capitulo 13-aspectos de habitabilidad.pdf

18
La Construcción de Viviendas en Madera Capítulo III Unidad 13 Aspectos de Habitabilidad Unidad 14 Aislación y Ventilación Unidad 15 Protección contra el Fuego Unidad 16 Consideraciones en las Instalaciones L C O R P O R A C I O N C H I L E N A D E L A M A D E R A C H I L E P A I S F O R E S T A L

Upload: vargas-geronimo-carlos-brayan

Post on 10-Sep-2015

218 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • La Construccin de Viviendas en Madera

    Captulo IIIUnidad 13

    Aspectos de Habitabilidad

    Unidad 14

    Aislacin y Ventilacin

    Unidad 15

    Proteccin contra el Fuego

    Unidad 16

    Consideraciones en las Instalaciones

    L

    CORP

    ORAC

    IONCHILENA DE LA

    MADER

    A

    CHILE PAIS FORESTA

    L

  • Unidad 13

    Cen

    tro

    de

    Tran

    sfer

    enci

    a Te

    cno

    lg

    ica

    ASPECTOS DE HABITABILIDAD

    CORP

    ORAC

    IONCHILENA DE LA

    MADER

    A

    CHILE PAIS FORESTA

    L

  • Cen

    tro

    de

    Tran

    sfer

    enci

    a Te

    cno

    lg

    ica

    Unidad 13

  • UNIDAD 13AD 13

    La Construccin de Viviendas en Madera PAGINA 317

    13.1 INTRODUCCIN

    El trmino habitabilidad es definido por la OrdenanzaGeneral de Urbanismo y Construcciones (OGUC) en elTtulo 4 de la Arquitectura Captulo 1, como el conceptobsico que debe cumplir todo local destinado a ser alojadoy que se refiere a la calidad de los atributos que le permitea sus moradores (o usuarios) desarrollar su vida encondiciones de proteccin ambiental, salubridad,independencia y seguridad, razn suficiente para considerarla proteccin trmica y barreras que protejan de losagentes externos a la envolvente, como argumento clavepara lograr un correcto comportamiento higrotrmico.

    13.2 PROTECCIN AMBIENTAL

    La proteccin ambiental est referida a los elementosconstructivos y naturales que aslan de los agentes agresivosdel medio ambiente externo a la vivienda, tales comoaleros, celosas fijas y mviles, rboles y jardineras, persianasy toldos, entre otros, capaces de modificar las condicionesde ambiente interior de la vivienda, logrando condicionesambientales confortables para los usuarios.

    13.2.1 Ambiente exteriorEl ambiente exterior est referido a los factoresclimatolgicos del lugar en el que se inserta la vivienda,los que llamaremos solicitaciones ambientales de unazona geogrfica determinada (Esquema 13 - 1).

    ASPECTOS DE HABITABILIDAD

    Figura 13 - 1: Diferentes agentes externos que conforman elambiente exterior.

    (Fuente: Manual de Arquitectura Bioclimtica. Guillermo E.Gonzalo)

    Ambiente Exterior

    Sol

    Asoleamiento

    Esquema 13 - 1: Solicitaciones del ambiente exterior.

    Humedad

    Radiacin

    Humedad ambiental

    Humedad suelo

    MovimientoViento

    Contaminacin

    Acstica

    Polucin atmosfrica

    TAire exterior

    AMBIENTE EXTERIOR

  • Estas solicitaciones afectarn directamente las condicionesde confort del ambiente interior, el que est definidocomo la combinacin de temperatura del aire, la humedadrelativa, la temperatura de los muros y el movimiento delaire con el que el ser humano expresa satisfaccin.

    Conceptualmente, la envolvente de una vivienda es unabarrera o una separacin entre un ambiente controlado(el interior de la vivienda) y otro que no lo est (el ambienteexterior), como se observa en la Figura 13 - 2.

    Figura 13 - 2: Ambiente interior controlado y ambiente exterior.

    Se asume a la envolvente como una barrera imperfecta,de manera que el calor exterior no es del todo detenidopor la envolvente de la vivienda. Es por esto que esnecesario analizar la transferencia de calor que ocurreentre el ambiente interior y exterior de una vivienda.

