CONCEPTOS BASICOS BIOCLIMATICA

7/23/2019 CONCEPTOS BASICOS BIOCLIMATICA

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ConceptosQu es precipitacin?

Es cualquier producto de la condensacin del vapor de aguaatmosfrico que se deposita en la supercie de la Tierra.Ocurre cuando la atmsfera se satura con el vapor deagua ! el agua se condensa ! cae de la solucin "esdecir precipita#. El aire se satura a travs de dosprocesos$ por enfriamiento ! a%adiendo &umedad.

'e mide con un aparato llamado pluvimetro.'e calcula midiendo el agua que cae so(re un metro

cuadrado de supercie durante )* &oras ! e+presandoesa cantidad en litros por metro cuadrado.

,ndice Om(rotrmico$

-onsiente de dividir el valor de la precipitacin positiva anual "p# /es decir la del sumatorio de laprecipitacin mensual en mil0metros de los meses de temperatura media superior a cero grados cent0grados1! la temperatura positiva anual "Tp#2 es decir el sumatorio de la temperatura mensual en grados cent0gradosde los meses de temperatura media superior a cero grados cent0grados. 'u frmula es 3o4 p5Tp ! su sigla3o.


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Oscilacin Trmica

Es la diferencia entre la temperatura m6salta ! la m6s (a7a registrada en un lugaro 8ona durante un determinado periodo.

En estudios de clima se mide la oscilacintrmica diaria cuanta ma!or sea laamplitud trmica ma!or ser6 ladiferencia de temperaturas entre el d0a !la noc&e. En las series clim6ticas laamplitud trmica es la diferencia entrela temperatura media del mes m6sc6lido ! la del m6s frio.

9os :rados d0a o degreeda!s$

'on mu! importantes para calcular la demanda

energtica /tanto en fr0o como en calor1 de undeterminado sistema de climati8acin. orellos es imprescindi(le conocer usar ! sa(ercalcular este par6metro clim6tico.

'on un par6metro importante a considerar parala denicin de las estrategias de dise%o olos requerimientos de climati8acin "natural oarticial# ! por lo tanto la demanda deenerg0a de una edicacin. 'e pueden denir

como los requerimientos de calentamiento oenfriamiento "en grados cent0grados o;elvin# necesarios para alcan8ar la 8ona deconfort acumulados en un cierto periodo detiempo "generalmente un mes2 aunquepodr0an ser semanales o incluso &orarios#.Esta temperatura de confort es latemperatura (ase "T


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TE=E>T@>

E' Q@E99 >O3EAA B,'3- O =:C3T@A Q@E CO' E>=3TE -OCO-E> 9'TE=E>T@>' E' AE-3> CO' A @C -3O O -9O>

>E'ECT E9 -@E>O AE @C E>'OC @C OE:3FC AETE>=3CA.

TE=E>T@> =3-.@CO AE 9O' 3C'T>@=ECTO' =D' E=9EAO' > =EA3> 9 TE=E>T@> 'E-E' E9 TE>=F=ET>O AE =E>-@>3O E9 -@9 -OC'3'TE EC @C AE9:AO T@3O -@J =CTECE> @C H-,O >-39 EC '@ 3CTE>3O>. :>-3' '@ :>C --3AA AEA39T-3FC E9 =E>-@>3O '-3ECAE O> E9 T@=E @=ECT 9TE=E>T@> G-3ECAO O'3A@A. E9 TE>=F=ET>O AE =E>-@>3O 'E ELOCE A3>E-T=ECTE 93>E E>O 'E >OTE:E AE 9 G@=EAA J AE 9 >A3-3FC 'O9>. AE-@>3O E' AE -O9O> OT>O 9AO 'E -OC'3AE> 9O'@B3-3ECTE=ECTE >EB9E-TCTE > EH3T> -'3 O> -O=9ETO 9 =F=ET>O AE =E>-@>3O3CA3- AE =CE> >E9T3H=ECTE >E-3' 9 TE=E>T@> 'E- AE9 3>E.


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Temperatura (ul(o &Mmedo

Representa una forma de medir el calor en un sistema en el que interactan un gasy un vapor, generalmente aire y vapor de agua. En el campo de la meteorologa,

dicho en trminos m!s llanos, es un valor de temperatura que toma en cuenta elefecto de la humedad am"iental y el correspondiente potencial de evaporaci#n.$eneralmente la temperatura de "ul"o hmedo se mide mediante un term#metronormal u"icado a la som"ra, pero con su "ul"o envuelto por una mecha de algod#n%o un material poroso y a"sor"ente similar& cuya parte inferior se encuentrasumergida en un recipiente con agua. Con ayuda de un ventilador el sistema see'pone a un (u)o constante de aire de apro'imadamente 3 m*s, lo cual provoca queel agua que asciende por capilaridad a lo largo de la mecha se evapore con relativafacilidad. +os procesos de evaporaci#n generan a"sorci#n de calor, lo cual hace queel "ul"o se enfre paulatinamente. +a temperatura del "ul"o desciende hasta que e

aire que lo envuelve %contenido en los poros de la mecha& se satura por completo.e o"tiene entonces, en el term#metro, un valor que representa la temperatura de"ul"o hmedo.

>adiacin directa

Es aquella que llega directamente del ol sin ha"er sufrido cam"io alguno en su direcci#n.Este tipo de radiaci#n se caracteria por proyectar una som"ra de/nida de los o")etos opacosque la interceptan.


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>adiacin difusa

0arte de la radiaci#n que atraviesa la atm#sfera es re(e)ada por lasnu"es o a"sor"ida por stas. Esta radiaci#n, que se denomina difusa,va en todas direcciones, como consecuencia de las re(e'iones ya"sorciones, no s#lo de las nu"es sino de las partculas de polvoatmosfrico, montaas, !r"oles, edi/cios, el propio suelo, etc. Estetipo de radiaci#n se caracteria por no producir som"ra algunarespecto a los o")etos opacos interpuestos. +as super/cieshoriontales son las que m!s radiaci#n difusa reci"en, ya que ventoda la "#veda celeste, mientras que las verticales reci"en menosporque s#lo ven la mitad.>adiacin reNe7ada

+a radiaci#n re(e)ada es, como su nom"re indica, aquella re(e)ada por la super/cie terrestre. +acantidad de radiaci#n depende del coe/ciente de re(e'i#n de la super/cie, tam"in llamado

al"edo. +as super/cies horiontales no reci"en ninguna radiaci#n re(e)ada, porque no venningunsuper/cie terrestre y las super/cies verticales son las que m!s radiaci#n re(e)ada reci"en.

