExposiciónCaso 1: Barrio La Exposición

ZONA DE ESTUDIOESTUDIO

CASO 1Caso 2: Barrio San Francisco

ZONA DE ESTUDIO

N

MICRO-CLIMA URBANO

CLIMA CONSIDERADO

AREAS DE ESTUDIO ANÁLISIS CONCLUSIONES

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CASOS DE ESTUDIO

Caso 1: Barrio La ExposiciónCaso 1: Barrio La Exposición

•Forma : su trama urbana esta orientada al noroeste-sureste con una inclinación de 60°.

Edif. La Lotería

•Superficies Verticales: materiales opacos (colores oscuros)

•Vegetación: Media

SECCION PLANTAN0 5 10 15 20m N

MICRO-CLIMA URBANO

CLIMA CONSIDERADO

AREAS DE ESTUDIO ANÁLISIS CONCLUSIONES

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CASOS DE ESTUDIO

Caso 2: Barrio San Francisco

Edif. Banco General

•Forma : su trama urbana esta orientada al noroeste-sureste con una inclinación de 30°

•Superficies Verticales: materiales transparentes (reflectivos)

•Vegetación: Baja N

PLANTA0 5 10 15 20m PLANTA

MICRO-CLIMA URBANO

CLIMA CONSIDERADO

AREAS DE ESTUDIO ANÁLISIS CONCLUSIONES

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ANÁLISIS MICROCLIMÁTICO URBANO

Caso 1: Barrio La ExposiciónCaso 1: Barrio La Exposición

•Baja iluminancia bajo la sombra de los alerones del edificio

•Buen flujo de vientos marinos

•Mejor sensación de confort

Comparación entre las temperaturas superficiales y las temperaturas de ambiente

Hora Solar E(lux) E₁(lux) E/E₁

09:30 1340 503 2.6610:30 1558 300 5.1911:30 1720 765 2 2511:30 1720 765 2.2512:30 1478 456 3.2413:30 1321 488 2.7114:30 1275 879 1.4515:30 1543 236 6.54

Comparación entre las luminancias medidas fuera y bajo la sombra de los alerones

MICRO-CLIMA URBANO

CLIMA CONSIDERADO

AREAS DE ESTUDIO ANÁLISIS CONCLUSIONES

15:30 1543 236 6.54bajo la sombra de los alerones.

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ANÁLISIS CONFORT TÉRMICO según Avaluació Confort Termic v. 1.92

Caso 1: Barrio La ExposiciónCaso 1: Barrio La Exposición

Temperatura del aire 30 5 °CParámetros de Confort

A. Valores promedio sol B. Valores promedio sombra

Temperatura del aire 28 8 °CParámetros de Confort

Temperatura del aire 30.5  CTemperatura de radiación 33.5 °CHumedad relativa 60.00%Velocidad del aire 0.7 m/s

Temperatura del aire 28.8  CTemperatura de radiación 27.6°CHumedad relativa 70.00%Velocidad del aire 2.4 m/s

Actividad 180 W /m2Vestimenta 0.3 cloÉpoca del año Verano

Factores de Confort

Resultados Resultados

Actividad 180 W /m2Vestimenta 0.3 cloÉpoca del año Verano

Factores de Confort

30.3°C18.3°C97.90%

(+) 3.0 PMV

Temperatura equivalente según los parámetrosTemperatura deseada según los factoresPorcentaje aproximado de personas insatisfechasSensación Global 

Resultados25.0°C18.3°C97.10%

(+) 2.8 PMVSensación Global 

ResultadosTemperatura equivalente según los parámetrosTemperatura deseada según los factoresPorcentaje aproximado de personas insatisfechas

MICRO-CLIMA URBANO

CLIMA CONSIDERADO

AREAS DE ESTUDIO ANÁLISIS CONCLUSIONES

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ANÁLISIS MICROCLIMÁTICO URBANO

Caso 2: Barrio San FranciscoCaso 2: Barrio San Francisco

• Flujo de vientos marinos afectados por la construcción de edificios

•Temperaturas superficiales más elevadas que la temperatura ambiente

Comparación entre las temperaturas superficiales y las temperaturas de ambiente

MICRO-CLIMA URBANO

CLIMA CONSIDERADO

AREAS DE ESTUDIO ANÁLISIS CONCLUSIONES

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ANÁLISIS CONFORT TÉRMICO

Caso 2: Barrio San FranciscoCaso 2: Barrio San Francisco

A. Valores promedio sol B. Valores ideales sombra

Temperatura del aire 33 51 °CParámetros de Confort

Temperatura del aire 27 6 °CParámetros de Confort

Temperatura del aire 33.51  CTemperatura de radiación 35 °CHumedad relativa 65.00%Velocidad del aire 0.4 m/s

Temperatura del aire 27.6  CTemperatura de radiación 30.5°CHumedad relativa 80.00%Velocidad del aire 1.5 m/s

Actividad 180 W /m2Vestimenta 0.3 cloÉpoca del año Verano

Factores de Confort

Resultados

Actividad 180 W /m2Vestimenta 0.3 cloÉpoca del año Verano

Factores de Confort

Resultados

33.2°C18.3°C97.90%

(+) 3.0 PMV

ResultadosTemperatura equivalente según los parámetrosTemperatura deseada según los factoresPorcentaje aproximado de personas insatisfechasSensación Global 

26.7°C18.3°C97.60%

(+) 2.9 PMVPorcentaje aproximado de personas insatisfechasSensación Global 

ResultadosTemperatura equivalente según los parámetrosTemperatura deseada según los factores

MICRO-CLIMA URBANO

CLIMA CONSIDERADO

AREAS DE ESTUDIO ANÁLISIS CONCLUSIONES

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CONCLUSIONES

La vegetación y los alerones contribuyen al control de las temperaturasLa vegetación y los alerones contribuyen al control de las temperaturas superficiales, ya sea como una cobertura superficial o creando sombras.

La radiación solar es uno de los elementos climáticos que más influyen en la ió d f tsensación de confort

La trama urbana y las edificaciones en altura tienden a variar tanto la dirección de los vientos como su velocidadde los vientos como su velocidad

Los materiales translúcidos tienden a empeorar el confort cuando la radiación solar es reflejada.

CONSIDERACIONES FINALES

UN BUEN DISEÑO URBANÍSTICO JUNTO CON UNA BUENA ELECCIÓN DEUN BUEN DISEÑO URBANÍSTICO, JUNTO CON UNA BUENA ELECCIÓN DE TODOS LOS ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS Y CONDICIONANTES LOCALES, SE TRADUCEN EN LA REDUCCIÓN DE CALOR POR PARTE DEL USUARIO

MICRO-CLIMA URBANO

CLIMA CONSIDERADO

AREAS DE ESTUDIO ANÁLISIS CONCLUSIONES

USUARIO.