viernes, 12 de agosto de 2011

NUEVAS TECNOLOGÍAS EN LA ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA


El término tecnología puede entenderse de distintas formas. Generalmente se utiliza para definir los procedimientos y aplicaciones prácticas de la ciencia, es decir para definir un conjunto de técnicas aplicadas. Otras veces, para denominar una cierta manera de hacer las cosas, en las que domina la máquina y las ingenierías, y en la cual el grado de complejidad se considera como sinónimo de avance y vanguardia. Algunas otras, el término tecnología se refiere al know how, es decir al conocimiento de como hacer las cosas con un alto grado de eficiencia; aunque ésta es medida, generalmente en términos productivos. Si acudimos al diccionario encontraremos como respuesta que la tecnología se refiere al «conjunto de los instrumentos, procedimientos y métodos empleados en las distintas ramas industriales».

Ciertamente la tecnología engloba todos estos aspectos, pero cuando nos referimos a las tecnologías arquitectónicas debemos considerar además, las implicaciones y consecuencias que tiene la aplicación de dichas técnicas en los ámbitos humano y ambiental. De hecho una aplicación tecnológica puede ser exitosa en un lugar, bajo condiciones ambientales y sociales particulares, y ser un fracaso en otro lugar con características diferentes. De ahí que la tecnología debe ser apropiada a cada caso específico. Esto parece claro si imaginamos que una casa enterrada de Tungkwan en China, pudiera construirse en el desierto de Sonora, o una casa maya en Nueva York. En el primer caso aunque las característica ambientales pudieran ser similares y la construcción pudiera responder adecuadamente desde el punto de vista bioclimático, el factor social y cultural de aceptación puede estar equivocado. En el segundo caso, además del factor soco-cultural se presenta una inadecuada respuesta ambiental.

Desde luego esto no significa que toda la tecnología tenga que ser local. De hecho, el desarrollo de la humanidad se ha dado en base a la amplia difusión del conocimiento, técnico y científico. En la actualidad la comunicación que se tiene con todo el mundo a través de las redes de computación, permite compartir información de una manera prácticamente instantánea. En este sentido, las técnicas arquitectónicas también se están difundiendo ampliamente. Muchas tecnologías pueden tener un amplio espectro de aplicación, y en muchos casos éstas pueden ser «universales». Lo importante es que su uso no sea irracional. Se deben analizar y evaluar las implicaciones sociales, culturales, ambientales, etc. y establecer su pertinencia o no; en su caso adecuar y definir la forma de utilización bajo condiciones distintas a aquellas que le dieron origen. En otras palabras, lo importante es el «concepto», la idea y el porqué, y no solamente el resultado final.

La intención de este documento es presentar algunos de los avances tecnológicos de los últimos años en materia de adecuación bioclimática de la arquitectura. Se expone la nueva tecnología bioclimática que se está aplicando en distintas partes del mundo, a través de algunos ejemplos particulares.Se presentan las técnicas más novedosas de climatización pasiva, y de iluminación natural, dando importancia a nuevos sistemas y materiales constructivos. Todo esto, enfatizando los aspectos conceptuales de la arquitectura bioclimática más que solamente una descripción técnica.

De manera genérica los temas abordados son:
•Conceptos Arquitectónicos:
•Conceptos de ventilación natural
•Cavidades ventiladas
•Conceptos de climatización natural
•Conceptos de iluminación natural
•Conducción de la luz natural
Nuevos Materiales:
•Aislamiento, conservación térmica e Iluminación
•Generación fotovoltaica
•Nuevas estructuras y cubiertas plásticas
Las técnicas y sistemas bioclimáticos tradicionales no son tratados, no por menosprecio u olvido, por el contrario están siempre implícitos, como respaldo o soporte a los nuevos avances tecnológicos, sabiendo que éstos, la mayoría de las veces, son complementarios y no antagónicos. Queda al lector la tarea de hacer un análisis crítico de la validez de estos nuevos sistemas y de lo que aquí se presenta.
Arquitectura Bioclimática

A mediados de los años sesentas (1963) los hermanos Olgyay proponen el término «Diseño Bioclimático» tratando de enfatizar los vínculos y múltiples interrelaciones entre la vida y el clima (factores naturales) en relación con el diseño, también exponen un método a través del cual el diseño arquitectónico se desarrolla respondiendo a los requerimientos climáticos específicos. Más adelante surgieron otras definiciones como diseño ambiental, ecodiseño, diseño natural, biodiseño, etc. en realidad todos tratan de establecer la importancia del diseño basado en la relación Hombre-Naturaleza-Arquitectura.

Sin embargo todos estos términos salen sobrando, ya que estos valores son intrínsecos a la arquitectura al igual que muchos otros conceptos que no pueden desligarse de ella. Estos términos fragmentan al concepto de arquitectura en áreas especializadas que muchas veces suenan a una alta sofisticación que confunde a las personas. ¿Podríamos concebir a la arquitectura desligada de la estructura? No. Del mismo modo los espacios no pueden desligarse de su interacción con el ambiente que los rodea. Así como la estructura da soporte a la arquitectura, el concepto «bioclimático» da soporte al bienestar y confort de los usuarios y al uso energético eficiente de la edificación.

Es en este contexto que trabaja la ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA, cuyo principal objetivo es el de armonizar los espacios y crear óptimas condiciones de confort y bienestar para sus ocupantes. Crear espacios «habitables» que cumplan con una finalidad funcional y expresiva y que sean física y psicológicamente adecuados; que propicien el desarrollo integral del hombre y de sus actividades. Esto puede lograrse a través de un diseño lógico, de sentido común, a través de conceptos arquitectónicos claros que consideren las variables climáticas y ambientales en relación al hombre.