>adiacin glo(al

Es la radiaci#n total. Es la suma de las tres radiaciones. En un da despe)ado, con cielo limpio, laradiaci#n directa es preponderante so"re la radiaci#n difusa. 0or el contrario, en un da nu"lado ne'iste radiaci#n directa y la totalidad de la radiaci#n que incide es difusa. +os distintos tipos de

colectores solares aprovechan de forma distinta la radiaci#n solar. +os colectores solares planos,por e)emplo, captan la radiaci#n total %directa difusa&, sin em"argo, los colectores deconcentraci#n s#lo captan la radiaci#n directa. 0or esta ra#n, los colectores de concentraci#nsuelen situarse en onas de muy poca nu"osidad y con pocas "rumas, en el interior, ale)adas delas costas.


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Aistri(ucin espectral de la radiacin solar

+a atm#sfera de la 4ierra constituye un importante /ltro que hace ino"serva"leradiaciones de longitud de onda inferior a las 5,26 micras por la fuertea"sorci#n del oono y o'geno. Ello nos li"ra de la radiaci#n ultravioleta m!s

peligrosa para la salud. +a atm#sfera es opaca a toda radiaci#n infrarro)a delongitud de onda superior a los 2- micras, ello no afecta a la radiaci#n solarpero s a la energa emitida por la 4ierra que llega hasta las -5 micras y quees a"sor"ida. 7 este efecto se conoce como efecto invernadero.

+a aplicaci#n de la +ey de 0lanc8 al ol con una temperatura super/cial de unos9555 : nos lleva a que el 66; de la radiaci#n emitida est! entre laslongitudes de onda 5,1 ? 15@15 m?15@9 micras resulta que el ol emite en un rangode 155 => hasta -5555 =>.

+a lu visi"le se e'tiende desde -555 => a A-55 => +a radiaci#n ultravioleta uondas cortas ira desde los 155 => a los -555 => y la radiaci#n infrarro)a uondas largas desde las 5,A- micras a - micras.

El m!'imo %+ey de Bien& ocurre a 5,-A micras es decir a -A5 =>.Considerando la ley de Bien ello corresponde a una temperatura de

istemas de acondicionamiento DDD0rof alvador Dslas ar)as


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Efectos de la radiacin solar so(re los gasesatmosfricos

+a atm#sfera es diatrmana es decir, que no es calentada directamente por la radiaci#n solar, sino de manera indirecta a travsde la re(e'i#n de dicha radiaci#n en el suelo y en la super/cie de mares y ocanos.

+os fotones segn su energa o longitud de onda son capaces de1. Gotoioniar la capa e'terna de electrones de un !tomo %requiere una longitud de onda de 5,1 micra&2. E'citar electrones de un !tomo a una capa superior %requiere longitudes de onda entre 5,1 de micra y 1 micra&.3. Hisociar una molcula %requiere longitudes de onda entre 5,1 de micra y 1 micra&.-. Iacer vi"rar una molcula %requiere longitudes de onda entre 1 de micra y 5 micra&.. Iacer rotar una molcula %requiere longitudes de onda mayores que 5 micras&.+a energa solar tiene longitudes de onda entre 5,1 micras y - micras por lo que puede ioniar un !tomo, e'citar electrones,

disociar una molcula o hacerla vi"rar.+a energa trmica de la 4ierra %radiaci#n infrarro)a& se e'tiende desde 3 micras a J5 micras por lo que s#lo puede hacer vi"rar o

rotar molculas, es decir, calentar la atm#sfera.

Efectos so(re la saludEspectro de la radiaci#n solar por encima de la atm#sfera y a nivel del mar.+a e'posici#n e'agerada a la radiaci#n solar puede ser per)udicial para la salud. Esto est! agravado por elaumento de la e'pectativa de vida humana, que est! llevando a toda la po"laci#n mundial, a permanecerm!s tiempo e'puesto a las radiaciones solares, con el riesgo mayor de c!ncer de piel.+a radiaci#n ultravioleta, es emitida por el ol en longitudes de onda van apro'imadamente desde los 15nm, hasta los -55 nm, en las formas KL@7, KL@ y KL@C pero a causa de la a"sorci#n por parte de laatm#sfera terrestre, el 66; de los rayos ultravioletas que llegan a la super/cie de la 4ierra son del tipo KL@

7. Ello nos li"ra de la radiaci#n ultravioleta m!s peligrosa para la salud. +a atm#sfera e)erce una fuertea"sorci#n que impide que la atraviese toda radiaci#n con longitud de onda inferior a 265 nm.+a radiaci#n KL@C no llega a la tierra porque es a"sor"ida por el o'geno y el oono de la atm#sfera, por lotanto no produce dao. +a radiaci#n KL@ es parcialmente a"sor"ida por el oono y llega a la super/cie dela tierra, produciendo dao en la piel. Ello se ve agravado por el agu)ero de oono que se produce en lospolos del planeta.


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>adiacin ultravioleta

Es la radiaci#n ultravioleta de menor longitud de onda %395nm&, lleva mucha energa e inter/ere con los enlacesmoleculares. Especialmente las de menos de 355 nm que

pueden alterar las molculas de 7HM, muy importantespara la vida. Estas ondas son a"sor"idas por la parte altade la atm#sfera, especialmente por la capa de oono. Esimportante protegerse de este tipo de radiaci#n ya quepor su acci#n so"re el 7HM est! asociada con el c!ncer depiel. #lo las nu"es tipo cmulos de gran desarrollovertical atenan stas radiaciones pr!cticamente a cero.El resto de las formaciones tales como cirrus, estratos ycmulos de poco desarrollo vertical no las atenan, por locual es importante la protecci#n an en das nu"lados. Es

importante tener especial cuidado cuando se desarrollannu"es cmulos, ya que stas pueden llegar a actuarcomo espe)os y difusores e incrementar las intensidadesde los rayos ultravioleta y por consiguiente el riesgo solar.7lgunas nu"es tenues pueden tener el efecto de lupa.

