Helioarquitectura
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El documento describe las generalidades del movimiento aparente del Sol con respecto a la Tierra y la importancia de considerar la radiación solar en el diseño arquitectónico. Explica cómo la orientación y el uso de elementos como aleros, árboles y vidrios pueden aprovechar la luz solar e influir en el comportamiento térmico de los edificios.
Helioarquitectura
- 2. OBJETIVOS: Conocer las generalidades del movimiento aparente del Sol con respecto a la Tierra. Reconocer la gran importancia que tiene el Sol y la de su adecuada introducción en el proyecto arquitectónico atreves del correcto uso de la grafica solar. Identificar el abanico de posibilidades que tiene el Sol para satisfacer las diversas necesidades de las personas en los espacios habitados.
- 3. En el núcleo del Sol hay hidrógeno suficiente para durar otros 4.500 millones de años. Mediante la radiación En el núcleo del Sol hay hidrógeno suficiente para durar otros 4.500 millones de años. Mediante la radiación de su energía electromagnética, aporta directa ooindirectamente toda la energía que mantiene la vida en la de su energía electromagnética, aporta directa indirectamente toda la energía que mantiene la vida en la Tierra, porque todo el alimento yyel combustible procede en última instancia de las plantas que utilizan la Tierra, porque todo el alimento el combustible procede en última instancia de las plantas que utilizan la energía de la luz del Sol. energía de la luz del Sol.
- 4. La distancia al Sol varia entre un máximo de unos 151 La distancia al Sol varia entre un máximo de unos 151 millones de kilómetros yyun mínimo de alrededor de millones de kilómetros un mínimo de alrededor de 149 millones de kilómetros. 149 millones de kilómetros. Cuando la Tierra se encuentra mas lejos del Sol lo Cuando la Tierra se encuentra mas lejos del Sol lo rayos solares dan de lleno en el hemisferio norte. rayos solares dan de lleno en el hemisferio norte. En el hemisferio sur se reciben los rayos solares de En el hemisferio sur se reciben los rayos solares de lleno cuando estamos mas cerca del Sol. lleno cuando estamos mas cerca del Sol. Aparentemente en el hemisferio sur debe ser mucho Aparentemente en el hemisferio sur debe ser mucho mas caluroso en verano yymucho mas frio en invierno. mas caluroso en verano mucho mas frio en invierno. Sin embargo podemos comprobar que la diferencia Sin embargo podemos comprobar que la diferencia de 22millones de kilómetros no llega al 22por ciento, de millones de kilómetros no llega al por ciento, haciendo inapreciable esta diferencia. haciendo inapreciable esta diferencia.
- 5. La inclinación del eje terrestre ha variado aalos largo de millones de años. La inclinación del eje terrestre ha variado los largo de millones de años. Actualmente tiene una inclinación de 23° Actualmente tiene una inclinación de 23°
- 7. Movimiento aparente del Sol con respecto aala Tierra. Movimiento aparente del Sol con respecto la Tierra.
- 8. En una conferencia internacional celebrada en Washington en 1884 se acordó tomar como meridiano de En una conferencia internacional celebrada en Washington en 1884 se acordó tomar como meridiano de referencia el meridiano de Greenwich. referencia el meridiano de Greenwich. A Partir de ahí se dividió la Tierra en meridianos separados 15°, llamándose aacada una de esas zonas Husos A Partir de ahí se dividió la Tierra en meridianos separados 15°, llamándose cada una de esas zonas Husos Horarios. . Horarios Se dio valor de cero al meridiano de Greenwich yyse numeraron de 00aa180° hacia el Este yyde 00aa-180 hacia el Se dio valor de cero al meridiano de Greenwich se numeraron de 180° hacia el Este de -180 hacia el Oeste. En total quedaron 24 husos horarios, que corresponden aalas 24 horas del día. Oeste. En total quedaron 24 husos horarios, que corresponden las 24 horas del día.
- 9. Ecuador. Circulo que contiene el centro de la Tierra yycuyo plano es perpendicular al eje de la misma. Ecuador. Circulo que contiene el centro de la Tierra cuyo plano es perpendicular al eje de la misma. Paralelo. Cada uno de los círculos de la esfera terrestre cuyo plano es paralelo al Ecuador. Paralelo. Cada uno de los círculos de la esfera terrestre cuyo plano es paralelo al Ecuador. Longitud. Es la distancia, medida en grados, al meridiano de Greenwich, que son positivas hacia el Este yy Longitud. Es la distancia, medida en grados, al meridiano de Greenwich, que son positivas hacia el Este negativas hacia el Oeste. negativas hacia el Oeste. Latitud. Es la distancia, medida en grados, al Ecuador que es positiva hacia en Norte yynegativa hacia el Sur. Latitud. Es la distancia, medida en grados, al Ecuador que es positiva hacia en Norte negativa hacia el Sur.
