S.08 VentNatural Ampliada

7/30/2019 S.08 VentNatural Ampliada

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Ventilacin Natural

Fuente: Manualambiente Venezuela

http://www.fau.ucv.ve/idec/racionalidad/Paginas/Manualambiente.html
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Viento y Arquitectura

Salud calidad del aire (cambios de aire)

Confort acondicionamiento trmico

Ventilacin

Natural

porque buscamosuna arquitectura

energticamenteeficiente queaproveche las

caractersticas del

sitio


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Cmo se mide el viento

Direccin rumbo de procedencia Frecuencia % que incluye variable y calmas

Velocidad en m/seg

Turbulencias o rfagas


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Culiacn, Sinaloa.

0.0

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0

30.0

35.0

40.0

45.0

N

NE

E

SE

S

SO

O

NO

Rosa de los vientosPROMEDIO ANUAL

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

N NE E SE S SO O NO

velocidadmedia(m/s)

Velocidad media por orientacin

-1

0

1

2

3

4

5

Porcentaje de Calmas

Fuente: Atlas del Agua de la Repblica Mexicana, S.R.H. Mxico, 1976.

LATITUD 24 38' 05

LONGITUD 107 26' 26

ALTITUD 38.6 msnmm


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Rosas de los vientos de enero a junio

0.0

10.0

20.0

30.0

40.0N

NE

E

SE

S

SO

O

NO

Enero

-10.0

10.0

30.0

50.0N

NE

E

SE

S

SO

O

NO

Febrero

-10.0

10.0

30.0

50.0N

NE

E

SE

S

SO

O

NO

Marzo

-10.0

10.0

30.0

50.0 N

NE

E

SE

S

SO

O

NO

Abril

-10.0

10.0

30.0

50.0 N

NE

E

SE

S

SO

O

NO

Mayo

-10.0

10.0

30.0

50.0 N

NE

E

SE

S

SO

O

NO

Junio


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0.0

10.0

20.0

30.0

40.0N

NE

E

SE

S

SO

O

NO

Enero

-10.0

10.0

30.0

50.0N

NE

E

SE

S

SO

O

NO

Febrero

-10.0

10.0

30.0

50.0N

NE

E

SE

S

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O

NO

Marzo

-10.0

10.0

30.0

50.0N

NE

E

SE

S

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O

NO

Abril

-10.0

10.0

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50.0N

NE

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SE

S

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O

NO

Mayo

-10.0

10.0

30.0

50.0N

NE

E

SE

S

SO

O

NO

Junio

Rosas de los vientos de julio a diciembre


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Estrategias de Ventilacin

Ventilacin horizontal: Cruzada

Ventilacin vertical: torres y atrios

Ventilacin + recursos adicionales

http://www.sol-arq.com/index.php/ventilacion-natural


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Viento: aire en movimientoEfecto del viento al impactar un volumen de manera frontal y sesgada. Imgenes

generadas mediante anlisis CFD con DesignBuilder.

La direccin y velocidad se expresan mediante vectores (flechas), mientras que las

presiones se indican mediante lneas isobricas y zonas con colores difuminados


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Ventilacin CruzadaUna sola abertura expuesta al viento Abertura grande en la cara expuesta y otra

ms pequea en la cara contraria

elevada resistencia para entrar al espacioingresa con facilidad, velocidad moderada

las zonas laterales muestran ventilacin

deficiente


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Ventilacin Cruzadaabertura frontal ms pequea

Velocidades ms altas, zonas laterales con

mayor movimiento debido a las

turbulencias

aberturas iguales en ambas fachadas

Flujo ms intenso y amplio en zona

central, ventilacin menos eficiente en

laterales por disminucin de turbulencias


11/41

Ventilacin Cruzadaaberturas en relacin diagonal con

salida en fachada posterior

aberturas en relacin diagonal con

salida en fachada lateral

El resultado en ambos casos es similar: los flujos de aire cubren una mayor superficie,

dejando zonas pobremente ventiladas ms reducidas.