9u8 visi(le

7 radiaci#n correspondiente a la ona visi"lecuya longitud de onda est! entre 395 nm%violeta& y A95 nm %ro)o&, por la energa quelleva, tiene gran in(uencia en los seres vivos.

+a lu visi"le atraviesa con "astante e/cacia laatm#sfera limpia, pero cuando hay nu"es omasas de polvo parte de ella es a"sor"ida ore(e)ada.

>adiacin infrarro7a

+a radiaci#n infrarro)a de m!s de A95 nm, es laque corresponde a longitudes de onda m!slargas y lleva poca energa asociada. u efecto

aumenta la agitaci#n de las molculas,provocando el aumento de la temperatura. ElCN2 , el vapor de agua y las pequeas gotasde agua que forman las nu"es a"sor"en conmucha intensidad las radiaciones infrarro)as.+a atm#sfera se desempea como un /ltro yaque mediante sus diferentes capas distri"uyenla energa solar para que a la super/cieterrestre s#lo llegue una pequea parte de esa

energa.+a parte e'terna de la atm#sfera a"sor"eparte de las radiaciones re(e)ando el restodirectamente al espacio e'terior, mientras queotras pasar!n a la 4ierra y luego ser!nirradiadas. Esto produce el denominado"alance trmico, cuyo resultado es el ciclo del


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plicaciones de la energ0asolar

Entre las mltiples aplicaciones de la energa solar se encuentransu aprovechamiento como lu directa, como fuente de calory en la generaci#n de electricidad principalmente, acontinuaci#n se amplia cada uno de estos usos

Airecta$Kna de las aplicaciones de la energa solar esdirectamente como lu solar, por e)emplo, para lailuminaci#n. Ntra aplicaci#n directa, muy comn, es elsecado de ropa y algunos productos en procesos deproducci#n con tecnologa simple.

Trmica$+a energa solar puede utiliarse para el calentamientode algn sistema que posteriormente permitir! laclimatiaci#n de viviendas, calefacci#n, refrigeraci#n,secado, entre otros, son aplicaciones trmicas.

Botovoltaica$Es la energa solar aprovechada por medio deceldas fotoelctricas %celda solar, auto solar&, capaces deconvertir la lu en un potencial elctrico, sin necesariamentepasar por un efecto trmico. 0ara lograr esto la energa solarse recoge de una forma adecuada. El calor se logra mediantelos colectores trmicos, y la electricidad, a travs de losllamados m#dulos fotovoltaicos.

+os sistemas de aprovechamiento trmico permiten que el calorrecogido en los colectores pueda destinarse y satisfacernumerosas necesidades.0or e)emplo, se puede o"tener aguacaliente para consumo domstico o industrial, o "ien generarcalefacci#n a casas, hoteles, colegios, f!"ricas, entre otros.Dncluso se pueden climatiar las piscinas para permitir su usodurante gran parte del ao en aquellos pases donde sepresentan las estaciones.

9as aplicacionesagr0colas$on muy amplias con invernaderos solares pueden

o"tenerse mayores y m!s tempranas cosechasO lossecaderos agrcolas consumen mucha menos enersi se com"inan con un sistema solar, y, por citar ote)emplo, pueden funcionar plantas de puri/caci#n desaliniaci#n de aguas sin consumir ningn tipo dcom"usti"le. +as Pclulas solaresP, dispuestas enpaneles solares, ya producan electricidad en losprimeros satlites espaciales.

7ctualmente se per/lan como la soluci#nde/nitiva al pro"lema de la electri/caci#n rural, coclara venta)a so"re otras alternativas, pues, al carelos paneles de partes m#viles, resultan totalmenteinaltera"les al paso del tiempo, no contaminan niproducen ningn ruido en a"soluto, no consumencom"usti"le y no necesitan mantenimiento. 7dem!y aunque con menos rendimiento, funcionan tam"en das nu"lados, puesto que captan la lu que se/ltra a travs de las nu"es.

+a electricidad que se o"tiene de esta

manera puede usarse de forma directa %por e)emppara sacar agua de un poo o para regar, medianteun motor elctrico&, o "ien ser almacenada enacumuladores para usarse en las horas nocturnas.


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Gornos solares$+os hornos solares son unaaplicaci#n importante de los concentradores dealta temperatura. El mayor, situado en Ndeillo, enla parte francesa de los 0irineos, tiene 6.955re(ectores con una super/cie total de unos 1.655

m2 para producir temperaturas de hasta -.555 QC.Estos hornos son ideales para investigaciones, pore)emplo, en la investigaci#n de materiales, querequieren temperaturas altas en entornos li"res decontaminantes.

Enfriamiento solar$e puede producir fro con el usode energa solar como fuente de calor en un ciclode enfriamiento por a"sorci#n. Kno de loscomponentes de los sistemas est!ndar deenfriamiento por a"sorci#n, llamado generador,necesita una fuente de calor.

En general, se requieren temperaturas superiores a15 QC para que los dispositivos de a"sorci#ntra"a)en con e/cacia, los colectores deconcentraci#n son m!s apropiados que los de placaplana.

iranmetro Trmico

e constituye por una pila termoelctricacontenida en un alo)amiento con doshemiesferas de cristal. +a pila termoelctrica

est! constituida por una serie de termoparescolocados horiontalmente, cuyos e'tremosest!n soldados con unas "arras de co"reverticales solidarias a una placa de lat#nmacia. El con)unto est! pintado con un "arninegro, para a"sor"er la radiaci#n. El (u)o decalor originado por la radiaci#n se transmite a latermopila, gener!ndose una tensi#n elctricaproporcional a la diferencia de temperatura

entre los metales de los termopares.

0ara medir la radiaci#n difusa es necesariotapar el sensor de radiaci#n directa medianteuna pantalla parasol, midiendo la irradianciasolar difusa %piran#metro de difusa&.

Kna variante es el perheli#grafo, unpirheli#metro dotado de un dispositivoregistrador.