    13.2.1.1 Comportamiento de la vivienda frente a laaccin de las radiaciones solares

    En relacin con el comportamiento de la vivienda frentea la accin de las radiaciones solares, se debe analizar enprimer lugar la transmisin de calor a travs de losmateriales traslcidos, los que permiten ganancias trmicaspor su exposicin a la radiacin directa del sol, lo quetambin obliga a ciertos equilibrios entre gananciassolares y prdidas de calor en perodo de invierno.

    Figura 13 - 3: Aumento de temperatura al interior de un recinto,producto de la ganancia de calor por intermedio de la superficievidriada.

    La cuanta, importancia y calidad de esta ganancia decalor depender de:

    La orientacin de las superficies transparentes o trans-lcidas

    Figura 13 - 4: En la vivienda prototipo se aprecia la orientacinde las zonas vidriadas.

    La Construccin de Viviendas en MaderaPAGINA 318

    Ambiente exteriorno controlado

    T 1

    T 2

    T 1

    Ambiente interiorcontrolado

    Ambiente exterior

    >T interior

  • La presencia de proteccin natural o artificial

    Figura 13 - 5: Proteccin artificial del asoleamiento interior deuna vivienda.

    Debemos considerar tambin la radiacin que incide sobrelas superficies opacas de la vivienda. Si stas se ubicanentre dos ambientes a diferentes temperaturas, se produceuna transferencia de calor desde la cara caliente hacia lacara ms fra. Esta transmisin se produce desde el aireinterior (ambiente ms caliente) hasta la cara interna delmuro, para finalmente pasar desde la cara externa delmuro (ambiente ms fro) hasta el aire exterior.

    La radiacin reflejada depender de las caractersticassuperficiales del material. Un acabado superficial querefleje la radiacin solar disminuir el paso del flujo decalor a travs de la envolvente de la vivienda. En estepunto es altamente relevante el color superficial, ademsde la rugosidad del material que componga elrevestimiento.

    Figura 13 - 7: Transferencia trmica al interior de la vivienda porintermedio de las superficies opacas de la vivienda (masa).

    Un concepto que es importante tener en cuenta para elcomportamiento de la vivienda frente a las radiacionessolares es la inercia trmica.

    La inercia trmica de una vivienda est asociada a laposibilidad de almacenar calor en sus componentes deconstruccin, pudiendo implicar efectos positivos para lascondiciones de confort, tanto en perodos fros comocalurosos del ao.

    Grfico 13 - 1: Grfico inercia baja de la vivienda.

    UNIDAD 13ASPECTOS DE HABITABILIDAD

    Unid

    ad 1

    3

    La Construccin de Viviendas en Madera PAGINA 319

    T int

    T ext

    Hrs

    T

    Figura 13 - 6: Radiacin reflejada y radiacin trasmitida por lasuperficie de la envolvente de la vivienda.

    Radiacinsolar

    T 1

    Energatransmitida

    Radiacinreflejada

    T 2

  • Grfico 13 - 2: Grfico inercia alta de la vivienda.

    Entonces, un indicador importante de energa trmicaconstituyen las caractersticas reflectantes del materialsuperficial del paramento o cubierta. La acumulacin enlos cerramientos de la energa trmica que no es reflejadacomienza cuando la radiacin solar se transforma en calor,al ser absorbida por las superficies. As, parte de la energaque reciben las superficies es transmitida por conduccinal interior y de esta forma, los cerramientos no constituyenuna barrera para la energa trmica que esta radiacinimplica. Es necesario considerar, para efectos delcomportamiento de la envolvente de una vivienda frentea las radiaciones solares, conceptos que definan lascaractersticas trmicas de cada material como la resistenciatrmica (R), entendida como el cuociente entre laconductividad trmica y su espesor.

    Figura 13 - 8 : Conductividad y resistencia trmica.

    En consecuencia, los principales indicadores delcomportamiento de los cerramientos de una vivienda,desde el punto de vista trmico, estn dados por factoresque se relacionan tanto con las caractersticas de losmateriales, como con un diseo arquitectnico queconsidere las ventajas y desventajas de la exposicin solaren las distintas estaciones del ao.