Pero la arquitectura bioclimática también atiende los problemas energéticos de la vivienda. Hacer un uso eficiente de la energía y los recursos, tendiendo hacia la autosuficiencia de las edificaciones es un punto importante a tratar.
A través del diseño adecuado de los espacios es posible, evitar o disminuir el uso de la climatización artificial; así como aprovechar ampliamente la iluminación natural durante el día. Adicionalmente existen varios equipos de tecnología solar que pueden ser utilizados en las construcciones tales como equipos fotovoltaicos y aerogeneradores, lámparas y luminarios eficientes etc. y calentadores solares de agua que puede reducir enormemente los consumos de gas doméstico. Y desde luego que todas estas acciones energéticas acarrearán beneficios de tipo económico para los usuarios.

Aplicando el diseño bioclimático, se ayuda también a preservar el medio ambiente, integrando al hombre a un ecosistema mas equilibrado. En las construcciones es necesario hacer un uso adecuado del agua, una adecuada disposición de deshechos sólidos y tratamiento adecuado de aguas grises y negras. Se puede tener sistemas de captación de agua pluvial utilizando las azoteas de los edificios. La arquitectura también debe considerar los problemas de contaminación exterior e intramuros. Existen materiales y substancias contaminantes que se utilizan dentro de las habitaciones que deben ser evitados o tratados de manera especial. En otras palabras, la arquitectura debe diseñar espacios ecológicamente concebidos que respondan integral y armónicamente a la acción de los factores ambientales del lugar.

Algunos autores se refieren a la envolvente de los edificios, como la «piel constructiva» ya que la construcción es, en cierta forma, una extensión de nosotros. La envolvente debe ser diseñada como un agente dinámico que interactúe favorablemente entre el exterior e interior y viceversa, es decir que debe actuar como un filtro selectivo biotérmico, acústico, lumínico, etc. capaz de modificar favorablemente la acción de los elementos naturales, admitiéndolos, rechazándolos y/o transformándolos cuando así se requiera.

El hombre es y debe ser el foco central de la arquitectura, los arquitectos debemos diseñar para que los usuarios puedan desarrollar no sólo sus actividades de manera adecuada sino también para que ellos mismos se puedan desarrollar integralmente. Los arquitectos tenemos esta gran responsabilidad.

La arquitectura es mucho más que el simple espacio contenido por unos muros, es el espacio capaz de sensibilizar al hombre que lo habita, es el espacio lleno de vivencias surgidas por sus actividades pero también es el espacio que lo induce a la espiritualidad y reflexión; a la introspección, serenidad y a la exaltación de los valores humanos. La arquitectura es el espacio que permite al hombre encontrarse a sí mismo y a su realidad, la arquitectura es el reflejo del ser, manifestado en un espacio.

Arquitectura Bioclimática ContemporáneaEn la actualidad la arquitectura bioclimática en el mundo se está dando de manera amplia tanto en edificios habitacionales y viviendas, como en edificios públicos. Dos aspectos son abordados de manera importante: La climatización natural y la iluminación. En los proyectos de vivienda son mas marcados los aspectos de climatización, incluyendo el control solar, ventilación natural y uso de materiales. Mientras que en los edificios públicos, adicionalmente, se hace mucho énfasis en la ventilación e iluminación naturales.Desde luego, la arquitectura bioclimática considera el confort de manera global, y no únicamente el aspecto de control térmico o el control del asoleamiento; que es lo más notorio, o lo que la gente identifica más claramente del bioclimatismo. Los ejemplos que se citan a continuación están clasificados por el elemento de énfasis al que se abocan, pero evidentemente este elemento no es aislado del concepto integral.

El Viento como concepto de diseño

Richard Rogers es uno de los arquitectos que han tratado de utilizar la ventilación natural y ventilación forzada de manera importante en sus proyectos. Un ejemplo de ello es su edificio en Tokio «Torre Turbina». Su diseño es capaz de generar suficiente energía por sí mismo. Pruebas en túnel de viento analizan las condiciones de los vientos urbanos locales. El edificio muestra flexibilidad para aprovechar la variabilidad de los vientos de Tokio.El concepto del edificio es muy similar a los malgafs o torres eólicas del Medio Oriente. El edificio cuenta con captadores de viento, los cuales canalizan al aire a través de ductos subterráneos a un intercambiador de calor por medio de agua fría. Este aire acondicionado de manera natural, es inyectado a los distintos espacios y niveles del edificio. Posteriormente, el aire caliente, generado en los espacios, es succionado por una gran torre que aprovecha las diferencias térmicas por efecto Stack, las cuales son incrementadas por captadores solares en la parte superior. Además de su diseño aerodinámico, el edificio cuenta con una doble fachada ventilada que controla las posibles ganancias solares directas. Otro ejemplo de Richard Rogers es proyecto que realizó para el concurso de la Sede del Edificio de Rentas Públicas del Interior en el Reino Unido. Este edificio tiene una forma aerodinámica con el fin de acelerar los vientos dominantes. El edificio pretende captar los vientos de sotavento y extraer el aire caliente por la parte superior de la cubierta, y así ayudar al enfriamiento natural del edificio. Otro edificio que aprovecha torres de extracción por efecto Stack es el Centro de Rentas Públicas de Nottingham, en Gran Bretaña. Este edificio diseñado por Michael Hopkins, hace un uso eficiente de la energía, además de varios dispositivos, por medio de la amplia utilización de la iluminación natural y sistemas de ventilación naturales. El principio general de ventilación se basa en crear corrientes de viento por medio de grandes torres de succión, las cuales son aprovechadas también como las escaleras de los edificios. El concepto y diseño del Centro Cultural Jean-Marie Tjibaou en Nueva Caledonia en Noumea, de Renzo Piano fue generado por la necesidad de maximizar la ventilación en un clima húmedo. El proyecto aprovecha la topografía de terreno, la vegetación y la brisa de la laguna para crear corrientes ascendentes de aire, que posteriormente son disipadas por torres de extracción, con una forma muy distintiva, en la parte mas elevada del edificio, en lo alto de la colina.