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:racas !ta(las



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9O-93AA PRP1)SPS '=C

C+D7 Cb (w1) (w) (i') g Templado subhmedo con verano fresco largo, con pocas oscilaciones, con marcha de temperatura tipo ganges. (Garca, 1988)

DNC+D7 emifrio Lillahermosa

+74D4KH 1AS.6T 17.98 decimal

+NM$D4KH 62S.T 92.92 decimal

7+4D4KH 2- msnmfte >=ET>O' @ ECE BE< => =J @C @9 :O 'E O-T COH A3- C

TE=E>T@>'

7 7UD7 EU4RE7 SC 2A.6 26.3 32.5 3-.1 3.- 3-.J 3-.1 3-.2 33.2 31.- 35.1 2J. 3

7 7UD7 SC 35.3 31.6 3-.J 39. 3A.1 3A.1 3A.2 39.9 3. 33.6 32.A 35. 3

7 EHD7 SC 23.A 2-.A 29.A 2J.9 35 26.9 26.1 26.1 2J.9 2A.3 2.6 2-.- 2

7 DMD7 SC 16. 25.2 21.- 23.2 2-. 2-. 2-.2 2-.1 2-.5 23.3 21.A 25.3 2

7 DMD7 EU4RE7 SC 1A.3 1J.9 1 J.A 2 5.6 2 2.J 2 3.5 2 2.6 2 2.J 2 2.9 2 1.A 2 5.3 1 J.9 1

E NCD+7CDNM SC 15.J 11.A 13.- 13.3 12.9 12.9 13.5 12. 11. 15.9 11.5 15.2 1

2-.6 29.1 2J.1 26.6 35.J 35.J 35.A 35.- 26.J 2J.9 2A.2 2.-

G@=EAA

E 4E0.K+N IKEHN SC VWH

I.R. 7UD7 ; 65.5 65.5 J2.5 J.5 JA.5 61.5 63.5 61.5 61.5 62.5 63.5 65.5 J

I.R. EHD7 ; 73 73 65 67 69 71 73 73 74 76 76 74

I.R. DMD7 ; A.5 .5 -J.5 2A.5 1.5 1.5 3.5 .5 A.5 95.5 6.5 J.5

E 4EMDNM HE L70NR %media& m" VWH

1 EL70NR7CDYM mm JJ.1 151.6 1-.1 19J.2 1AA.9 193.3 1AA.2 196.- 13 11J.2 151.1 JA.6 1,9

>E'3OC

7 EHD7 hp 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5

>E-33T-3OC

7 EHD7 %normal& mm 12A.6 J-.9 -5.6 3-.- 151.6 219.5 1A5.5 2-2.A 31-.- 35-.1 1J3.3 1-.1 1

7 7UD7 mm -J6.- 3 3.6 J.2 1J-.2 -23.1 -J5.6 -6. 91.3 919.A 96J.A -2-.J 32-.6 97 7UD7 EM 2 - I R . mm 11A . 13 3. -.9 1 -5. 123.2 6 2.3 159 .J 1J 5.5 1 6J.6 2 -.- 191. 1A- .5 2

1 7UD7 EM 1 IR. mm

1 DMD7 mm


13/32

1 2 3 - 9 A J 6 15 11 [email protected]

.5

1.5

2.5

3.5

-.5

Temperatura

!'ima !'. E'trema edia in. E'trema ZCs ZCi nimameses

-

1 2 3 - 9 A J 6 15 11 125.5

25.5

-5.5

95.5

J5.5

155.565.5 65.5J2.5 J.5

JA.5 61.563.5 61.5 61.5 62.5 63.5 65.5

Gumedad

!'ima edia C superior C@inferior nima

meses

U

1 2 3 - 9 A J 6 15 11 125.5

155.5

255.5

355.5

-55.5

recipitacin ! Evaporacin

0recip it ac i#n t otal Evaporac i#n

meses

mm

1 2 3 - 9 A J 6 15 11 125.5

5.5

155.5

15.5

255.5

3ndice om(rotrmico

4emperatura media 0recipitaci#n

meses

-


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9O-93AA

+74D4KH 1AS.6T

+NM$D4KH 62S.T

7+4D4KH 24 msnm

mes N NE E SE S SO O NO % Calmas Variable prom. mx.

ENERO f 11.2 13.0 13.1 4.2 7.3 2.9 .1 12.1 31.1 0.0 13.1

v 0.7 0.7 0.7 0.9 1.5 1.8 1.7 1.1 1.1 1.8 FEBRERO f 10.0 13.8 14.! !.4 8.9 !. 11.3 8.4 20.1 0.0 14.! v 0.9 0.9 0.9 1.1 2.1 2.4 1.9 1.3 1.4 2.4MARZO f 9.1 12.8 13.1 8.9 10.2 9.8 13.4 11.! 11.1 0.0 13.4 v 0.6 0.9 1.1 1.6 1.6 1.8 1.9 1.4 1.4 1.9ABRIL f 13. 17.2 11.7 .1 10.3 3.9 7.7 1!.0 14.! 0.0 17.2 v 1.0 0.9 0.9 1.1 1.2 1.3 1.5 1.3 1.2 1.5 MAYO f 24.4 21.! 7.3 4.2 3.9 3.3 .7 13.1 1!. 0.0 24.4 v 1.2 1.1 1.0 0.8 1.2 1.2 1.1 1.1 1.1 1.2