    13.2.2 Ambiente interiorEl ambiente trmico interior es el producto de los procesosque ocurren entre el medio exterior y la envolvente de lavivienda. Se encuentra determinado por rangos trmicosfisiolgicamente necesarios para la vida del ser humanoy no slo por la temperatura (Figura 13 - 9). De esta forma,se plantean exigencias que son abordadas en conjuntocon las ciencias biolgicas y que arrojan como resultadorangos de habitabilidad biolgica, es decir, condicionesfsicas en las que el ser humano puede desenvolverse sinque se deteriore su salud.

    Figura 13 - 9 : Esquema de ambiente interior.

    As, se presenta un margen amplio de habitabilidadbiolgica relativa que entrega niveles mximos y mnimosconsiderados aceptables, fuera de los cuales el ambientese torna inhabitable pudiendo, incluso, existir riesgo vital.Sin embargo, existir un rango ms reducido, un nivelptimo ideal en el cual el ser humano se encontrarcmodo, aqu se habla de la existencia de condicionesde confort (Esquema 13 - 2).

    La Construccin de Viviendas en MaderaPAGINA 320

    CALOR

    C

    T int

    T ext

    Hrs

    T

    Tmedia

    Text.max Tint.min

    evaporacin

    T= 21

    energa

    conveccin

  • Las condiciones interiores de confort no necesitan ser lasmismas para todos los recintos de una vivienda, ya queellos no son usados al mismo tiempo por todos los miem-bros de la familia, tampoco durante todas las horas delda.

    Debido a esta situacin es que las condiciones de confortdeberan estar referidas ms bien a cada local o recinto.

    Cuando se establecen caractersticas trmicas de unespacio se trata de mantener neutra alguna condicin delentorno e intentar reducir al mnimo las influencias adversasque dificulten o impidan el confort de los usuarios de unrecinto.

    Se genera, as, un sistema de parmetros o de indicadorestrmicos compuesto por varios factores ambientales:

    Humedad de la masa de aire

    Temperatura de la masa de aire

    Movimiento de la masa de aire

    13.2.2.1 Humedad de la masa del aireLas relaciones trmicas entre el cuerpo humano y suambiente no pueden expresarse de manera nica a partirde valores de temperatura del aire, ya que en lastransferencias trmicas intervienen: el intercambio trmicopor radiacin con las superficies adyacentes, la respiraciny la evaporacin de sudor.

    La disipacin de calor a travs de la transpiracin esdirectamente proporcional a la cantidad de sudor que seevapora. Si se tiene en cuenta que la velocidad de latranspiracin vara considerablemente con la saturacindel aire que rodea a la persona, la humedad relativa esun factor particularmente crtico, ya que sta afecta a la

    facultad del cuerpo de disipar calor cuando lastemperaturas ambientales son altas.

    Sin embargo, en climas como el de la zona central chilena,en el que la coexistencia de temperaturas altas conhumedades relativas elevadas es poco probable, laimportancia de la humedad relativa como un factor clavedel confort trmico en tiempo caluroso se ve disminuidafrente al resto de los parmetros.

    Figura 13 - 10: Intercambio termodinmico del hombrey su hbitat.

    Unid

    ad 1

    3

    La Construccin de Viviendas en Madera PAGINA 321

    Segn el grado de proteccin

    Am biente Interior

    Higrotrm ico

    Acstico

    Lum nico

    Aire Interior

    Confort

    Esquema 13 - 2: Grados de confort segn proteccin en el ambiente interior.

    evaporacin

    radiacin

    conveccin

    conduccin

  • Durante la poca invernal se dan situaciones en las quea la presencia de aire fro se une la existencia de humedadalta. En este caso, ms humedad significa mayor sensacinde fro. En el caso de personas vestidas, el humedecimientode las ropas aumenta la conductividad, lo que significaque un cuerpo disipa calor de manera ms rpida,empeorando de manera indirecta las condiciones debienestar. En cualquier caso, en condiciones de humedadrelativa alta, la comodidad trmica resulta mucho msdifcil de lograr.