Cavidades ventiladas

Una tendencia para tratar de minimizar el impacto del medio ambiente sobre las edificaciones es la utilización de una doble envolvente del edificio que funcione como un elemento amortiguador o exclusa térmica. La cavidad ventilada es un recurso que está usándose en muchos proyectos.

Recientemente el Centro de Promoción de Negocios en Disburgo, de Sir Norman Foster es un edificio con sistemas sofisticados que utiliza el concepto de doble piel y cavidad ventilada. La fachada plana exterior contiene finos sensores conectados a una computadora que controla una persianas de aluminio perforado que aún cerrados totalmente permiten la visibilidad hacia el exterior. detrás de éstos hay un doble vidrio altamente aislado con relleno de argón. El edificio fue diseñado para conseguir las mejores condiciones de confort utilizando sistemas artificiales. Cada habitación tiene controles individuales computarizados que controlan la luz y la temperatura. A pesar de que el edificio funciona con sistemas de acondicionamiento artificial del aire. los dispositivos de la doble fachada hacen que la utilización de la energía sea altamente eficiente.
Uno de los problemas que presentaban los edificios altos era el de no poder ventilarse naturalmente. sin embargo en la actualidad se han desarrollado dispositivos que permiten la ventilación natural en grandes alturas. Esto ha sido un desarrollo muy importante ya que estos edificios ya no dependen de la climatización artificial para su buen funcionamiento.
Tanto la Sede del Banco de Comercio de Frankfurt, como la Sede de ARAG en Güsseldorf de Sir Norman Foster son una nueva generación de edificios (rascacielos) que no dependen totalmente de la climatización artificial para proveer confort a sus ocupantes, ya que aprovechan al máximo la ventilación e iluminación naturales. En la Sede del Banco de Comercio, el concepto de ventilación se genera a partir de un atrio central que funciona como extractor del aire caliente por efecto Stack. La ventilación en las áreas de oficinas se logra de manera controlada por medio de una doble fachada con control solar y aberturas diseñadas expresamente para controlar la velocidad y entrada del viento, Esto se consigue por medio de distintas rejillas en la manguetería de ambos acristalamientos, de tal forma que el espacio intermedio se convierte en una «cámara plena» que surte de aire a los espacios interiores. El edificio cuenta con amplias zonas jardinadas en el interior y en varios niveles del edificio, por lo que estas áreas incrementan la frescura del aire interior. La «fachada climática» de RWE en Essen, Alemania fue desarrollada por el arquitecto Ingenhoven Overdiek. y muestra otro ejemplo de la utilización de dispositivos operables de ventilación natural en edificios altos. Aunque el diseño es diferente, el concepto es el mismo que el edificio de Norman Foster: elementos de captación en la manguetería de la fachada exterior que introducen el aire a una cavidad ventilada, de tal forma que los espacios interiores pueden ser ventilados de manera natural y controlada a pesar de las grandes alturas del edificio. El edificio de la sede DEBIS en Potsdamer Platz, Berlín. es un proyecto de Renzo Piano que pretende ser un ejemplo de edificio con una alta respuesta ambiental. Sus 21 niveles serán ventilados totalmente de manera natural a través de una doble fachada acristalada con cavidad de aire, y dispositivos de control solar integrados y automatizados. El edificio también maneja dispositivos de control de la iluminación natural y sistemas de uso eficiente de la energía.

Conceptos de climatización natural

El Parque de Ciencia y Tecnología de Gelsenkirchen en Alemania, fue diseñado por el grupo de arquitectos Kiessler + Partner. Este es un buen ejemplo para mostrar los conceptos de climatización natural en climas con inviernos fríos donde es necesario promover el calentamiento solar directo; y con veranos en donde es necesario promover el control solar y la ventilación para disipar las ganancias térmicas del edificio.
Se trata de un gran edificio de 300 m de longitud orientado sobre el eje norte sur con nueve pabellones en forma de peine. La fachada poniente es totalmente vidriada e inclinada, formando un espacio corrido de triple altura. Por ello se favorecerán ganancias solares directas, principalmente durante las tardes. El edificio funciona de distintas maneras dependiendo las condiciones ambientales prevalecientes:
En Invierno.
Tanto la fachada este como oeste permiten la ganancia solar directa. El acristalamiento de la fachada poniente se encuentra cerrado por lo que la ganancia directa es conservada en el interior del edificio. El piso de la planta baja funciona como sistema de almacenamiento térmico. En la azotea del edificio se cuenta con colectores solares que proveen calentamiento adicional, en caso de ser necesario, por medio de radiadores dispuestos en los tres niveles del conjunto, cerca de la fachada este.
En Verano durante el día.
El acristalamiento de la fachada oeste se abre en la parte superior e inferior permitiendo una circulación constante de aire, aprovechando el cambio de densidad. El aire que se introduce por la parte inferior entra fresco y húmedo debido al lago que se encuentra colindante en el lado oeste del conjunto. El aire caliente del interior del edificio sale por la parte superior ayudando al flujo de circulación. El acristalamiento es cubierto con una superficie opaca que impide las ganancias solares directas.
La fachada este cuenta con dispositivos de control solar que impiden el asoleamiento en el interior. las ventanas se abren para permitir la ventilación natural cruzada. En Verano durante la noche. El edificio se enfría por medio de ventilación natural cruzada y por efecto Stack. La cubierta opaca de la fachada oeste es retirada para permitir el enfriamiento radiante. Todos los movimiento de la fachada acristalada y la activación de dispositivos se hace de manera electrónica. 