JUNIO f 23.1 19.8 !. 3.1 8. 1.8 3.8 12.2 21.2 0.0 23.1 v 1.1 1.0 0.8 1.2 1.1 1.0 1.3 1.0 1.1 1.3JULIO f 18.9 10.0 4. 3.! !.4 0. 2.7 2!.4 27.0 0.0 2!.4 v 1.0 0.8 0.9 1.3 1.4 0.5 0.9 0.9 1.0 1.4AGOSTO f 23.0 1.4 .3 3.3 4.8 0.9 3.7 23.4 20.2 0.0 23.4 v 0.9 0.8 1.1 1.0 0.9 0.7 1.0 0.9 0.9 1.1SEPTIEMBRE f 2!.4 11.2 .8 2.! 2.9 1.3 4.9 22.! 22.3 0.0 2!.4 v 0.8 0.8 0.8 0.8 0.7 0.9 0.8 0.7 0.8 0.9OCTUBRE f 21.0 1!. 4.7 3.1 1.7 0.9 2. 2.2 24.4 0.0 2.2 v 1.0 0.9 0.6 0.9 0.6 0.9 0.7 1.0 0.8 1.0 NOVIEMBRE f 22.3 1.! !.1 3.9 4.2 1.4 3.8 20.4 22.3 0.0 22.3

v 0.9 0.7 0.7 1.1 1.0 1.5 1.0 0.9 1.0 1.5 DICIEMBRE f 8.0 13. 11.3 8.1 7. 1.9 3.9 12. 33.3 0.0 13. v 1.2 0.8 0.7 0.9 1.8 2.3 1.0 0.9 1.2 2.3

1.1 2.4

ANUAL f 17.! 1.0 8.7 4.7 !.4 2.9 .7 17.0 22.0 0.0 17.! v 0.9 0.9 0.9 1.1 1.3 1.4 1.2 1.0 1.1 1.4

f %

v m/seg

Hientos


15/32

1 2 3 4 ! 7 8

0.0

0.2

0.4

0.!

0.8

1.0

1.2

1.4

1.!

Helocidad media por orientacin

velocidad media "m5s#

1

2

3

4

!

7

8

0.0

10.0

20.0

Rosa de los vienos

!"o#edio an$al

V"#$& #$ *+ora

mes N NE E SE S SO O NO % Calmas Variable prom. mx.

ENERO f 11.2 13.0 13.1 4.2 7.3 2.9 .1 12.1 31.1 0.0 13.1 v 2.5 2.5 2.5 3.2 5.4 6.5 6.1 4.0 4.1 6.5 FEBRERO f 10.0 13.8 14.! !.4 8.9 !. 11.3 8.4 20.1 0.0 14.! v 3.2 3.2 3.2 4.0 7.6 8.6 6.8 4.7 5.2 8.6 MARZO f 9.1 12.8 13.1 8.9 10.2 9.8 13.4 11.! 11.1 0.0 13.4 v 0.6 0.9 1.1 1.6 1.6 1.8 1.9 1.4 1.4 1.9ABRIL f 13. 17.2 11.7 .1 10.3 3.9 7.7 1!.0 14.! 0.0 17.2 v 1.0 0.9 0.9 1.1 1.2 1.3 1.5 1.3 1.2 1.5 MAYO f 24.4 21.! 7.3 4.2 3.9 3.3 .7 13.1 1!. 0.0 24.4 v 1.2 1.1 1.0 0.8 1.2 1.2 1.1 1.1 1.1 1.2 JUNIO f 23.1 19.8 !. 3.1 8. 1.8 3.8 12.2 21.2 0.0 23.1 v 1.1 1.0 0.8 1.2 1.1 1.0 1.3 1.0 1.1 1.3JULIO f 18.9 10.0 4. 3.! !.4 0. 2.7 2!.4 27.0 0.0 2!.4 v 1.0 0.8 0.9 1.3 1.4 0.5 0.9 0.9 1.0 1.4AGOSTO f 23.0 1.4 .3 3.3 4.8 0.9 3.7 23.4 20.2 0.0 23.4 v 0.9 0.8 1.1 1.0 0.9 0.7 1.0 0.9 0.9 1.1SEPTIEMBRE f 2!.4 11.2 .8 2.! 2.9 1.3 4.9 22.! 22.3 0.0 2!.4 v 0.8 0.8 0.8 0.8 0.7 0.9 0.8 0.7 0.8 0.9OCTUBRE f 21.0 1!. 4.7 3.1 1.7 0.9 2. 2.2 24.4 0.0 2.2 v 1.0 0.9 0.6 0.9 0.6 0.9 0.7 1.0 0.8 1.0 NOVIEMBRE f 22.3 1.! !.1 3.9 4.2 1.4 3.8 20.4 22.3 0.0 22.3

v 0.9 0.7 0.7 1.1 1.0 1.5 1.0 0.9 1.0 1.5 DICIEMBRE f 8.0 13. 11.3 8.1 7. 1.9 3.9 12. 33.3 0.0 13. v 1.2 0.8 0.7 0.9 1.8 2.3 1.0 0.9 1.2 2.3

1.6 8.6

ANUAL f 17.! 1.0 8.7 4.7 !.4 2.9 .7 17.0 22.0 0.0 17.! v 1.3 1.2 1.2 1.5 2.0 2.3 2.0 1.6 1.6 2.3


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ESTIMACION DE %UMEDADES RELATIVAS %ORARIAS MEDIAS MENSUALES& A PARTIR DE MEDIAS E'TREMAS(

Lo)alidadVilla,ermos

aLa( *++(+, 19.9

Lon-(*+++(+,

92. Ali$d *#, 24

Esta hoja de clculo estima la H media ho!a!ia me"sual a #a!ti! de los valo!es #!omedio de m$ima % dem&"ima.

ene .e/ #a" a/" #a0 1$n 1$l a-o se! o) nov di)

Te#! #a+ 27.9 29.3 32.0 34.1 3.4 3.4 34.8 34.1 33.2 31.4 30.1 28.

Te#! #ed 23.7 24.7 2!.7 28.! 30.0 29.! 29.1 29.1 28.! 27.3 2.9 24.4

Te#! #in 17.9 18.! 18.7 20.9 22.8 23.0 22.9 22.8 22.! 21.7 20.3 18.!

% R #ed )al) 73 73 ! !7 !9 71 73 73 74 7! 7! 74

% R #a+ )al) 90 90 82 8 87 91 93 91 91 92 93 90

% R #in )al) 7 48 27 1 1 3 7 !0 9 8%o"a #a+ !.31 !.322 !.0!8 .77! .37 .412 .4!2 .!! .94! !.229 !.472 !.88

%o"a #in 13.941 13.822 12.898 13.44! 13.127 13.322 12.712 13.1! 13.3! 13.399 13.972 13.838

%o"a *TSV,

00:00 81 81 74 72 79 83 8 83 83 84 84 82

01:00 83 83 7 7 81 84 8! 84 8 8! 8! 83

02:00 84 84 77 77 82 8! 88 8 8! 87 87 84

03:00 8 8 78 78 83 87 89 8! 87 88 88 8!

