jueves, 24 de mayo de 2012

Casa Habitación Sustentable

  














PROYECTO SUSTENTABLE EN ARQUITÉCTURA.
MATERIA: ARQUITECTURA Y TÉCNICAS SUSTENTABLES










UNIVERSIDAD DEL VALLE DE MÉXICO.
ALUMNO: IVAN CASTORENA MAGUREGUI

Introducción.

La presente investigación es de un trabajo que se encuentra integrado por el análisis y técnicas de investigación para un proyecto sustentable aplicado a la arquitectura y dirigido a una Vivienda Unifamiliar, para el Municipio de Tulancingo de Bravo, Estado de Hidalgo.

Los procesos para la Metodología de investigación han sido aplicados en el presente, asimismo se describen las formas en que pueden aplicarse los temas relacionados con la sustentabilidad  en especifico con los Paneles Solares, Aislantes térmicos y Acústica en entrepisos y techos.

 Dentro de éste trabajo se encuentra un ejemplo del tipo de paneles solares, aislación térmica y acústica, así como datos de construcciones en donde han sido aplicados, graficas y comparativos de los costos beneficios del estos materiales; asimismo se anexa  bibliografía de donde fue sustraída la información e investigación realizada.



Limitantes del Desarrollo.
La problemática que existe en la vivienda actual en una Ciudad de Tulancingo, en el Estado de Hidalgo, el crecimiento demográfico va en aumento año tras año, y con ello la demanda de habitación, así como la necesidad de obtener una vivienda digna, aunado a esto EL CRECIMIENTO DEMOGRAFICO, lo que  implica que otros factores como la situación económica, se vuelve casi imposible contar con un proyecto de sustentabilidad en materia de Vivienda en nuestro país y en especifico en este lugar.
Entre otros problemas que se encuentran relacionados al tema de la vivienda, la situación socioeconómica del país que va ligado con aspectos como el pago de los costos reales de los energéticos entre ellos el suministro de agua y luz; afortunadamente el gobierno local subsidia algunos de estos gastos aunque solo en poblaciones populares y rurales. Sin embargo la falta de visión de la mayoría de personas en cuanto su nivel cultural, educativo y hábitos, no permiten llevar a cabo un estudio a conciencia de los costos beneficios que podríamos tener al planificar nuestros proyectos de vida y entre ellos contar con un sistema que beneficie de manera económica y sin dañar a nuestro entorno y el hábitat en el cual nos desarrollamos diariamente.
Por ello, es importante describir los aspectos del entorno en el cual se desarrollará el presente proyecto, abarcando desde principales vías de comunicación, Cartografía Topográfica, Aspectos Edafológicas, Aspectos Geológicos, Aspectos hidrológicos, uso del suelo y vegetación, así como la Arquitectura Vernácula predominante, en ese sentido es importante detallar las variantes que permitirán identificar a conciencia la viabilidad del proyecto en esta zona, así la sustentabilidad y el beneficio que obtendrá, así como el logro del objetivo sin dejar a un lado la responsabilidad de un proyecto de esta índole, permitiendo la que el diseño sea de gran calidad para el optimo funcionamiento para la contribución a la conservación del medio ambiente, apoyándonos desde luego con la tecnología.
Ahora bien, el presente proyecto se encuentra destinado a emprendedores que gustan del confort, y que tienen  visión de  proyectos como el que se presenta en este tema y que se encuentra encaminado a una mejor calidad de vida.
Ante tal situación el presente proyecto está enfocado para una casa habitación con 350 metros de superficie, de los cuales se contemplan las siguientes áreas de la vivienda como lo son: El Sótano se ubica lo siguiente; dos recamaras, un cuarto de lavado, un cuarto de maquinas, dos baños; en Planta Baja se encuentra la sala, cocina, vestíbulo, comedor, medio baño, bar, cuarto de T.V., sala de juegos, y en Planta Alta 3 recamaras con vestidor cada una, todas ubicadas en planta alta con tres baños completos, sala de T.V., audio y video; en la azotea un tapanco; en el área de estacionamiento se contempla espacio para tres vehículos y el jardín.  Características generales del proyecto, Jardín privado al frente y al fondo, balcones privados, cocheras fijas.
Dentro del presente proyecto de sustentabilidad, se examinan los siguientes materiales de construcción que se pueden emplear en el proyecto, de los cuales se  señalan a continuación los siguientes:
·         Aislación térmica y acústica en entrepisos y techos.
·         Aislación térmica y acústica en paredes encofrados.
·         Muros de hormigón armado de alta resistencia estructural.
·         Revoques realizados con aditivos especiales de micro fibra y maya de fibra de vidrio que impide la aparición de fisuras y aporta resistencia en impacto.
·         Carpinterías exteriores de aluminio o PVC con sistema de cierre hermético y doble vidriado hermético.
Terminaciones y Equipamiento:
·         Pisos flotantes en dormitorios.
·         Porcelanito de primera calidad en pisos de  comedor, paredes. baños y cocina.
·         Amueblamientos de Cocina y termo tanques.
·         Artefactos de línea roca o similar.
·         Escalera de madera maciza.
·         Equipo de aire acondicionado.
·         Alacenas y herrajes de aluminio.
·         Mesa de granito gris de acero inoxidable.