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Ventilacin Cruzada: Resumen

La ventilacin cruzada es ms eficiente cuando sus posibilidades sellevan al lmite, es decir, cuando los flujos de aire pueden cruzar el

espacio de la manera ms amplia posible.

como recurso de enfriamiento pasivo dependeprincipalmente de los siguientes factores:

Aberturas orientadas de manera estratgica para

aprovechar las presiones altas y bajas que generan los

vientos dominantes del sitio.

Adecuada modulacin de las dimensiones de las

aberturas, para generar flujos con velocidades ptimas.

La posicin relativa de las aberturas, de tal manera que los

flujos de aire incidan de la manera ms amplia posible enel espacio interior.


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Espacios o dispositivos de altura considerable.Para su funcionamiento aprovechan:

Las presiones provocadas por los vientos

locales, cuyo efecto aumenta con la altura Los flujos convectivos de aire provocados por

las diferencias de temperatura que suelen

presentarse en espacios de gran altura

Estos dos factores simultneamente

Ventilacin Vertical: Torres y Atrios

Existen tres sistemas bsicos:


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las obstrucciones

dificultan ventilacin

cruzada y debido a su

configuracin la dbil

ventilacin cruzada se

invierte

Torres Captadoras

Se cancela la ventana

orientada al viento y

se agrega undispositivo en forma

de torre captadora

sobre la misma

fachada


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La eficiencia de las torres captadoras

depende de:

La disponibilidad de viento. Mayor potencial cuandose tienen vientos regulares con una direccin ms omenos constante

La altura. A mayor altura, mayores presiones de vientoy por lo tanto mayores tasas de ventilacin.

El tamao de la abertura superior. Mientras masgrande, mayor ser la captacin y el ingreso de aire.

La posicin respecto a los espacios servidos. Esimportante que se ubiquen de manera que los flujos deaire atraviesen el espacio habitable


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Torres de Extraccinla torre se ubica en la fachada contraria al viento y la abertura se orienta en esa misma direccin

genera un efecto de succin por presiones reducidas en su abertura superior y

propicia la desviacin de las corrientes de aire, que ejercen mayor presin sobre la

ventana inferior orientada al viento. El aire ingresa por esta ventana, atraviesa el

espacio habitable y sale por la abertura de la torre.


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La eficiencia de las torres de extraccin

depende de:

la disponibilidad de viento,

la altura de la torre,

el tamao de las aberturas la posicin respecto a los espacios servidos

Se pueden emplear combinadas con estrategias: De masa trmica expuesta

De enfriamiento evaporativo


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espacio central de varios niveles de altura

rodeado de espacios habitables

Protegido por una cubierta traslcida - efecto

invernadero

Huecos de circulacin vertical - Efecto chimenea

Atrios Ventilados


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Combinando recursos

Ventilacin con:

Enfriamiento evaporativo

Masa trmica Radiacin solar (chimeneas solares)


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Enfriando el aire entrante

Provoca que el aire circundante ceda parte desu calor y disminuya su temperatura

Mientras mas seco el aire, ms eficiente elproceso

Patios hmedos (vegetacin profusa y cuerpos de

agua) Torres captadoras con vasijas de barro

Sistemas mecnicos de enfriamiento evaporativo

Ventilacin + enfriamiento evaporativo


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Ventilacin + masa trmica

Efectiva en lugares con oscilacin trmica diariade 15C aprox.

Funciona si:

Flujos de aire provenientes del exterior intensos yconstantes

Cerramientos con elevada masa trmicasuficientemente expuestos

Configuracin espacial abierta, los flujos de aireincidan sobre la mayor cantidad posible desuperficies.