- 10. NO RTE 18 6 17 16 O ESTE 15 14 13 12 11 10 9 8 7 J U N IO J U L IO - M A Y O A G O S T O - A B R IL ESTE S E P T IE M B R E - M A R Z O OCTUBRE - FEBRERO N O V IE M B R E - E N E R O D IC IE M B R E SUR
- 11. Las formas más comunes de aprovechar la energía solar térmica en viviendas son: Las formas más comunes de aprovechar la energía solar térmica en viviendas son: · ·En forma pasiva en el diseño propio del edificio En forma pasiva en el diseño propio del edificio · ·En forma activa mediante el uso de colectores solares En forma activa mediante el uso de colectores solares
- 12. Los aleros permiten el ingreso de los rayos de sol en invierno yyatenúan su entrada en verano Los aleros permiten el ingreso de los rayos de sol en invierno atenúan su entrada en verano
- 13. Un árbol de hojas caducas mejora el comportamiento, protegiendo del sol en verano yy dejándolo pasar Un árbol de hojas caducas mejora el comportamiento, protegiendo del sol en verano dejándolo pasar cuando el efecto es favorable en invierno. cuando el efecto es favorable en invierno.
- 14. Los vidrios de las ventanas actúan como una trampa de calor dado que dejan pasar la luz solar, pero la Los vidrios de las ventanas actúan como una trampa de calor dado que dejan pasar la luz solar, pero la radiación calórica no visible que emiten aasu vez los objetos, no pasan. A esto de denomina efecto invernadero. radiación calórica no visible que emiten su vez los objetos, no pasan. A esto de denomina efecto invernadero.
- 17. En una orientación Norte se deberá contar con parte soles de 25° hacia el Oeste para poder cubrir el Sol de las En una orientación Norte se deberá contar con parte soles de 25° hacia el Oeste para poder cubrir el Sol de las tardes de los meses de verano que son los mas molestos en esta orientación. tardes de los meses de verano que son los mas molestos en esta orientación. Hacia el lado Este serán suficientes parte soles de 8°, ,sin embargo será factible igualar la longitud de estos con Hacia el lado Este serán suficientes parte soles de 8° sin embargo será factible igualar la longitud de estos con relación aalos aleros del lado opuesto. relación los aleros del lado opuesto.
- 18. Con una orientación Noreste es suficiente con aleros de 60°, ya que cubren el sol mas molesto en las primeras Con una orientación Noreste es suficiente con aleros de 60°, ya que cubren el sol mas molesto en las primeras horas de la mañana en los meses mas calurosos. Sin embargo, el inconveniente es que este diseño evita la horas de la mañana en los meses mas calurosos. Sin embargo, el inconveniente es que este diseño evita la entrada del sol en los mees mas frescos. entrada del sol en los mees mas frescos. Para esta orientación es mas recomendable manejar arboles de hoja caduca. Para esta orientación es mas recomendable manejar arboles de hoja caduca.
- 19. Una orientación Este tiene una solución similar aala planteada en la orientación Noreste. Con aleros de 60° se Una orientación Este tiene una solución similar la planteada en la orientación Noreste. Con aleros de 60° se puede cubrir la entrada del sol en la mayor parte de las horas con temperaturas mas altas por la mañana en puede cubrir la entrada del sol en la mayor parte de las horas con temperaturas mas altas por la mañana en los meses de verano. Sin embargo, el inconveniente es que este diseño evita la entrada del sol en los mees mas los meses de verano. Sin embargo, el inconveniente es que este diseño evita la entrada del sol en los mees mas frescos. Para esta orientación es mas recomendable manejar arboles de hoja caduca. frescos. Para esta orientación es mas recomendable manejar arboles de hoja caduca.
- 20. La orientación Sureste contempla una problemática similar, sin embargo en esta ocasión es igualmente La orientación Sureste contempla una problemática similar, sin embargo en esta ocasión es igualmente preferible utilizar tanto los aleros aa60° como los arboles de hoja caduca. preferible utilizar tanto los aleros 60° como los arboles de hoja caduca.