Conceptos de iluminación natural

El Museo de Arte Kimbell en Texas fue construido en 1966 por Louis Kahn. Es una obra maestra en el uso de la luz natural. Los reflectores ubicados debajo de las ranuras de las bóvedas son de gran importancia en el concepto de iluminación. Kahn dijo acerca de su diseño: «Estoy diseñando un museo de arte en Texas, donde la luz en las habitaciones tendrá la luminosidad de la plata. El esquema de museo esta dado por una sucesión de bóvedas cilíndricas, cada una formando una habitación con una angosta ranura en el ápice, esto dará una sensación de confort al percibir la hora del día.» el concepto del edificio es la luz. La luz entra a través de una ranura en el ápice de una bóveda (falsa), ésta es recibida por una malla de aluminio que la refleja a la superficie pulida de concreto de la bóveda. Esto crea un excelente control lumínico, necesario para las obras de arte y el confort de los visitantes.

La idea de optimizar la relación entre la sombra y la luz conduce a nuevas formas. Los grandes reflectores de concreto prefabricados de Renzo Piano desarrollados para la Colección de Menil en Houston, Texas, muestra la belleza de las formas que pueden conseguirse. Al igual que el museo Kimbel, en este edificio el concepto es la luz. Se trata de un edificio con cubierta transparente y sistema de dispositivos de control lumínico tipo persiana. que introducen la luz de manera uniforme dentro de los espacios. evitando el asoleamiento directo. Este concepto, de una u otra manera es retomado por Renzo Piano en muchas de sus obras posteriores, por ejemplo: la Galería Cy Twombly en Houston Texas. donde coloca una suseción de techumbres translucidas que filtran de manera excelente la iluminación natural controlando al mismo tiempo el asoleamiento.
El diseño de Thomas Herzog en el Centro de Congresos y Exhibiciones en Linz, Austria es un ejemplo del uso de reflexión y neutralizaciones de sistemas de luz difusa. En realidad se trata del concepto de persianas empleado por Piano, en la colección de Menil, pero llevado a una micro-escala. Este sistema fue desarrollado en colaboración con Christian Bartenbach los cuales han resumido la microgeometría de cada reflector. Los Micro Prismas se pueden usar para reflejar o redireccionar la luz solar directa y sólo permitir el paso de la luz difusa. Esta tecnología de primera generación ha progresado suficientemente para permitir producir material extruido de placas microprismáticas de bajo costo, las cuales se pueden usar tanto horizontal como verticalmente. El centro de Congresos de Linz es un edificio con cubierta curva totalmente acristalada con la utilización de las placas microprismáticas, de tal forma que se cuenta con una total iluminación natural y un completo control solara al mismo tiempo.

Conducción de la luz natural

El Reichstag, en Berlín, será el nuevo parlamento alemán. Sir Norman Foster está diseñando la reutilización de un edificio existente. El proyecto consiste en un innovador concepto de utilización de la energía que culmina en un gran captador de luz natural en la parte más alta del edificio. Se trata de un enorme domo que conduce la luz natural al interior de la cámara del parlamento por medio de cientos de espejos que forman un cono invertido. en este gran domo lumínico, también se integras sistemas de ventilación natural y sistemas fotovoltaicos de generación eléctrica.. Se han realizado muchas simulaciones por computadora y un modelo en escala 1:20 del domo y la cámara simulados bajo condiciones reales.

El Banco de Hong Kong, diseñado por Norman Foster y Asociados muestra un atrio que conduce luz natural a los niveles mas bajos del edificio. Esto se logra a través de direccionar la luz del sol por medio de dos enormes reflectores. Un captador solar externo formado por cientos de espejos que siguen el recorrido del sol por medio de computadoras, refleja la luz natural hacia otro reflector cóncavo ubicado en la zona mas alta del atrio el cual conduce a la luz dentro del espacio y por lo tanto a través del piso vidriado. El croquis inicial de Foster muestra la idea de conducir la luz hacia el interior del basamento.

Nuevos Materiales

Aislamiento y conservación térmica, e iluminación
Nuevas tecnologías para un buen desempeño térmico y lumínico.
En la actualidad se cuenta con buenos materiales aislantes como espumas de poliestireno expandido, fibras minerales, materiales naturales como la madera, el corcho, paja, etc. también muchos materiales pétreos que con cierto espesor son buenos en inercia térmica. Pero ninguno de estos materiales permiten el paso de la luz.

Vidrios y Acristalamientos
El vidrio laminado y en combinación con otros materiales ha experimentado grandes avances en su eficiencia térmica en los últimos 20 años Los distintos tipos de acristalamientos se pueden comparar en la siguiente tabla:

Marca Tipo de cristal Coeficiente de transmisión «U» (W/m2°C)
Vitro1 Cristal flotado claro 4mm 5.93
Vitro2 Filtrasol 6mm 5.86
Vitro3 Filtrasol AP 6mm 4.32
Vitro4 Doble vidrio tipo «Duovent» filtrasol-claro 3.24
Vitro5 Doble vidrio tipo «Duovent» claro-claro: 3.12
Vitro6 Doble vidrio tipo «Duovent» filtrasol AP-claro: 2.69
K-Plus7 Doble vidrio con recubrimiento de baja emisividad 1.6
Climatop8 Doble vidrio con recubrimiento de baja emisividad y cavidad con gas xenon: 0.7
Iplus-3X9 Triple vidrio con recubrimiento de baja emisividad y cavidades con gas xenon: 0.4

Esto significa que la capacidad aislante de los vidrios y cristales ha mejorado 14.75 veces en comparación con los vidrios sencillos.