    13.2.2.2 Temperatura de la masa de aireEl indicador generalmente conocido de las condicionestrmicas en un recinto es la temperatura del aire, sinembargo, al ser la humedad un elemento fundamentalen las caractersticas trmicas que existen en un lugar esdifcil separar ambos factores.

    Si bien la temperatura del aire influye de manera importanteen la sensacin de calor del cuerpo, a travs de lasensibilidad de la piel y del aire que respiramos, laimportancia de la humedad en el equilibrio trmico y dela radiacin en el intercambio de energa entre los cuerposes fundamental (Figura 13-11).

    Prcticamente la mitad de los intercambios de energadel cuerpo humano con el ambiente se realizan porradiacin, ya que la piel emite radiacin y recibe laentregada por los cuerpos que la rodean, as, del equilibrioque exista entre la energa entregada y la recibida resultaruna ganancia o prdida neta de calor del cuerpo.

    Figura 13 - 11: Relacin entre radiacin y temperatura interior.

    13.2.2.3 Movimiento de la masa de aireOtro indicador de las condiciones de confort interior deuna vivienda est dado por la velocidad del aire dentrodel recinto. El aumento de la velocidad del aire dado porla ventilacin, permitir alcanzar niveles de confort debidoa altas temperaturas (en verano), sin embargo, cuando lavelocidad est por encima de ciertos valores, comienzana aparecer malestares atribuidos a las corrientes de aire.

    En general la zona de confort trmico se encuentra convelocidades de aire muy pequeas.

    La velocidad del aire cobra relevancia como una manerade equilibrar las condiciones durante las pocas calurosas,ya que interviene en la rapidez con que las temperaturasaltas son alcanzadas y tambin en la piel humana,dispersando el calor metablico producido por el cuerpo.

    13.3 HUMEDAD EN LA VIVIENDA

    La humedad que se produce en el interior de la viviendase debe a causas diversas y presenta distintasmanifestaciones. En primer lugar se puede sealar lahumedad que proviene de defectos y filtraciones encaeras, canalizaciones y sistemas de alcantarillado. Estassituaciones pueden ser detectadas con facilidad, pero seproducen en sitios que podran llevar a confundirlas conel fenmeno de la condensacin o con problemas depenetracin de humedad desde el exterior por capilaridad.

    La Construccin de Viviendas en MaderaPAGINA 322

    radiacin

    energa

    velocidad del aire

    T del aire interior

  • Unid

    ad 1

    3

    Figura 13 - 12: Formacin de hongos en la superficie que setraduce en manchas, por efecto de la humedad por condensacin.

    El usuario es un importante productor de vapor de agua,tanto por el metabolismo propio, es decir, los procesosde transpiracin y respiracin humana como por lahumedad generada indirectamente en actividadesrealizadas en la vivienda. Por ello, incide fuertemente enla humedad ambiente de locales cerrados, ya que alaumentar la temperatura del recinto, lo hace tambin elproceso humano de transpiracin y respiracin.

    Esta humedad es la que se produce con mayor frecuenciay magnitud en el ambiente interior de la vivienda.

    Figura 13 - 13: En un rincn de la habitacin que colinda conun pasillo orientado hacia el lado sur de la vivienda, se observanlas consecuencias de la humedad por condensacin.

    Por otro lado, cuando se habla de humedad ambiente,generalmente se hace referencia a la humedad relativadel aire, que corresponde a la cantidad de vapor de aguapresente en el aire, expresada como porcentaje de lamxima cantidad que el aire puede contener a unatemperatura particular en estado de vapor.

    La Construccin de Viviendas en Madera PAGINA 323

    Grfico 13 3: Grfico psicomtrico. Zona de confort interior. 20 - 26 C y humedad relativa 20 % - 80 %.

  • As, la humedad relativa es la razn entre el peso delvapor de agua existente en el aire y el peso que estemismo aire puede contener cuando se encuentra saturadoy a la misma temperatura.

    En las viviendas, en general, la temperatura de lassuperficies interiores de la envolvente de la vivienda seencuentra entre los rangos de la temperatura del aireexterior y del ambiente interior, asimismo, la temperaturadel interior es mayor que la exterior en invierno, por lotanto el riesgo de condensacin aumenta, ms an si seconsidera la cantidad de vapor producido por actividadespropias de la forma de habitar del ser humano.