Índice.
Presentación........................................................................................................................................
Introducción.......................................................................................................................................
Limitantes del Desarrollo...........................................................................................................................................
Indice…………………………………………………………………………………………………………………………………
Objetivo del Proyecto..............................................................................................................................................
Justificación……………………………………………………………………………………………………………………..
Marco Referencial y antecedentes ………………............................................................................................................................................
Hipótesis del Trabajo..............................................................................................................................................
Marco Teórico……………………………………………………………………………………………………………………………
Desarrollo del Proyecto...........................................................................................................................................
Conclusiones....................................................................................................................................
Fuentes y Bibliografía…………………………………………………………………………………………………………………….





Tema a Exponer:
PANELES SOLARES, AISLANTES TÉRMICAS SOLARES COMO PORYECTO SUSTENTABLE PARA UNA VIVIENDA EN EL MUNICIPIO DE TULANCINGO DE BRAVO, EN HIDALGO.


Objetivo del Proyecto.
Crear un proyecto sustentable en una Casa Habitación, a través de Panales Solares, aislantes Térmicos y Acústica, con la finalidad de reciclar energía eléctrica y con ello contribuir con el medio ambiente y en consecuencia se haga uso de la Tecnología, asimismo determinar la viabilidad de este proyecto en el Municipio de Tulancingo de Bravo, en el Estado de Hidalgo.


Justificación del Proyecto.
La importancia de reciclar la energía solar, a través de los paneles solares y los aislantes térmicos para una vivienda, se han convertido no solo en una Moda, hoy en día es una forma de ahorro económico a largos plazos; en un inicio puede considerarse una gran inversión, pero la rentabilidad será muy visible en un plazo no muy largo.
Por ello, el presente trabajo se encuentra diseñado para una Casa Habitación, y está se ha sugerido en el Estado de Hidalgo, en el Municipio de Tulancingo de Bravo, y para ello se realizó investigación respecto de sus aspectos Geográficos, Hidrográficos, cartográficos, Edafológicos, de uso de suelo y Vegetación, y el resultados de estos se encuentran señalados en el apartado de Marco Referencial.
Ante tal investigación, se ha determinado que en cuanto a su aspecto Geográfico, se trata de un lugar pintoresco con un clima extraordinario, pues es semiseco, tiene gran riqueza en agua, la cual es suministrada por manantiales y a su vez es entubada para el consumo de las viviendas, el suelo es perfecto para llevar a cabo el presente proyecto.
Y como ya se ha venido señalado, desde las limitantes del Desarrollo en el presente proyecto; la contribución del medio ambiente a través proyectos sustentables en cuanto a las innovaciones de la tecnología conlleva a la aplicación dentro de una Vivienda a través de la Arquitectura.  Ante tal situación el diagnostico del lugar se ha determinado que es el lugar idóneo para la aplicación de este.
Los paneles solares, han llegado a ser un gran descubrimiento de la ciencia para el beneficio del medio ambiente y de la vida misma, por ello la importancia de aplicarla en una vivienda no es una moda, es una necesidad que ojala y la mayoría de las personas que habitamos lleguemos al estado de conciencia para evitar más daño a nuestro planeta y dejar a un lado los aspectos materialistas.
Y respecto a la investigación científica y con bases a la investigación realizada en el presente proyecto, y tomado como referencia la investigación hecha hacia la Energía Solar Térmica en la Arquitectura,  considero que el contenido del este trabajo, es cien por ciento viable en base a lo siguiente:
Científicamente hablando, el sol es una estrella que emana de color amarillo, miembro de uno de los más numerosos tipos de estrellas, las del tipo espectral G2, que se mantiene unida por su propio campo gravitacional y presiones internas como la del plasma y la de radiación. Por ello la constante solar es el flujo de energía solar que llega al exterior de la atmósfera terrestre, sobre la unidad de superficie perpendicular a la dirección de los rayos solares. La constante solar media es la cantidad media de energía solar que llega a nuestro planeta por metro cuadrado de superficie, hay que multiplicar la cantidad anterior por todo el área del círculo de la Tierra y dividirlo por toda la superficie de la Tierra lo que da un valor de 342 W/m2, representando el promedio de radiación en todo el globo terráqueo, a efectos de balance de energía, pero no la radiación recibida en un punto determinado.
  