04:00 8! 8! 79 80 84 88 90 87 88 89 89 8!

05:00 87 87 79 81 84 88 90 88 88 90 90 87

06:00 87 88 80 8 87 90 92 90 91 90 90 88

07:00 89 89 80 79 82 84 87 8! 89 91 92 90

08:00 8 83 74 !7 74 7 78 78 82 8 87 8!

09:00 78 7 !! 3 ! !! !8 70 74 78 80 79

10:00 70 !8 8 42 8 9 !1 !3 !7 71 72 71

11:00 !4 !1 3 33 4 4 ! 8 !1 ! !! !

12:00 !0 7 49 28 1 2 3 8 !2 !2 !1

13:00 8 ! 48 27 1 2 3 7 !0 !0 9

14:00 7 ! 48 29 2 3 ! 8 !0 !0 8

15:00 8 7 0 32 ! 7 8 9 !2 !1 9

16:00 !0 !0 3 37 8 9 !1 !1 !2 !4 !3 !1

17:00 !3 !2 ! 42 !1 !3 !4 !4 ! !7 !! !4

18:00 !! !! 9 47 !4 !! !8 !7 !8 70 !9 !7

19:00 !9 !9 !2 2 !7 70 72 71 71 73 72 70

20:00 72 72 ! 7 70 73 7 74 74 7! 7 73

21:00 7 7 !8 !2 73 7! 78 7! 77 78 77 7

22:00 77 77 70 !! 7 79 80 79 79 81 80 78

23:00 79 79 72 !9 78 81 83 81 81 83 82 80


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Aireccin del Hiento 'ostenido durante )* &oras+a direcci#n promedio del viento sostenido en unda normal oscila entre la direcci#n uroeste yMorte, sin em"argo la mayor parte del da ladirecci#n del viento sostenido es del Moroeste aMorte.

Aireccin de la >6faga de Hiento durante )*

&oras.+a direcci#n promedio de la R!faga del viento enun da normal oscila entre la direcci#n uroeste yMorte, sin em"argo la mayor parte del da ladirecci#n de la r!faga de viento es del Moroeste aMorte.

Helocidad del Hiento 'ostenido durante )* &oras.

+a velocidad del viento sostenido en Lillahermosa4a"asco oscila de 1@11 m*s, en un da normaldurante 2- horas, la mayor parte del tiempo lavelocidad del tiempo es de 3 a J m*s.

Helocidad de la >6faga de Hiento durante )*&oras.

+a velocidad de la r!faga de viento durante 2-horas en un da normal oscila desde los 3 hasta los3 m*s, la mayor parte del tiempo la velocidad dela r!faga de viento es de 13 a 2 m*s.

>adiacin 'olar durante )* &oras.

+a radiaci#n solar registrada durante 2- horasoscila entre 155 y J55 [*m2, la mayor parte del daoscila entre 355 y J55 [*m2.

Estudio de om"ras del Edi/cio in odi/caci#n Hurante aro y eptiem"re


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Estudio de om"ras del Edi/cio in odi/caci#n Hurante aro y eptiem"re

7:00 am 9:00 am

11:00am 1:00 pm

3:00 pm 5:00 pm

7:00 pm

Estudio de om"ras del Edi/cio sin odi/caci#n Huranteel mes de \unio

7:00 am 9:00 am

11:00 am 1:00 pm


19/32

3:00 pm 5:00 pm

7:00pm

Estudio de om"ras del Edi/cio sin odi/caci#n Hurante elmes de Hiciem"re

7:00pm

3:00 pm

5:00 pm

11:00 am

7:00 am

1:00 pm

7:00 am


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n6lisis al clima de Hilla&ermosaTa(asco

-omo adecuar edicio a Hilla&ermosa Ta(asco

ZNM7 E4KHD7H7 ] LDLDEMH7 CNM4RKDH7 7C4K7+EM4E+a ona estudiada en este tra"a)o es la ciudad de Lillahermosa, localiada entre los 1AQ5^5_ M 62Q^56_ N. 0resenta clima c!lido@

hmedo@seco. +a poca m!s c!lida es en los meses de \unio, \ulio y 7gosto con temperatura m!'ima promedio de 36SC y mnimpromedio de 2SC y humedad relativa promedio de -5;. +a poca m!s fra corresponde a los meses de Hiciem"re, Enero yGe"rero con temperatura m!'ima promedio de 2-SC y mnima promedio de 6SC y humedad relativa promedio de 5;.

He acuerdo con la informaci#n proporcionada por el Dnstituto de Livienda del Estado de 4a"asco %DMLE, 2511&, se estim# que en la

ona durante el ao 2515 se construyeron y se ofertan un total de 25,555 viviendas nuevas.



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=ETOAO9O:,

7naliamos el nivel de adecuaci#n al clima de lasviviendas nuevas en la ciudad de Lillahermosa.

Elegimos una serie de elementos que favorecenla adecuaci#n al clima, "asados en las estrategiasde diseo para el clima espec/co deLillahermosa.

+as empresas desarrolladoras locales proporcionaron

informaci#n so"re los modelos de viviendaofertados en venta, en total 2. +e dimospreferencia para el estudio a aquellos que fuesenrepetitivos, de modo que pudiesen ser

representativos de la ona estudiada.

Esta informaci#n es en equipoEsta"lecimos criterios de evaluaci#n de las viviendas

acordes con el clima. En la mayora de los ru"rosla evaluaci#n cali/camos segn tres categorasadecuado, su/ciente e insu/ciente. En el ru"ro denmero de niveles, se us# recomendado y norecomendado.Kna ve evaluados estos aspectos,

se analiaron los datos del con)unto de viviendasde la muestra y se interpret# la informaci#n.