Acristalamientos y control solar
Los microprismas o micropersianas «MicroSun»10 están formados por un doble acristalamiento y una retícula de persianas diminutas que impiden el asoleamiento directo en el rango deseado. Este dispositivo lumínico y de control solar, es utilizado principalmente en superficies horizontales o inclinadas, ya que debido a su diseño, se permite el paso de los rayos solares de manera directa (o difusa) en ciertos ángulos y son bloqueados en otros, permitiéndose únicamente el paso de la radiación reflejada.

El diseño y construcción de todos los micro componentes se hace por medio de computadora dependiendo de la orientación, disposición, rangos de control solar y deflecciones de la luz que se desean, y de las características particulares del proyecto arquitectónico. Los valores de aislamiento y trasmitancia son variables dependiendo del diseño particular, sin embargo pueden obtenerse valores de conductividad k = 1.6 W/m2°C

Aislamientos térmicos transparentes o translúcidos
Los nuevos materiales translúcidos disponibles para el aislamiento térmico, incluyen estructuras tipo panal, estructuras capilares, basogel granular aerogel, y tubos vidriados. En general todos ellos están formados por un «sandwich» de dos capas vidriadas con materiales capilares o tubulares dispuestos transversal o longitudinalmente; dichos elementos forman pequeñas cámaras de aire, lo cual le da características aislantes. En su mayoría, los materiales utilizados para formar los paneles interiores, son vidrios o materiales plásticos que combinan buenas características aislantes térmicas y buena trasmitancia de la radiación solar. Debido a ello, estos materiales pueden utilizarse como dispositivos aislante o captadores de calor (tipo muro Trombe), y como dispositivos de iluminación natural. Algunos de estos nuevos productos son:
HELIORAN11 es un panel formado por dos acristalamientos (tipo sandwich) con tubos de vidrio dispuestos transversalmente. Se puede utilizar como sistema de iluminación natural o como «Muro Solar».

KAPIPANE y KAPILUX12. Kapipane es un material formado por una estructura capilar de finos tubos dispuestos en ángulo recto con respecto a la superficie del panel. el diámetro de los tubos es aproximadamente de 3.5 mm. Las propiedades reflejantes de las paredes de los tubos provocan una deflección de la luz que incide en ellos de tal forma que la luz que pasa a través de el panes se convierte en luz difusa que entra a grandes profundidades de la habitación.

Kapilux-H es un panel sellado de doble vidrio con Kapipane en el interior de la cavidad. El valor de conductividad del panel completo es de k = 0.8 W/m2°C. Al igual que Kapipane, se puede colocar como sistema de iluminación o como Muro Solar.

Fachada Solar SOLFAS13. SolFas es un panel con un sistema capilar interior. La apariencia de este material es como formado por cientos de popotes pegados uno junto a otro. El material de estos popotes es polymethylmetacrylat (PMMA), sustancia plástica con una fina estructura tubular que posee dos características: deja pasar la luz y la trasforma en calor.

El panel esta formado por una capa de vidrio al exterior y por una capa de material absorbente (pelicolor) en el lado interior del local. Generalmente se coloca adosado a un muro que servirá como elemento almacenador con alta inercia térmica.. Este dispositivo se usa como Muro Solar únicamente.
Los productos de Aerogel, como el basogel, son pequeñas cuentas o cápsulas de material aislante, hasta de 6 mm de diámetro, ellos se ubican entre dos hojas de vidrio.

Nuevos sistemas de paneles transparentes.
Existen nuevos materiales que se encuentran en etapas de investigación y no se encuentran disponibles comercialmente. tal es el caso de materiales Electrocromáticos que se opacan en pocos segundos ante la presencia de pequeñas corrientes eléctricas. Del mismo modo se esta investigando con materiales Fotocromáticos, que responden a los cambios de luz, o los paneles multicapas que responden al medio ambiente como «camaleón». cambiando de color o opacidad.

Así mismo se están probando con nuevos paneles con gases o líquidos químicos que ofrecen diversas ventajas aislantes, de almacenamiento de calor, trasmitancia o cromáticas. Los estudios más recientes incluyen también la utilización de sustancias orgánicas que se integran en el interior de los paneles.

Sistemas de Iluminación natural
HÜPPE FORM14 es un sistema de iluminación natural que consiste en dos dispositivos de persiana dispuestos uno frente al otro. El dispositivo exterior está formado por una banda transparente de prismas (material plástico perspex) que direccionan a los rayos solares dependiendo del ángulo de incidencia. Pueden rechazarlo totalmente o desviarlo hacia el segundo dispositivo de persiana. Éste segundo elemento consiste en una persiana de hojas de aluminio parcialmente perforado que funciona como elemento antideslumbrante.

Otro importante dispositivo de iluminación natural, en este caso cenital, es SO-LUMINAIRE15. se trata de un lucernario o tragaluz automatizado y con seguimiento solar, que por medio de lentes y espejos, captan la mayor cantidad de luz natural posible introduciéndola de manera difusa dentro de los locales con una máxima eficiencia y una mínima ganancia de calor. A través de estos dispositivos pueden conseguirse ahorros significativos en energía eléctrica mejorando al mismo tiempo la calidad de la luz dentro de los espacios.