    Entonces el aire calentado por contacto con las personasy por la calefaccin, va admitiendo cantidades cada vezms grandes de vapor, con la consiguiente elevacin delpunto de roco (humedad relativa de 100%, saturacin),de manera que cualquiera de las superficies interioresque tenga una temperatura por debajo de la del puntode roco presentar condensaciones.

    13.3.1 El fenmeno de la condensacinEl fenmeno de la condensacin del vapor de agua quese produce en la superficie de los elementos que separanlos espacios interiores del exterior y dentro de los mismosmateriales que componen los muros y techos, atentacontra las condiciones de habitabilidad y salubridad delos recintos de la vivienda y la durabilidad de loscerramientos interiores y exteriores, ya que provoca ofavorece la aparicin de hongos y manchas en la superficie,daando su terminacin superficial, ocasionando eldeterioro de los componentes del cerramiento ydisminuyendo su capacidad de aislamiento trmico.

    Figura 13 - 14: Manchas en muros exteriores de la vivienda porhumedad.

    El aire templado puede contener una mayor cantidad dehumedad en forma de vapor de agua que el aire fro.Como la humedad relativa es funcin de la temperaturadel aire, cuando ste se enfra sin cambiar su contenidode humedad absoluta, su humedad relativa aumenta.

    Por eso a medida que el aire templado se enfra, para elmismo contenido de humedad absoluta aumenta lahumedad relativa, pudiendo llegar hasta un 100%, o sea,a la saturacin. La temperatura a la cual se produce estefenmeno se conoce como temperatura de roco o puntode roco. De este modo, cuando la temperatura de unelemento alcanza un valor inferior a su temperatura deroco, se produce en esa parte del elemento el fenmenode la condensacin (Figura 13 - 15).

    Figura 13 15: Condensacin superficial e intersticial.

    Si el aire hmedo entra en contacto con una superficieinterior o exterior, con una temperatura inferior a su puntode roco, el vapor de agua contenido condensar sobreella, fenmeno que se denomina condensacin superficial.Cuando la condensacin se produce dentro de paredes,pisos o techos se denomina condensacin intersticial.Esta resulta ser ms seria que la condensacin superficial,ya que la humedad puede acumularse en el interior delos elementos constructivos de los cerramientos, sinpresentar ningn signo exterior que pueda ser advertidoa tiempo.

    El mayor o menor riesgo de que se produzca conden-sacin superficial o intersticial va a depender de lascondiciones climticas del lugar donde se construye lavivienda (temperatura y humedad relativa en invierno), ascomo la produccin de humedad por uso de la vivienda,de los materiales utilizados y la ubicacin de estos en lasolucin constructiva. En ocasiones, la falta de aislacintrmica o la ausencia de barreras de vapor puede originarcondensacin an cuando exista una buena ventilacinde la vivienda.

    La Construccin de Viviendas en MaderaPAGINA 324

  • Unid

    ad 1

    3

    La condensacin no es necesariamente un problemadebido al fro extremo, ya que puede producirse tambinen climas templados hmedos o en climas compuestos.

    Figura 13 16: Condensacin superficial e intersticial en cubierta.

    Tambin puede producirse condensacin sobre las paredesinteriores por efecto de la circulacin del aire hmedo derecintos calefaccionados hacia otros no calefaccionadosy cuyas superficies se encuentran ms fras, siendo muycomn la aparicin de hongos y manchas en las esquinasde locales fros y poco ventilados como baos, lavaderos,bodegas, y clsets.

    Las medidas para prevenir este fenmeno son: evitar quela temperatura de las superficies y de los componentesde los cerramientos (pisos, techos y muros perimetrales)caiga por debajo del punto de roco, para lo cual sernecesario proveerlos de una adecuada aislacin trmica,as como evitar la presencia de "puentes trmicos" (Figura13 - 18) que se definen como la parte de un cerramientoque tiene una resistencia trmica inferior al resto y, comoconsecuencia, con temperatura tambin inferior, lo queaumenta la posibilidad de produccin de condensaciny prdidas energticas en esa zona.