Por lo tanto cuenta con tres componentes esenciales, el conjunto captador que recoge la energía de la radiación solar, el conjunto de intercambio y acumulación que permite almacenar la energía captada, y el equipo convencional de apoyo que proporciona la energía complementaria cuando sea necesario.

Ahora bien, existen estadísticas que nos permiten calificar la energía que  permite que estos proyectos sean posibles, así como la contribución con el medio ambiente, y desde luego en la economía, que en un inició tendrá un excedente, pero que al aplicar la propuesta, se determina que es cien por ciento redituable.


Marco referencial y antecedentes.
Diagnostico del Lugar en el que se pretende desarrollar el proyecto de sustentabilidad.



1. ENTORNO REGIONAL.
• Latitud                               20°04′49.53″
• Longitud                             98°22′08.95”
Capital:                                  Tulancingo de Bravo
Entidad:                                Estado de Hidalgo
Municipio:                             Tulancingo de Bravo.
 • País:                                   México

 • Estado:                              Hidalgo
 Presidente municipal:         Julio Soto Márquez (2012-2016)

Subdivisiones             64 localidades
  • Fundación:                       1869

 Superficie
 • Total:                                290,4 km²

Altitud
 • Máxima                              2,180 msnm

Población
  • Total                                151.582 hab.
 • Densidad                           352,63 hab/km²
Gentilicio


Tulancinguense y/o Tulancingueño(a)




Principales Vías de Comunicación.









Carta Topográfica.





Carta Edafológica.






Carta Geológica





Carta Hidrológica y de Uso del suelo y vegetación.









Datos tomados del INEGI en Hidalgo.
SUSTENTO CIENTIFICO.
“Feria internacional de Energía y Medio Ambiente 2009”.
Esquemas extraídos del Catalogo de Saunier Duvall.
Pagina del Instituto Nacional de Tecnología Industrial de Argentina dedicada a la difusión de la energía solar de ese país.
Aplicaciones domesticas con energía solar.

Hipótesis de Trabajo
Derivado del análisis que antecede en el apartado de Limitantes del Desarrollo, el proyecto se encuentra diseñado en diversas indagaciones que sostienen la posibilidad de llevarse a cabo en construcciones de vivienda, en el Municipio de Tulancingo de Bravo, en el Estado de Hidalgo, pues las condiciones geográficas, son muy buenas, se tienen un clima templado semiseco, excelente en Hidrografía, y el reciclaje a través de los paneles solares será muy bueno.
Ante tal situación, nace la necesidad de conocer las nuevas tecnologías, en ese orden es importante formular preguntas que respalden los mecanismos a emplear en el proyecto.
  1. ¿El lugar en el cual se pretende desarrollar el proyecto de sustentabilidad, reúne los requisitos del suelo?
R. El lugar señalado, reúne todos los requisitos para llevar a cabo el proyecto de sustentabilidad, el suelo, la vegetación, el clima, son algunos de los aspectos importantes para el desarrollo de este trabajo, el cual se demuestra con las gráficas anexas del lugar, y por datos del INEGI.
2. ¿Qué tipo de tecnología es apta para una construcción innovadora sustentable?
R. La energía solar Térmica, expuesta por el Arq. Aurelio Pérez Álvarez.
3. ¿La Energía Solar Térmica en la Arquitectura ya ha sido aplicada en otras viviendas y realmente es benéfica y redituable?
La energía solar, es la energía renovable por excelencia y su uso se remota a los orígenes de los asentamientos humanos.
Esta influye en la arquitectura vernácula, es un aprovechamiento pasivo de la radiación solar, entre otros es  beneficio en la defensa de radiación mediante de muros de gran inercia entre ellos el adobe, la captación solar a través de muros de gran inercia, muros ventilados interiormente y chimeneas solares, asimismo este tipo de arquitectura ya ha sido aplicada en otros países como Japón y los resultados son sorprendentes.
4. ¿Qué beneficios se obtendrán en la Arquitectura con la Energía Solar Térmica?
El ahorro de Energía, y contribución solar de agua caliente sanitaria, por lo tanto una previsión de demanda de agua caliente sanitaria o de climatización de piscina cubierta, en los que asiste establezca en este CTE, una parte de las necesidades energéticas térmicas derivadas de esa demanda se cubrirá mediante la incorporación en los mismos de sistemas de captación, almacenamiento y utilización de energía solar de baja temperatura adecuada a la radiación solar global de su emplazamiento y a la demanda de agua caliente del edificio.