Generación fotovoltaica
Dentro de los llamados «Muros Solares» también se encuentran las fachadas o techumbres fotovoltaicas. Paneles completos o parciales de celdas fotovoltaicas que generan la electricidad utilizada por el edificio. Estos techos o muros fotovoltaicos ya se encuentran comercialmente, una de las compañías que los fabrican es Sanyo en Japón.

Lo importante es que estos dispositivos de generación eléctrica, pueden, y de hecho ya se están utilizando como elementos de diseño en fachadas y techumbres. Estas se pueden encontrar en unidades mono o policristalinas, y de tipo amorfo, En la actualidad los módulos fotovoltaicos son mas eficientes y pueden encontrarse en distintos colores de acuerdo a los requerimientos de proyecto, estos pueden ser: negro, azul, violeta, verde, café, gris claro u obscuro. Del mismo modo, los paneles están disponibles en distintas medidas y formas, incluso ya se encuentran en forma de teja, para lograr una buena integración a la techumbre. De tal forma, que únicamente cubriendo ciertos requisitos técnicos de orientación e inclinación, estos módulos pueden ser utilizados con una nueva visión de diseño de fachadas solares que no solamente cubran con su función técnica utilitaria, sin también con cierto carácter estético y arquitectónico.

Uno de los problemas de la utilización de los generadores fotovoltaicos era el almacenamiento, sin embargo ese problema ya ha sido resuelto con nuevos tipos de baterías altamente eficientes, y con bancos de almacenamiento especialmente diseñados para sistemas fotovoltaicos. Así mismo se cuenta con convertidores de corriente, medidores, reguladores, y toda la tecnología necesaria para hacer a estos dispositivos altamente confiables y con su empleo hacer un uso eficiente de la energía en las edificaciones.

Nuevas estructuras y cubiertas plásticas
A mediados del presente siglo, Frei Otto y Buckminster Fuller, propusieron nuevas estructuras con amplias posibilidades espaciales arquitectónicas y al mismo tiempo ambientales. A partir de entonces, esta nueva tecnología ha sido poco utilizada pero se ha mantenido latente. No obstante ha habido algunos ejemplos de gran importancia: como los pabellones de Estados Unidos y Alemania en la Expo’67 de Montreal; El pabellon alemán de Osaka’70 en Japón; y el estadio olimpico de Munich, Alemania en 1972.

En la actualidad, esta nueva tecnología constructiva esta retomando auge debido a las nuevas posibilidades que se tienen con las nuevas estructuras ligeras y los materiales plásticos que han surgido hoy en día. Estos nuevos materiales, tanto rígidos como flexibles (membranas policarbolatos, etc.) ofrecen ciertas ventajas además de su ligereza: ofrecen un buen comportamiento térmico ante el frío o el calor. Ofrecen tambien un amplio espectro limínico desde totalmente opacos hasta los totalmente transparentes. Pueden ser resistentes al fuego, a la luz y rayos UV. Pueden moldearse a cualquier forma, son relativamente durables, pueden ser reemplazados con facilidad y tienen un bajo mantenimiento.
Conclusiones
En el documento se ha mostrado una corriente internacional muy fuerte basada en un alto desarrollo tecnológico que evidentemente tiene una proyección hacia el futuro muy importante. Esta corriente bioclimática se entrelaza con la corriente llamada de «edificios inteligentes» o de «alta tecnología». El uso amplio de dispositivos y controles computarizados es uno de los caminos para lograr confort y eficiencia energética totalmente válida en la época actual.

Las nuevas tecnologías y los nuevos materiales «selectivos» tendrán un fuerte despegue y amplia utilización en los años venideros. Los materiales y sistemas que ofrecen la tecnología y la industria ya están disponibles, pero quizá todavía no accesibles para nosotros. Sin embargo es conveniente conocerla y considerar su aplicación, ya sea pasiva o mixta, en los nuevos conceptos de una nueva arquitectura bioclimática para el próximo siglo.
Por otro lado hay que mencionar que hay otra corriente más naturista de la arquitectura, desde luego a más baja escala, que intenta integrar más a la arquitectura con la naturaleza a través de sistemas pasivos, mas naturales y de bajo impacto. La organización armónica de los espacios se consigue no sólo por medio de la energía solar sino de manera más amplia se intenta manejar, además, otro tipo de energías naturales. Esta corriente bioclimática se entrelaza con corrientes como las llamadas «ecológicas» o también la llamada «Gaia».

Aunque existe cierta polarización entre lo altamente tecnológico y lo totalmente natural o vernáculo, quizá el porvenir deba aprovechar lo positivo de ambas posturas. La arquitectura debe hacer uso de los recursos disponibles para cumplir con sus objetivos de proveer bienestar y confort, ser eficientes energéticamente y no impactar al medio ambiente, y también, el de ampliar los beneficios a la mayor población posible. Los Arquitectos tenemos esa responsabilidad.