- 21. Con una orientación Sur, los aleros aa60° pueden cubrir la mayor parte de las horas mas calurosas durante Con una orientación Sur, los aleros 60° pueden cubrir la mayor parte de las horas mas calurosas durante todo el año. La desventaja es que se evita la entrada del sol en algunas horas en meses que son frescos por las todo el año. La desventaja es que se evita la entrada del sol en algunas horas en meses que son frescos por las mañanas. mañanas. En este caso también es factible utilizar arboles de hoja caduca, sin embargo son preferibles los aleros. En este caso también es factible utilizar arboles de hoja caduca, sin embargo son preferibles los aleros.
- 22. En esta misma orientación Sur, es posible también reducir aa73° el diseño de los aleros yycombinarlos con En esta misma orientación Sur, es posible también reducir 73° el diseño de los aleros combinarlos con parte soles de 50° que cubran del lado oeste. De esta manera se evita el sol en las horas mas calurosas de los parte soles de 50° que cubran del lado oeste. De esta manera se evita el sol en las horas mas calurosas de los meses de verano yyse facilita su entrada en las primeras horas de la mañana de los meses mas fríos. meses de verano se facilita su entrada en las primeras horas de la mañana de los meses mas fríos. Los parte soles pueden ser sustituidos por arboles de hoja caduca. Los parte soles pueden ser sustituidos por arboles de hoja caduca.
- 23. Cuando se cuenta con una orientación Suroeste, se pueden manejar aleros de 73° combinados con un parte Cuando se cuenta con una orientación Suroeste, se pueden manejar aleros de 73° combinados con un parte sol de 60° que cubra el lado oeste. Así se evitara la entrada del sol en la mayor parte de las horas de sol de 60° que cubra el lado oeste. Así se evitara la entrada del sol en la mayor parte de las horas de temperaturas mas elevadas. temperaturas mas elevadas. El parte sol aa60° puede ser sustituido por arboles de hoja perenne. El parte sol 60° puede ser sustituido por arboles de hoja perenne.
- 24. En una orientación Oeste lo mejor será manejar arboles de hoja caduca. En su defecto, es posible manejar En una orientación Oeste lo mejor será manejar arboles de hoja caduca. En su defecto, es posible manejar aleros de 73° yyun parte sol de 130° (ángulo complementario aauno de 50°, en la siguiente diapositiva se aleros de 73° un parte sol de 130° (ángulo complementario uno de 50°, en la siguiente diapositiva se muestra dicha solución.) muestra dicha solución.)
- 25. El problema de dar una solución de este tipo es que seguramente hará que la habitación tienda aaser oscura El problema de dar una solución de este tipo es que seguramente hará que la habitación tienda ser oscura durante la mayor parte del día. Por ello es mas recomendable manejar vegetación en esta orientación. durante la mayor parte del día. Por ello es mas recomendable manejar vegetación en esta orientación. Por otro lado, será preferible manejar una doble altura en la habitación con una orientación sur . .Es decir dar Por otro lado, será preferible manejar una doble altura en la habitación con una orientación sur Es decir dar una reorientación como solución (que en realidad se puede aplicar en todos los casos anteriores). una reorientación como solución (que en realidad se puede aplicar en todos los casos anteriores).
- 26. En una orientación Noroeste se puede manejar un parte sol de 70° para evitar la entrada del sol en los meses En una orientación Noroeste se puede manejar un parte sol de 70° para evitar la entrada del sol en los meses mas calurosos. Sin embargo esta solución haría muy fría la habitación en los meses de invierno. mas calurosos. Sin embargo esta solución haría muy fría la habitación en los meses de invierno. Es por ello que la mejor solución en este caso en colocar un árbol de hoja caduca que satisfaga las necesidades Es por ello que la mejor solución en este caso en colocar un árbol de hoja caduca que satisfaga las necesidades en verano eeinvierno. en verano invierno.
- 27. Edificio Roma Edificio Roma Foto: Betzaida Yazmín Reyna (?) Foto: Betzaida Yazmín Reyna (?)
- 28. Mediateca Municipal, Chihuahua, Chih. Mediateca Municipal, Chihuahua, Chih. Foto: Betzaida Yazmín Reyna (?) Foto: Betzaida Yazmín Reyna (?)