E9E=ECTO' AEAE-@-3FC 9 -93=7naliamos la con/guraci#n general de la vivienda

as como diferentes elementos integrados a lasmismas, para evaluar la posi"le adecuaci#nclim!tica de las construcciones, como por e)emploorientaci#n adecuada para som"reado yventilaci#n, color e'terior de la envolvente, alturasinteriores, distri"uci#n espacios, nivel dein/ltraci#n, pavimentos y som"reado de !rease'teriores, sistemas pasivos adicionale seincorporaci#n de sistemas de ahorro de energa.


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a# Orientacin ! envolvente0ara esta ona, una vivienda tiene orientaci#n adecuada para el control de la radiaci#n solar si e'isten dispositivos de controlde la incidencia de

radiaci#n solar directa en ventanas, que permita "loquearla en verano y permitir su acceso moderado en invierno.

+os dispositivos adecuados son los diseados de acuerdo con la orientaci#n de las diferentes ventanas. e consider# su/ciente si al menos el5; de las ventanas del edi/cio se encuentran protegidas y propician lo antes mencionado, e insu/ciente si ninguno de los espacios tiene las

protecciones requeridas. Hel total de viviendas analiadas, ninguna presenta orientaci#n adecuada para el control de la radiaci#n solar.e considera orientaci#n adecuada para ventilaci#n si la orientaci#n de las a"erturas favorece la ventilaci#n cruada, ya que en climas como el

de la ciudad de Lillahermosa, las estrategias de climatiaci#n pasiva como el enfriamiento nocturno pueden ser efectivas, s#lo si se cumpleesta condici#n. e considera su/ciente si la condici#n de la ventilaci#n cruada se logra en algunos de los espacios de la casa e insu/ciente sien ninguno de los espacios de la vivienda puede generarse ventilaci#n cruada

El color del impermea"iliante utiliado en la ona es "lanco "rillante, del tipo elastomrico %son polmeros el!sticos solidos&.Con mantenimiento

y limpiea se puede mantener acepta"lemente su color original.7lgunos desarrolladores de vivienda incluyen los colores "lancos como parte del concepto de imagen de sus viviendas, adem!s de que el color

"lanco es el que corresponde a la pintura de menor costo %en las viviendas m!s econ#micas es pr!ctica comn&. He este modo, el color "lanco

se considera acepta"le por su alta re(ectancia a la radiaci#n solar, que es una cualidad primordial para las envolventes en esta ona. En elJ9; de los casos el color de los muros se considera su/ciente, puesto que los colores claros %m!s que el color "lanco& son m!s aceptados porel p"lico consumidor.



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3nteriores

e presenta casas con una altura interior adecuada de"ido a que supera los requerimientos del Reglamento de Construcci#n vigente enciudad de Lillahermosa y a la e'igencia de los consumidores %h ` 2.J5 m&. Esto es su/ciente, ya que se encuentra dentro del rangorequerido por el Reglamento %2.-5 m h 2.J5 m&, s#lo que en un J; es insu/ciente puesto que no cumple con lo estipulado como

mnimo por el reglamento de construcci#n %h b 2.-5 m&.0ara el clima local, la distri"uci#n de los espacios interiores se considera adecuada si la estancia y dormitorios se localian al Morte o u

y la cocina al Morte, as como los espacios de almacena)e y "aos al Este u Neste, ya que esto permite en las orientaciones ur y Morttener un control m!s f!cil de la incidencia de radiaci#n solar so"re ventanas y muros, tanto para "loquearla en los meses m!s c!lidoscomo para permitir su acceso a travs de ventanas y vanos en los meses m!s templados. En las orientaciones Este y Neste los espacide almacn y "aos funcionan como amortiguadores en la transferencia de calor hacia espacios contiguos al interior %espacios tap#n7dem!s, su uso es discontinuo, como los "aos, o "ien no son ha"ita"les, como los closets, por lo que los requerimientos de conforttrmico son menores. e considera su/ciente si algunos de los espacios antes mencionados se u"ican en la orientaci#n requerida, einsu/ciente si ninguno de los espacios tiene la orientaci#n que se necesita por su tipo de uso.

e recomienda que el nmero de niveles de la vivienda sea de 2, porque de este modo se aumenta la compacidad, reducindose el !re

de e'posici#n a la radiaci#n solar, adem!s de que la planta "a)a quedara protegida de la radiaci#n incidente so"re su cu"ierta %ca"esealar que la aotea es la parte de la envolvente que reci"e mayor radiaci#n solar&. El 1; de las viviendas estudiadas cumplen conesta caracterstica, mientras que el 66; no cumplen.

El uso de puertas y ventanas de "a)a in/ltraci#n es lo m!s adecuado, ya que reduce considera"lemente el intercam"io de calor con el

am"iente. Esto implica que de"e ha"er sellos en los per/les de cierre de estos sistemas que impidan la transferencia de calor a travsde hendiduras, que favorecan el paso del aire entre e'terior e interior. e considera una in/ltraci#n su/ciente cuando la in/ltraci#n esde un nivel intermedio, ya sea porque no e'istan sellos o que aun estando cerrados e'istan in/ltraciones. Es considerado comoinsu/ciente cuando la in/ltraci#n es alta, es decir cuando los dispositivos son tales que, aun estando cerrados, se puede perci"ir elmovimiento del aire. En ninguno de los casos la condici#n es adecuada, en el 155; su/ciente y en ninguno de los casos es insu/cient



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Dreas e+teriores

El an!lisis de las condiciones trmicas de las !reas e'teriores a la vivienda permite evaluar si e'iste algn tipo de consideracionesmicroclim!ticas en el diseo trmico. e considera que el piso e'terior adyacente a la vivienda, dentro del predio, es adecuadsi e'isten pasto o ar"ustos so"re toda o parte de las super/cies del terreno natural, porque la vegetaci#n reduce la re(e'i#n dla radiaci#n del suelo, as como la emisi#n de radiaci#n infrarro)a producto de la energa solar incidente durante el da. Es

su/ciente si se tienen pavimentos, concretos y materiales de colores intermedios, e insu/ciente si se utilian colores o"scurosEn ninguno de los casos se registr# la condici#n adecuada, en el -6; es su/ciente y en el 1; es insu/ciente.

e evala como insu/ciente la condici#n del pavimento en calles y andadores en todos los casos %155;&, ya que al ser asfalto de

colores o"scuros permite la a"sorci#n de radiaci#n solar durante el da, li"erando radiaci#n de onda larga durante la noche.Eluso de vegetaci#n y !r"oles es adecuado si el folla)e de las especies e'istentes proyecta som"ra so"re la aotea o muros, yaque evitara la elevada ganancia de calor de"ida a la radiaci#n solar. e considera su/ciente si e'iste alguna especie vegetalen el predio, e insu/ciente si son ine'istentes. En ninguna de las viviendas estudiadas condici#n es adecuada ni su/ciente y e155; es insu/ciente.