Bibliografía

Cf. Sophia and Stefan Behing. Sol Power. Ed. Prestel, Munich, Germany, 1996.
Cf. Herzog, Thomas. Solar Energy in Architecture and Urban Planning. Ed. Prestel, Munich, Germany, 1997.
Cf. Slessor Catherine. Eco-Tech, -Arquitectura high-tech y sostenibilidad-.
Ed. Gustavo Gili Barcelona, España 1997

Citas Bibliográficas
1 Vitro Vidrio Plano. - Vidrio Plano de México SA de CV.
2 ibíd. Vitro
3 ibíd. Vitro
4 ibíd. Vitro
5 ibíd. Vitro
6 ibíd. Vitro
7 Isolierglas K-PLUS. -Flachglas AG, Gelsenkirchen, Alemania.
8 Wärmedämmende Isolierverglasung CLIMATOP.- VEGLA Vereinigte Glaswerke GmbH. Aachen, Alemania.
9 Superwarmglas Iplus 3X. -INTERPANE. Lauenförde, Alemania.
10 Micro-Sun Shielding Louvre, SIEMENS AG. Traunreut, Alemania
11 Helioran. Schott-Rohrglas GmbH. Bayreuth, Alemania.
12 Kapipane y Kapilux. Okalux Kapillarglas GmbH. Alemania.
13 SolFas. Ernst Schweizer AG. Hedingen, Alemania.
14 Hüppe Form GmbH. Oldenburg, Alemania.
15 So-Luminaire, San Diego California, U.S.A.

jueves, 11 de agosto de 2011

XXXIV TINKUY ANUAL CEAC



Invitamos a quienes tienen estudios sobre la Cultura Andina -cualquiera que fuera, en el estado que esté, pero con el mínimo rigor epistémico- fundamentalmente jóvenes que empiezan sus investigaciones y requieren proponerlos a la Comunidad Científica, a presentarlos en este encuentro abierto, espontáneo, libre y dinámico que llevamos a cabo hace 34 años.

El Encuentro se llevará a cabo los días 1ro., 2 y 3 de Setiembre. De 08;00 a 18;00 horas. Salón de Grados de la Facultad de Ciencias Sociales, Campus Universitario UNSAAC.


Las Ponencias dirigirlas a jorgeflores@peru.com  nakachusupayluzbel@hotmail.com o    universitasmgp@yahoo.com      universitasmgp@gmail.com  con un abstrac –mejor si presenta toda redactada- de su Ponencia. Jorge Flores Ochoa, Abraham Valencia Espinoza, Percy Paz Flores, Martín H. Romero Pacheco y Carlos Rado Yáñez agradecen su participación.


PROGRAMA





 Atte. Martín Hernando Romero Pacheco
Historiador

viernes, 3 de diciembre de 2010

Les Luthiers - El Teorema de Thales

Donald en el Mágico Mundo de las Matemáticas

Donald en el mágico mundo de las matemáticas parte 2

04 Donald en el mágico mundo de las matemáticas (parte 3)

The Field of Hope Cabanon

El Número de Oro; Phi; la Divina Proporción

Numero Aureo (primera parte)

Numero Aureo (segunda parte)

El pato Donald y la proporción áurea

CULTURA LAMBAYEQUE: LAS PIRAMIDES DE TUCUME (RECONSTRUCCION VIRTUAL)

Belleza y las Matemáticas

Candidatura de Qatar 2022 (Copa Mundial de Fútbol de la FIFA)

jueves, 2 de diciembre de 2010

CENTRO CULTURAL MARITIMO Y DE MUSICA POP / STL

ARTÍCULO


Como parte del proyecto de reurbanización en el sur de Taiwan, el Gobierno de la Ciudad de Kaohsiung organizó recientemente un concurso internacional de arquitectura para la realización a un Centro Cultural en el paseo marítimo de la ciudad. Una de las propuestas más atrevidas es la realizada por STL, empresa de arquitectura ubicada en Chicago y dirigida por Luis Collado, José Luis de la Fuente y Tracy Susanne Salvia desde 1996.

El objetivo central del concurso es realizar un proyecto con un centro dedicado a la Cultura Marina y la Música Pop poniendo de relieve el carácter único de la ciudad de Kaohsiung al mismo tiempo que satisfaga las necesidades de la población local, las industrias y las futuras tendencias.

STL prevé esta realidad como una mezcla coherente a través de un paisaje arquitectónico anclado por lugares icónicos.


La importancia del tejido urbano perimetral que rodea la bahía es fundamental para entender el proyecto de STL, donde los dos elementos singulares en equilibrio entre sí, la caja de música y la torre, han sido tratados de manera similar para articular al unísono la utilización de un sistema de doble piel estructural.

Tanto la caja de música como la torre han sido tratados como grandes elementos compatibles con el objetivo enmarcar el nuevo centro y proporcionar toda la bahía con una identidad renovada.

La estructura comulga con la realidad industrial-mercantil que rodea la bahía, al tiempo que ofrece una nueva expresión de los avances de la ingeniería como el nuevo símbolo de Kaohsiung.

La idea final es que el


Haz click aquí para ver la nota completa, imágenes y planos

El primer aeropuerto espacial diseñado por Norman Foster

Artículo Polémico.

La quincena pasada publicamos el artículo: "El primer aeropuerto espacial diseñado por Norman Foster", el cual ha generado mucho interés y opiniones divididas entre nuestros lectores.

Aquí te presentamos lo que algunos lectores han opinado; nos gustaría conocer lo que tú piensas.

Haz click aquí para ver todos los comentarios y agregar tu propio comentario

  • El primer aeropuerto espacial diseñado por Norman Foster

    Los vuelos comerciales al espacio están un paso más cerca de convertirse en realidad. Este fin de semana el magnate inglés Richard Branson, dueño de Virgin Galactic, ha mostrado al mundo cómo van la obras del aeropuerto espacial que está construyendo en Estados Unidos. Si todo va bien, en un año estará operativo. Ver nota completa

NOTICIAS DE ARQUITECTURA - NOVIEMBRE 2010

Selección de Noticias de la Quincena.