    Figura 13 17: Condensacin superficial e intersticial en clset.

    Junto a lo anterior, se recomienda una ventilacin adecuadade los recintos para controlar el contenido de vapor deagua en el aire. Del mismo modo, el uso de barreras devapor en la cara interior del tabique y en el cielo disminuirnlos riesgos de condensacin intersticial.

    Figura 13 -18: Puente trmico. Por la trascara de la plancha deyeso (interior) el sector donde la plancha no se encuentra aisladapresenta franjas oscuras, debido a que la diferencia de temperaturaen dicho sector es menor de la plancha de yeso del cielo.

    La Construccin de Viviendas en Madera PAGINA 325

  • 13.4 ASPECTOS A CONSIDERAR EN EL DISEO HIGROTRMICO DE UNA VIVIENDA

    ESTRUCTURADA EN MADERA

    Para lograr un correcto comportamiento higrotrmico deuna vivienda estructurada en madera, resulta fundamentalconsiderar en su diseo aspectos relativos a orientacin,materiales y soluciones constructivas.

    Los aspectos que se analizan a continuacin son:

    Orientacin y emplazamiento

    Estrategias de calor

    Estrategias de fro

    13.4.1 Orientacin y emplazamientoUna buena orientacin nos permite aprovechar al mximola radiac in so lar en inv ierno reduciendoconsiderablemente el costo energtico para iluminaciny calefaccin. Esta debe responder a los siguientesparmetros:

    Finalidad del proyecto

    Distribucin interior que responder a la utilizacin de cada recinto

    Proteccin de la radiacin para evitar sobrecalenta-mientos

    Utilizacin y proteccin de los vientos, segn corres-ponda

    Para obtener el mejor rendimiento invernal debemoscomenzar por localizar la zona del terreno soleada eninvierno, luego se recorre el lugar y se determina en qusituacin tiene la mnima obstruccin respecto al sol bajode invierno.

    Una orientacin Norte permite una disminucin de lasnecesidades de calefaccin, disfrutando de unasoleamiento mximo en verano y mnimo en invierno.Este tipo de orientacin permite un mejor aprovechamientode lo energtico.

    Los recintos orientados hacia el Sur disfrutan todo el aode una iluminacin baja pero estable. Durante el veranoson las zonas de mayor confort.

    Las piezas orientadas hacia el Este disfrutan del sol durantela maana, pero su luz es difcil de controlar ya que el solse sita en el horizonte. La exposicin solar es dbil eninvierno, pero en verano es superior a la exposicin de lafachada Norte.

    Los espacios orientados hacia el Oeste presentancaractersticas idnticas: posible molestia visual pordeslumbramiento y sobreexposicin en verano. Es en estapoca cuando dichos espacios estn expuestos a unaradiacin solar intensa, que se suma a las temperaturasya elevadas de las ltimas horas del da. Es imprescindible,entonces, disponer de los mecanismos necesarios paraevitar el sobrecalentamiento.

    A continuacin se observan tres puntos representativosde Chile para analizar el ngulo de incidencia del sol enlas fachadas de las viviendas.

    Figura 13 19: Angulo de incidencia del sol en fachadas de Arica.

    La Construccin de Viviendas en MaderaPAGINA 326

  • Unid

    ad 1

    3

    Figura 13 20: Angulo de incidencia del sol en fachadas deSantiago.

    Figura 13 21: Angulo de incidencia del sol en fachadas dePuerto Montt.

    A continuacin, se recomiendan ngulos de los aleros yprotecciones con respecto al paramento vertical (segnla latitud de Chile), de acuerdo a su orientacin, con elobjeto de disminuir la incidencia directa de los rayossolares.

    13.4.2 Estrategias de calor13.4.2.1 Captacin del calorCaptar el calor consiste en recoger la energa solar ytransformarla en calor. La radiacin solar recibida por unavivienda depende del clima (de sus variaciones diarias yestacionales), as como de su orientacin, naturaleza desus superficies y materiales, topografa y entorno (sombras)entre otros. La radiacin solar captada a travs desuperficies vidriadas es parcialmente transmitida alambiente interior y suministra un aporte directo de calor.