'istemas a&orradores de energ0a

0roponemos algn tipo de sistema ahorrador de energa o agua, como regadera ahorradora,o"turador en regadera %corta el (u)o del agua temporalmente sin afectar la temperatura mientrasnos en)a"onamos sin cerrar las llaves principales&, en llaves de )ardn, en lavadero, en lavamanos yen tar)a, regaderas ahorradoras, tanque del BC con capacidad de litros y l!mparas ahorradoras.

C t 0 i t i d $i i


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Carta 0sicromtrica de $ivoni

7n!lisis mensual e elcu!l muestra lasestrategias"ioclim!ticas facti"lespara cada mes, stemuestra en que granparte del ao senecesita ventilaci#nnatural de"ido a queen ningn mes del aola temperatura esconforta"le. He"ido a que la

humedad relativa esmuy poca durante elmes de 7"ril, sta nopodr! retener latemperatura m!'ima,por lo que la inerciatrmica entre el da y lanoche ser! muyremarcada, para ello enla gr!/ca se propone eluso de asa 4rmicaen los materiales comoestrategia de diseo"ioclim!tico

Hurante los meses deinvierno la temperaturadisminuye, por lo quela estrategia m!sfacti"le es utiliarLentilaci#n Matural,sta estrategia es lam!s cercana a la Zonade Confort.

Hurante los eses deverano, la temperaturam!'ima es mayor ,a alifual que su humedadrelativa, por lo que lamayor parte de los

meses de \unio, \ulio y7gosto se necesitaHeshumidi/caci#nConvencional comoestrategia de diseo"ioclim!tico.


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He acuerdo con los 4ri!ngulos de Confort de Evans,la temperatura de Lillahermosa 4a"asco esconforta"le para circulaci#n e'terior y circulaci#ninterior durante los meses de Enero, Ge"rero,

Nctu"re, Moviem"re y Hiciem"re, por lo que en losmeses de Lerano, no se puede realiar circulacionese'teriores ni interiores de"ido a que su oscilaci#ntrmica es mayor al igual que su temperaturamedia.

+as estrategias de diseo "ioclim!tico propuestasen los tri!ngulos de Evans en "ase a la relaci#nentre 7mplitud 4rmica y 4emperatura ediaesta"lecen en que para climas c!lidos hmedos

como el de Lillahermosa 4a"asco, las estrategiasm!s recomenda"les para el diseo "ioclim!tico sonLentilaci#n electiva, de"ido a que la IumedadRelativa del sitio es muy alta y no hay gran inerciatrmica entre el da y la noche.


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El Hiagrama de 4emperaEfectiva Corregida muesttemperatura ideal quepodra generar en el inte

del local en los meses c!lidos del ao, los cuson 7"ril y ayo, por lo la temperatura del intde"er! de ser menor temperatura del e'terior,

lo tanto, para pmantener fresco el intedel local, se de"e de empventilaci#n si la velocdel viento que circula einterior del local es mayotemperatura en el intdisminuir! m!s generauna temperatura confortsta se esta"lece en "asdiseo de los vanos de


28/32

>'3C' GO>3VOCT9E' -OC 9=' AE 3C-93C-3OC >E:@9


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El te)ado que proponemos es una estructura independiente, hace la funci#n de un paraguas so"re el edi/cio. Ete)ado protege el edi/cio del sol, reduciendo el deslum"ramiento y la carga de aire acondicionado, al mismo

tiempo que proporciona una terraa en la aotea verde. Este proporciona som"ra y a su ve reduce la radiaci#nsolar en el edi/cio.


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-E9O'3

+o mas sencillo , raona"le y econ#mico que intentar enfriar el edi/cio es evitar que este serecaliente, esto lo llevamos a ca"o con una celosia. Es una piel e'terna al edi/cio cuya funci#n

es me)orar el confort interior reduciendo costos energticos tanto de climatiaci#n como decalefacci#n, asegurar la esta"ilidad trmica del interior, esta tra"a)a como masa trmica que enverano retarda el traspaso del calor al interior y retiene el calor en los meses de invierno.


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+os edi/cios tradicionales a"sor"en la radiaci#n solar y despus la emiten en forma de calor, poresta ra#n, creemos que el uso de un aotea verde seria adecuado para el proyecto.7s, reduciramos la sensaci#n de calor llevando la temperatura a la ona de confort.

7qu, predomina la vegetaci#n acu!tica, le siguen en importancia las selvas hmedas. Iacia el estey oeste se localia la sa"ana y "ordeando las lagunas se distri"uye el manglarO las selvas se u"ican

al sur. He la super/cie estatal, m!s de 9-; es de uso agrcola, donde destaca la siem"ra depastiales para el alimento del ganado.

7l"ahaca am" \u)o +engua de Laca Ielechos


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Conclusiones

+os resultados de la investigaci#n muestran las diferentes maneras de adecuaci#n al clima pomedios pasivos de este edi/cio a un nuevo sitio de esta"lecimiento como lo ser!Lillahermosa 4a"asco. Esto implica que hay cosas por me)orar en cuanto al diseo pasivode este, por nuestra parte, para poder me)orar las condiciones trmicas en el interior de y contri"uir al ahorro de energa destinada a climatiaci#n.

En cuanto a la calidad en general de las viviendas que se est!n construyendo, ste es un temcomple)o en el que intervienen diferentes factores. Kno de los que se podra mencionar eel Reglamento de Construcci#n local, desactualiado y con requerimientos mnimos oine'istentes para generar condiciones acepta"les de ha"ita"ilidad en los interiores, ascomo de procurar un consumo energtico responsa"le.

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CONCEPTOS BASICOS BIOCLIMATICA