Si tienes alguna noticia o nota de prensa de interés relacionada con la Arquitectura y Construcción, publícala aquí.

Proyectan "rascasuelos" en el Zócalo

Un edificio que abarque la plancha del Zócalo, pero desarrollado en 300 metros subterráneos. Unos 775 mil metros cuadrados de construcción en forma de pirámide invertida en los que cabría una zona de museos, comercios, viviendas y oficinas es el proyecto El rascasuelos, concebido por el despacho Bunker (BNKR) Arquitectura como una solución a la necesidad de espacio en el Centro Histórico y una forma de conservación histórica de la zona. Haz click aquí para ver la nota completa

los 10 edificios más "sensuales"

No sólo el cuerpo humano eleva la libido. El cemento y el ladrillo nos pueden poner a cien. Entre los diseños más ardientes del planeta destaca uno español: la Casa BatllóHaz click aquí para ver la nota completa

Cubo de Latas por Archi Union Architects Inc

La fachada Can Cube es un sistema de latas de aluminio de bebida carbonatada confinadas en un marco de aluminio. La fachada ahorra la energía que se gasta en los procesos de reciclaje reutilizando las latas en su forma actual, sin necesidad de otros procesos de reciclado. Haz click aquí para ver la nota completa

Casa de Aluminio / UNIT Arkitektur AB

Alrededor del lago Gardsken, en la parte sur de Alingsas, Suecia, se ubica un área residencial con villas del siglo XX. Originalmente eran pequeñas casas de madera de dos pisos con un sótano de piedra y un detalle vernáculo. Haz click aquí para ver la nota completa

Villa Acuática Omval / +31 architects

El despacho de arquitectos holandés +31 Architects terminó recientemente la Villa Acuática Omval, de 200 m2, la cual tiene una amplia vista sobre el río Amstel.Haz click aquí para ver la nota completa

Ganador de concurso para oficinas Shenzhen

l siguiente rascacielos con un canal de corte en zig-zag en la fachada es el diseño ganador de la mano de los arquitectos italianos Massimiliano y Doriana Fuksas en un concurso para diseñar el nuevo edificio de oficinas para la gigantesca firma Shenzhen. Haz click aquí para ver la nota completa

Oficinas Privadas / Fearon Hay Architects

Fearon Hay Architects diseñaron unas oficinas privadas en Auckland, Nueva Zelanda. Dichas oficinas constan de un solo piso, donde se creó un ambiente fluido e informal, los espacios se encuentran conectados entre sí, su traza es simple para facilitar la conexión entre ellos. Haz click aquí para ver la nota completa

Túnel más largo del mundo llega a México

En el Museo Tecnológico de la Comisión Federal de Electricidad de la ciudad de México se está presentando la exposición "NEAT-Construyendo futuro en Suiza / San Gotardo, el túnel ferroviario más largo del mundo", las empresas participantes en la realización del túnel son Alp, Transit, Sika y Holcim. Ésta exposición durará hasta mediados del mes de Diciembre. Haz click aquí para ver la nota completa

El Árbol Urbano: un proyecto innovador de vivienda sustentable

La firma Geotectura diseñó el árbol urbano, un rascacielos compuesto por una serie de cubos flotantes, agrupados conjuntamente y brotando de tallos de acero.Haz click aquí para ver la nota completa

Planta de energía hidroeléctrica Diseño a las fuerzas de la naturaleza

El siguiente es el diseño de la planta de energía de Kempten (Alemania). Haz click aquí para ver la nota completa

Villa Mayavee / Tierra Design

La Villa Mayavee se asienta en el terreno ondulado de la isla en Phuket, en un lugar privado, lejos de las áreas turísticas. El sitio se ubica en una zona tropical exuberante y cuenta con una hermosa vista del Mar Andaman y las colinas que lo rodean. Haz click aquí para ver la nota completa

Para ver más noticias de Arquitectura y Construcción
haz click aquí

domingo, 29 de agosto de 2010

ARQUEOASTRONOMIA Y COSMOVISIÓN ANDINA

CICLO DE CONFERENCIAS:

Museo Nacional de Arqueología, Antropología e Historia de Perú.
Plaza Bolívar s/n Pueblo Libre-Lima 21 ( Frente a la Municipalidad de Pueblo Libre).

7 de la Noche - Entrada Libre.

Jueves 2
“Introducción a la Arqueoastronomía”.
Mag.Ing. Barthelemy d’Ans Alleman.

Jueves 9
“Cosmovisión de la iconografía Mochica”.
Dr. Régulo Franco.

Jueves16
“Astronomía Inca y Paisajes Sagrados en los Andes centrales”.
Mag. Jose Luis Pino Matos.

Jueves 23
“Sistemas agroecológicos, producción y calendarización de las actividades agrícolas en el Perú Prehispánico”.
Mag. Manuel Aguirre Morales.

“Con el Sol , la Luna y las estrellas. Arqueoastronomía en Pachacamac”.
Arquitecto Alfio Pinasco Carella.

Viernes 24
“El museo abre de noche”.
Presentación del planetario Portátil.
Profesor Edgardo Azabache Cerpa.

Jueves 30
“Ciclo agrícola y ritual de la iconografía del oráculo de Pachacamac”.
Arqueólogo Camilo Dolorier.

Apuntes sobre Arqueoastronomía y organización social: La perspectiva desde Chankillo.
PhDc Iván Ghezi.

SONDOR LODGE

http://arista-arqmap.blogspot.com/2011/10/sondor-lodge.html ARQ. ALDO PALMA ETAPA 1 Y ARQTA. ROCIO DUEÑAS ETAPA 2