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Ventilacin + radiacin solar

Chimeneas solares - calientan aun ms el aire queasciende reforzando sus movimientos convectivos

por diferencia de presiones

Torre con extraccin de aire ms eficiente Cubiertas vidriadas o lminas negras

Garantizar que el aire calentado arriba no baje

Se puede implementar en cubos de escaleras si: permite los flujos verticales de aire

Cuenta con una extensin grande para la torre.

La zona de captacin solar no afecta el uso del espacio


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Viento en espacios interiores y su

efecto en los usuarios

Ventilacin Natural - a travs

de aberturas

Por presiones de viento

Por diferencias de temperatura

Infiltraciones a travs de

fisuras

Ventilacin Forzada utiliza

sistemas mecnicos


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En paredes adyacentes

En paredes opuestas

Una sola pared conpantalla deflectora

Mnimo 2 aberturas efectivas en cada ambiente


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Ubicacin adecuada de los espacios para

aprovechar la ventilacin cruzada


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Diseo inadecuado para la

ventilacin cruzada


27/41

Orientacin adecuada de las fachadas en

relacin a la direccin del viento


28/41

La ventilacin natural es ptima

cuando el rea de la abertura de

entrada es ligeramente ms

pequea que la correspondiente a

la abertura de salida. En estos

casos se considera que la

proporcin correcta es 1:1.25


29/41

La ventilacin natural es ms eficaz cuando hay un mayor recorrido del aire dentro

del espacio antes de salir, lo cual puede lograrse ubicando las aberturas en los

puntos ms distantes entre s en el caso de paredes adyacentes, expresados en

una diagonal.


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Las ventanas batientes son convenientes pues la hoja de vidrio acta como deflector

que impulsa el flujo de aire hacia el interior. Tambin es recomendable el uso de una

pared deflectora o pantalla exterior entre las ventanas.

Para una solucin ptima se deben ubicar las dos ventanas lo ms distantes entre s

sobre la misma pared, y hacer sobresalir dos paredes deflectoras que pueden servir

adicionalmente como parasoles


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Las aberturas de entrada

ubicadas a mucha altura

producen un movimiento del

aire muy por encima del nivel

del cuerpo de los usuarios. Este

efecto no puede corregirse aun

cuando la abertura de salida se

coloque a baja altura.


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Los parasoles de las ventanas pueden emplearse para dirigir y aumentar la circulacin

del aire hacia el interior de los ambientes. Los parasoles horizontales separados de la

pared constituyen una mejor solucin, pues el aire que penetra por la separacin

empuja el flujo del aire a nivel de los ocupantes, debido a la diferencia de presin.


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Cerramientos permeables

para ambientes interiores


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Con un buen diseo, los ventiladores

pueden ayudar a alcanzar los niveles

de confort trmico; se estima una

velocidad mxima de 7,5 m/s


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Recomendaciones Generales:

Disee ambientes interiores para facilitar la

ventilacin natural efectiva y una buena

circulacin de aire al nivel del cuerpo

Ubique a sotavento los ambientes en los cualesse producen calor, humedad y/o olores del flujo

de viento

Oriente las fachadas de los ambientes conaberturas situadas en paredes opuestas, 45

respecto a la direccin del viento predominante


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Disee la ventana de entrada ligeramente ms

pequea que la de salida, en el caso de

ventilacin cruzada

Site las aberturas de paredes adyacentes conuna separacin mxima entre ellas, de modo que

formen una diagonal

Utilice ventanas batientes o dos ventanas con unapantalla deflectora entre ellas en ambientes con

aberturas en una misma pared


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Ubique las aberturas a una altura que asegure elconfort de los usuarios

Utilice los parasoles para mejorar la ventilacin

natural Integre ambientes para minimizar las

divisiones interiores

Utilice cerramientos interiores permeables

Utilice ventiladores mecnicos cuando lascondiciones ambientales no favorezcan laventilacin natural


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Centro Cultural Jean-Marie Tjibaou

Renzo Piano - Nueva Caledonia


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Date post:	14-Apr-2018
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