Marco Teórico y Conceptual.
¿Qué es una Instalación solar térmica?

Definición
Aquella que está constituida por un conjunto de componentes encargados de realizar las funciones de captar la radiación solar, transformarla directamente en energía térmica cediéndola a un fluido de trabajo y, por último almacenar dicha energía térmica de forma eficiente, bien en el mismo fluido de trabajo de los captadores, o bien transferirla a otro, para poder utilizarla después en los puntos de consumo. Dicho sistema se complementa con una producción de energía térmica por sistema convencional auxiliar que puede o no estar integrada dentro de la misma instalación.
Por el Arquitecto Aurelio Pérez Álvarez.
Una Instalación Térmica consiste en diversos tipos de sistemas los cuales se describen:
a)           Un sistema de captación formado por los captadores solares, encargado de transformar la radiación solar incidente en energía térmica de forma que se calienta el fluido de trabajo que circula por ellos;
b)           Un sistema de acumulación constituido por uno o varios depósitos que almacenan el agua caliente hasta que se precisa su uso;
c)           Un circuito hidráulico constituido por tuberías, bombas, válvulas, etc., que se encarga de establecer el movimiento del fluido caliente hasta el sistema de acumulación;
d)           un sistema de intercambio que realiza la transferencia de energía térmica captada desde el circuito de captadores, o circuito primario, al agua caliente que se consume;
e)           un sistema de regulación y control que se encarga de asegurar el correcto funcionamiento del equipo para proporcionar la máxima energía solar térmica posible y, que actúa como protección frente a la acción de factores como sobrecalentamientos, riesgos de congelaciones, etc;
f)           un equipo de energía convencional auxiliar para complementar la contribución solar suministrando la energía necesaria para cubrir la demanda prevista, garantizando la continuidad del suministro de agua caliente en los casos de escasa radiación solar o demanda superior a la prevista.





Captadores de Energía Solar.



Desarrollo del Proyecto.
  1. ¿En qué consiste el proyecto?
  1. Objeto del proyecto
  1. ¿Dónde emplear el proyecto?
Identificar que el ligar destinado para el proyecto cubra las expectativas del proyecto.
La construcción de una Casa Habitación aplicando aspectos sustentables que contribuyan con el medio ambiente
Aplicar medios tecnológicos de sustentabilidad en un proyecto de construcción en una Vivienda de 350 mts2 de superficie.
En un terreno de 350 metros cuadrados, dentro de la Ciudad de México.


Objetivos específicos:
  1. Identificar el hábitat del lugar para llevar a cabo el proyecto.
  2. Conocer todos y cada uno de los aspectos que se consideran como sustentables para una construcción de Vivienda que impidan daños al medio ambiente.
  3. Conocer las tecnologías e innovación en cuanto a construcción de viviendas que se encuentren como sustentables.
  4. Conocer todos y cada uno de los beneficios que se obtendrán al aplicar esa tecnología.
  5. Identificar el proyecto arquitectónico y emplear dicha tecnología.
  6. Comparar precios y productos que garanticen el costo beneficio en el proyecto.
  7. Identificar el proceso de instalación de equipos que garanticen las sustentabilidad proyectada.
Conclusiones.
Existen diversos tipos de proyectos que permiten aplicar programas de sustentabilidad que contribuyan con el Medio Ambiente, sin embargo no todos los proyectos cubren con las normas de construcción, por lo tanto al emplear un proyecto de esta índole, es necesario contar con mayor tiempo para la elaboración del mismo; en este ante proyecto es solo una breve idea sustentada con datos 100% verídicos, sin embargo, se trata de la búsqueda de innovaciones que van de la mano con la tecnología sustentable. En este trabajo aprendí la importancia de aplicar un programa sustentable en mi carrera como futuro arquitecto.

Fuentes y Bibliografía.
INEGI. Anuario estadístico 2005, del Estado de Hidalgo.
Wikipedia.- Enciclopedia libre. Internet.
Feria Internacional de Energía y Medio Ambiente mayo 2009.
Investigación del Arquitecto Aurelio Pérez Álvarez.

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