clima del viento y la brisa
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Expo. Climatizacion y AcusticaTRANSCRIPT
Clima del
viento y la brisa
Diana Checo 09-1127
Faride Perrota 10-0422Laura Flores 10-0501
Claudia Moreno 10-0867Kar Lai Ng 10-1070
Prof. Magaly Caba
Climatizacion y Acustica
VientoCorriente de aire que se produce en la atmósfera por causas naturales. Es la variable de estado de movimiento del aire.
Se produce cuando una masa de aire se vuelve menos densa, al aumentar su temperatura, asciende y entonces, otra masa de aire más densa y fría se mueve para ocupar el espacio que la primera ha dejado.
Existen factores propios de cada lugar que nos informan la probabilidad, mayor o menor, de que aparezca un viento concreto:
-Zonas costeras
-Zonas montañosas-Zonas urbanas
Zonas Costeras En zonas próximas a la costa
se origina un régimen de
brisas (mar tierra de día, y
tierra-mar de noche, es
decir, Brisas Marinas Diurnas -
Terrestres Nocturnas)
perpendiculares a la costa,
debido a la diferente
capacidad térmica del
agua y la tierra.
Zonas montañosas Barreras Fijas
Desvian los vientos
dominantes de la zona.
Zonas urbanasConstrucción y modificación de
edificios.
Desvían los vientos, crean tuneles de
vientos, y incrementan la intensidad.
BrisasEs un tipo de
viento que se produce
por la fuerza del Sol y
de las partículas de
oxigeno. En el día
sopla desde el mar y de
noche desde la tierra.
VariablesLas primeras variables a considerar son aquellas
inherentes al viento:
• Velocidad
• Dirección
• Frecuencia
• Turbulencia
Clasificación del Viento según
la velocidadVelocidad del Viento
(km/hr)Descripción Internacional Efecto del Viento sobre el Mar
<1 Calmo Oleaje suave
1-5 Brisa suave Oleaje suave
6-11 Brisa suave Oleaje suave
12-19 Brisa moderada Olas grandes y pequeñas
20-28 Brisa moderada Olas grandes y pequeñas
29-38 Brisa frescaOleaje moderado, muchas
crestas
39-49 Ventarrones Grandes olas, muchas crestas
50-61 Brisa fresca Grandes olas, muchas crestas
62-74 Ventarrón Olas altas, mucha espuma
75-88 Ventarrón Olas altas, mucha espuma
89-102 Ventarrón constante Olas muy altas, mar revuelto
103-117 Tormenta Olas muy altas, mar revuelto
>117 HuracánMar blanco, lleno de crestas,
rocío y espuma
Variables
Variables arquitectónicas y constructivas:• Forma y dimensión del edificio
• Orientación con respecto al viento
• Localización y tamaño de las aberturas
de entrada y salida de aire
• Tipo de ventanas y sus accesorios
• Elementos arquitectónicos
Plantas
Frio
Proteger en caso de frio
los edificios de los
vientos molestos
Impedir la generación de
corrientes de aire
indeseables dentro de los
locales
Calor
Favorecer el paso de las
brisas sobre los edificios
Permitir la adecuada
ventilación interior con las
presiones y depresiones que
origina el viento-
Rosa de los vientos : (Rosa Náutica) de forma grafica, da para cada mes o estación del año, la dirección de la
incidencia de los vientos con su frecuencia e intensidad.
Barreras Elementos vegetales,
construidos o naturales.
Hacen que la intensidad del viento quede reducida a la mitad hasta una distancia de 10 a 15 veces la altura de la barrera, dependiendo de la forma.
Con las barreras continuas se reduce una cuarta parte de la intensidad con una distancia del orden de 10 veces de altura por barrera.
Efectos sobre los
cerramientos en los edificios
de los flujos del aire
Sobrepresiones o depresiones en la superficie de edificaciones que en ultima instancia generan corrientes de aire deseadas o no.
Cuando el viento incide perpendicularmente en una edificación con forma básica (rectángulo) se crea una sobrepresión en ese lado, y en el lado contrario una depresión.
Luego que se conoce las
presiones que el viento ejerce
sobre los cerramientos, es
importante determinar los flujos
de aire a través del mismo
como pueden ser:
Infiltraciones (Rendijas o
pequeñas aberturas)
El flujo del aire no tendera a
repartirse entre caminos
distintos, sino que seguirá el
que le sea mas fácil o sea
aquel en el que exista una
diferencia de presiones mas
alta y una resistencia a su
paso mas bajas.
Flujo del Aire
Por tanto es recomendable :
Sobredimensionar las salidas de aire respecto a las de entrada.
Las entradas ubicadas más cerca al piso, y las salidas al techo.