    Figura 13 22: Angulo de aleros con respecto al paramentovertical en planta.

    Figura 13 23: Angulo de aleros con respecto al paramentovertical.

    Las diferentes soluciones arquitectnicas que utilizan laradiacin solar se diferencian principalmente por suconcepcin, por la eleccin de un modelo o algunos desus componentes (o ambas cosas). La concepcinbioclimtica est definida como aquella que no utiliza msque soluciones arquitectnicas para lograr un bienestartrmico.

    Hemos visto tambin que se intenta ante todo conseguirun balance trmico ideal entre el interior y el exterior. Laprincipal fuente de contribucin solar directa que conciernea la vivienda es la conveccin trmica de la radiacin,explicada por el calentamiento de un cuerpo absorbenteexpuesto al sol.

    Cuando la radiacin solar alcanza una pared vidriada, unaparte de ella ser reflejada, una parte ser absorbida y elresto ser directamente transmitido al interior. Esta radiacinde onda corta directamente transmitida es parcialmenteabsorbida por las paredes del local (que se calienta) yluego (re) emitida como radiacin de onda larga en todasdirecciones. El vidrio es prcticamente opaco a la radiacinde onda larga devuelta por las paredes, con lo que staqueda atrapada en el interior del local provocando unaumento de temperatura. Es lo que se llama efectoinvernadero.

    La Construccin de Viviendas en Madera PAGINA 327

  • Figura 13 - 24: Vivienda aislada en el interior.

    Figura 13 25: Efecto invernadero.

    Figura 13 26: Sol masa- espacio.

    Las diversas realizaciones se diferencian por losemplazamientos respectivos de la pared translcida, delcuerpo absorbente, de la masa de almacenamiento y delespacio habitable.

    En la figura, la masa de absorcin y de almacenamientopuede ser directamente la envoltura habitable y la paredtranslcida puede estar constituida por las vidrierasluminosas.

    En la figura, uno de los muros exteriores puede estarequipado de tal forma que se caliente o se enfre a voluntady mantenga su temperatura con el fin de restituirla haciael interior. En este caso la captacin la realiza una partede la envoltura y la masa interior hace siempre la funcinde almacenamiento. El muro hace de intermediario entreel exterior y el interior.

    Figura 13 27: Sol masa- espacio.

    Esta transmisin de calor depende del ngulo de incidenciade los rayos solares y de la naturaleza del vidrio. La eleccinde ste, dependiendo de su factor solar (el porcentaje deenerga solar incidente transmitida a travs de una paredvidriada hacia el interior de un local) influye directamenteen la economa energtica de una vivienda.

    Por ejemplo, un vidrio con factor solar elevado(restringiendo la entrada de radiacin solar), reducir losgastos de climatizacin (refrigeracin y recalentamiento).

    Debemos considerar:

    Latitud y estacin (posicin del sol)

    Orientacin e inclinacin de la pared vidriada (geometra de la vivienda)

    Propiedades del vidrio utilizado

    Figura 13 - 28: Reflexin de la superficie vidriada.

    La Construccin de Viviendas en MaderaPAGINA 328

  • Unid

    ad 1

    3

    13.4.3 Estrategias de enfriamientoCuando la temperatura exterior es superior a la interior,es necesario enfriar el aire que rodea a la vivienda, deotra manera sta se recalentara al introducirle aire exterior.

    Para esto se deben manejar correctamente dos conceptosbsicos:

    Proteccin

    Enfriamiento

    13.4.3.1 ProteccinProteger la vivienda del asoleamiento directo se logramediante la ubicacin de pantallas exteriores que entregansombra a la vivienda. Estas pantallas pueden ser:

    Pantallas estacionales

    Pantallas permanentes

    Pantallas mviles

    13.4.3.1.1 Pantallas estacionalesEs necesario limitar los aportes solares que pasan a travsde los elementos vidriados, protegiendo la abertura delasoleamiento directo. Este sistema no debera obligar alos ocupantes a recurrir a alumbrado artificial.

    Figura 13 29: Proteccin natural mediante la construccin deestructuras que sern cubiertas en verano por setos verdes, losque darn la sombra prevista.

    Al establecer la proteccin por medio de vegetacin, esimportante que las plantas sean de hoja caduca (serecomiendan especies con follaje denso y escasa rama,para que proporcionen una mxima proteccin en veranoy un mnimo de sombra en invierno).

    Figura 13 30: Proteccin natural mediante plantacin de rbolesde hoja caduca ubicada estratgicamente, que permite la sombradeseada.

    13.4.3.1.2 Pantallas permanentesSe constituyen como elementos arquitectnicos fijosincorporados a la vivienda que protegen de la incidenciadirecta del sol sobre una superficie traslcida de la vivienda.

    Figura 13 31: Proteccin solar fija, instalacin de aleros sobrelas ventanas, entregando la sombra segn la estacin.

    La Construccin de Viviendas en Madera PAGINA 329

    invierno verano

  • 13.4.3.1.3 Pantallas mvilesSon aquellas en que su caracterstica principal es laflexibilidad de uso, dependiendo de la orientacin y laincidencia del sol sobre la superficie vidriada de la vivienda.Se trata de persianas, celosas y toldos mviles, entreotros.

    Figura 13 32: Diferentes tipos de pantallas mviles que seinstalan por el interior de las ventanas, reguladas segn necesidad.

    13.4.3.2 EnfriamientoEl enfriamiento de un espacio puede conseguirsefcilmente por medios naturales. Algunas consideracionesimportantes para favorecer el enfriamiento de la viviendason:

    Favorecer la ventilacin (sobre todo nocturna paraevacuar el calor acumulado durante el da)

    Aumentar la velocidad del aire (efecto chimenea)

    La Construccin de Viviendas en MaderaPAGINA 330

    Figura 13 33: Enfriamiento mediante ventilacin natural,aumentando la velocidad del aire interior (efecto chimenea).

  • BIBLIOGRAFIA

    - Bustamante, W; Clima y Vivienda: Gua de Diseo,Facultad de Ingeniera, Escuela de Construccin Civil,Pontificia Universidad Catlica de Chile, Santiago, Chile,1999.

    - Canada Mortgage and Housing Corporation, CMHC, Ma-nual de Construccin de Viviendas con Armadura de Ma-dera Canad, Publicado por CMHC, Canad, 1998.

    - Canada Mortgage and Housing Corporation, CMHC,Woodframe Envelopes in the Coastal Climate of British Columbia, Publicado por CMHC, Canad, 2001.

    - D.F.L. N 458 y D.S N 47 Ley y Ordenanza General deUrbanismo y Construcciones. Ministerio de Vivienda yUrbanismo (MINVU).

    - De Herde, A, y Gonzlez, J; Arquitectura Bioclimtica, Colegio de Arquitectos de Galicia, Espaa, 1998.

    - Givoni, B; Climate considerations analysis and buildingdesign guidelines, Van Nostrand Reinhold, 1998.

    - Gonzalo, G; Manual de Arquitectura Bioclimtica, ImprentaArte Color Chamaco, Tucumn, Argentina, 1998.

    Unid

    ad 1

    3

    - Heene, A; Schmitt, H, Tratado de Construccin, 7 EdicinAmpliada, Editorial Gustavo Gili S.A, Barcelona, Espaa,1998.

    - Lechner, N; Heating, Cooling, Lighting. Design Methodsfor Architects, John Wiley and Sons, Inc., Nueva York,EE.UU., 1991.

    - Manual de Aplicacin Reglamentacin Trmica. OrdenanzaGeneral de Urbanismo y Construcciones Santiago, 1999.Ministerio de Viviendas y Urbanismo (MINVU)

    - Neufert, E; Arte de Proyectar en Arquitectura, 14 Edicin,Editorial Gustavo Gili S.A, Barcelona, Espaa, 1998.

    - Santamouris, M y D. Asimakopoulus; Passive Cooling ofBuildings James & James, Londres, 1996.

    - Serra, Rafael y Helena Coch; Arquitectura y energanatural Ediciones UPC (Universidad Politcnica deCatalua), Espaa, 1995.

    - www.inn.cl (Instituto Nacional de Normalizacin).

    La Construccin de Viviendas en Madera PAGINA 331