Dispositivos de regulación de
flujo Para las aberturas.
Elegir sistemas que permitan distintas posiciones que regulen el flujo, desde la abertura total hasta el cierre casi absoluto.
a. El aire fluye en la habitación a la altura adecuada.
b. Celosias pueden desviar el flujo del aire.
c. Celosias pueden desviar el flujo del aire.
d. Las marquesinas encima de las ventanas dirigen el aire hacia
arriba
e. Separacion entre muro y marquesina presion baja
f. La Presion se puede mejorar si el elemento de sombra es en
celosia.
Técnicas de control ambiental El Análisis del problema de la ventilación desde las técnicas de
control ambiental consiste en generar el movimiento del aire,
creando brisa donde no exista
Sistemas
generadores de
aire
Sistemas de
tratamiento de aire
Sistemas Generadores de
movimiento de aire Fuerzan el paso del aire mediante el efecto de depresiones o
sobre presiones. Mejora condiciones de temperatura y humedad.
Ventilación cruzada.
Efecto Chimenea.
Cámara o chimenea solar.
Aspiradores estáticos.
Torres de Viento
Ventilación Cruzada Dependiendo de cada sitio y
de la hora del día hay vientos característicos que generan zonas de alta presión y baja presión.
Esto implica favorecer una ventilación que de estar abiertas las ventanas y puertas interiores de los espacios cruce de forma lo más homogénea posible.
Es aconsejable en climas cálidos húmedos y también en climas templados en verano
Efecto Chimenea Se produce al crear una
salida de aire con huecos por la parte superior del espacio, conectados si es posible a un conducto de extracción vertical, así la diferencia de aire en función de la temperatura, provocará que el aire caliente salga.
Este sistema se completa con aberturas inferiores para la entrada de aire frío.
Cámara o Chimenea Solar Este sistema favorece el
movimiento del aire interior
por el efecto de una
extracción forzada por
medio de la radiación solar.
Aspiradores Estáticos Producen la salida de aire
interior, esta extracción se
completará con una
entrada de aire, situada en
la parte inferior del circuito,
para asegurar el
funcionamiento correcto.
Es utilizada en climas
templados y cálidos.
Torre de Viento Sistema de introducción de
aire en un edificio, a través
de una torre que recoge el
viento a cierta altura sobre
la cubierta, donde éste es
más intenso.
El aire se lleva por un
conducto que puede
introducirlo por la parte baja
de los locales e incluso
incorporar dispositivos de
tratamiento de aire.
Son componentes que permiten mejorar las condiciones iniciales.
Refrigeración evaporativa.
Torres evaporativas.
El patio.
Ventilación subterranea.
Sistemas de Tratamiento de
Aire
Efecto de Refrigeración
Evaporativa Se basa en el principio que
un liquido, al evaporarse,
roba energía del aire con el
que esta en contacto y lo
enfría.
Para climas cálidos secos o
situaciones de climas
temperados en verano.
Su funcionamiento depende
básicamente de la relación
existente entre la superficie
de agua y el volumen de
aire tratado.
Torres Evaporativas Paredes humedecidas en
contacto con el aire.
El aire que penetra por la
parte superior de una torre
es enfriado por evaporación
del agua, que humedece las
superficies del interior de la
misma.
Este aire enfriado y más
pesado, tiende a caer
penetrando en el interior
desde la parte baja de la
torre.
Patio Actúan muchos fenómenos simultáneamente, siendo difícil aislar el efecto de cada uno.
Crear un espacio abierto dentro del volumen de un edificio, que genera un microclima especifico relativamente controlado y actúa como filtro entre las condiciones interiores y exteriores.
Actúa sobre su temperatura y humedad, protegiendo su ámbito de la radiación solar directa.
Se adapta a diversos climas, recomendable a climas cálidos secos o templados.
Sistema de Ventilación
Subterránea Aprovecha la inercia térmica
del terreno para suministrar aire frío, en períodos cálidos, mediante un sistema de conductos de aire subterráneos, por donde pasa el aire exterior para ser enfriado antes de introducirse en el edificio.
Conductos con recorridos muy largos.
En edificios de uso discontinuo.
Clima con gran oscilación térmica.
Que hacer? Optimizar Considerar la ubicación y la corrección del entorno.
Conviene conocer las direcciones de los vientos.
Distinguir entre favorables o molestos.
Elegir de la forma más adecuada para el edificio.
Elegir adecuados dispositivos de regulación del flujo del aire.
Disposición de las aberturas para la distribución del aire en los espacios internos.
Prever sistemas flexibles y confiar en que los usuarios sepan utilizarlos en su máxima eficiencia.