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RENDIMIENTO Y COMPORTAMIENTO DE LA VENTILACIÓN EN UN ESPACIO HABITABLE A PARTIR DE LA IMPLEMENTACIÓN DE UN RECEPTOR EN UN TORRE DE VIENTO.
Ramos Velasco Juan Fernando.Ojeda Sánchez Jorge Armando.Facultad de Arquitectura y Diseño.Universidad de Colima.
INTRODUCCIÓN.
ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA.
ESPACIO HABITABLE
HABITABILIDAD SIGLO XXI.
VENTILACIÓN.
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.
A partir del deficientecomportamiento del viento en elespacio habitable de laactualidad, se enfoca en elmejoramiento del mismo, a travésdel componente de captaciónen un elemento como lo es latorre de viento.
¿Cómo garantizar efectividadcon cierta variante en elcaptador de la torre?
Velocidad de viento.
Orientación y velocidad
predominante de viento.
Características físicas y
geométricas.
OBJETIVO.
Definir por medio del desarrollo de almenos 3 prototipos de captación deviento, las condiciones geométricas yde dimensiones para lograr el mayorflujo de captación y generar unrendimiento óptimo en Cambios deAire por Hora.
ANTECEDENTES.
Dentro del estudio de este componente a lo largo de la historia, se definen enfunción a su mecanismo:
Torre de viento como sistema de enfriamiento pasivo; consideraciones:
INDUCCIÒN y EXTRACCIÒN.
EFECTO STACK.
EFECTO VENTURI.
TORRE DE VIENTO.
COMPOSICIÒN FÌSICA.GEOMETRÌA.
MARCO TEÒRICO.
CRITERIOS DE DISEÑO DEL RECEPTOR PARA EFECTOS DE CÁLCULO DE FLUJO VOLUMÉTRICO Y CAH.Enfoque a dos expresiones teóricas principalmente:
El movimiento del aire funciona con principalmente buscando la renovación del aire ypor ende aire fresco, dentro del proceso de diseño en un componente se considera lasiguiente expresión, vinculando el tamaño de las aberturas con los ángulos eninclinación distintas para incidencia del flujo de aire, para evitar el movimientodeficiente del flujo dentro de un espacio:
Donde, To representa el vano paralelo en menor proporción de tamaño que Ti, de esta manera se define el tamaño de aberturas de entrada y salida del componente.
Los cambios de aire por hora a partir del flujo volumétrico y las tasas de cambios de aire,pueden definirse como el número de veces que el aire de un espacio es reciclado enuna hora y se calcula, según la ASHRAE, mediante la siguiente expresión:
=
Donde Q es volumen del flujo de viento en m3/s, V es el volumen del espacio.
MARCO TEÓRICO.
ENFOQUE Y TIPO DE ESTUDIO.
VARIABLES.
AVANCE EXPERIMENTAL.
Cuantitativo. Experimental.
AVANCE EXPERIMENTAL.CARACTERISTICAS DEL EXPERIMENTO.
Área de referencia.El área de referencia sobre la que setrabajó es la región del estado deColima situado entre las latitudes18°41'09.9" y 19°30'43.4" norte ylongitudes 103°29'18.2" y 104°41'29.4"oeste.
Área de referencia.El municipio es dominado por climacálido subhúmedo en 90.91 %, conlluvias en verano de menor humedad.
Área especifica.El área específica donde se desarrollóel experimento fue en las instalacionesde la Universidad de Colima, en elconjunto de módulos experimentalesde la Facultad de Arquitectura y Diseñoen la Delegación No. 4 campusCoquimatlan.
AVANCE EXPERIMENTAL.CARACTERISTICAS DEL EXPERIMENTO.
El experimento se realizó en elárea de módulosexperimentales de la Facultadde Arquitectura y Diseño de laUniversidad de Colima. Losmódulos están construidos conmateriales solidos o consistema sismo resistente,tomando en cuenta lascondiciones para adecuar elexperimento.
Entendiendo el objeto de estudio, afirmar el rendimiento de captación de flujo volumétrico y CAH a partir de la modificación de la geometría del receptor en la torre, en el experimento se clasificaron fases de medición y estas son 3.
FASE 1: (Procesando datos)
AVANCE EXPERIMENTAL.
Fase pre-experimental, a partirde la monitoreo en campo detemperatura de bulbo seco yhumedad relativa al interior delmódulo, en ubicaciónintermedia, superior y alexterior, en el radio del móduloexperimental a un radio nomayor de 10 metros dedistancia DATALOGGERS U12-012.
FASE 2: (En proceso)
AVANCE EXPERIMENTAL.
Monitoreo de la temperaturade bulbo seco y humedadrelativa al interior del móduloexperimental, en ubicaciónintermedia y superiorDATALOGGERS U12-012, alexterior a un radio no mayorde 10 metros con una microestación. Medición develocidad de viento enmodalidad de entrada y salidaal interior del móduloexperimental a través deanemómetrosomnidireccionales DeltaohmAP471S2.
FASE 3:
AVANCE EXPERIMENTAL.
Monitoreo de la temperaturade bulbo seco y humedadrelativa al interior del móduloexperimental, en ubicaciónintermedia y superiorDATALOGGERS U12-012, alexterior a un radio no mayorde 10 metros con una microestación H21-002ª. Mediciónde velocidad de viento enmodalidad de entrada y salidaal interior del móduloexperimental a través deanemómetrosomnidireccionales DeltaohmAP471S2, a nivel de entrada ysalida de aire en el módulo.
RECEPTOR:
Reafirmando de expresión teórica.
(Saadatian, Haw, Sopian, & Sulaiman, 2012)
PROPUESTA DE DISEÑO/SOLUCIÓN.
RECEPTOR:
En relación a la trayectoria de vientos dominantes Noreste nocturnos - Suroeste diurnos definir orientación respectivamente y captadores sin cuchillas interpuestas en sus boquillas.
PROPUESTA DE DISEÑO/SOLUCIÓN.
• Determinar criterios de diseño para torres de viento-captador para climas cálidos subhúmedos como el del estado de colima
• Aprovechar la ventilación y evitar el uso de sistemas de climatización mecánica
• Aprovechamiento de recurso natural, • Mencionar los resultados esperados y así determinar criterios de diseño
PROPUESTA DE DISEÑO/SOLUCIÓN.
El grado de afectación a través de altas temperaturas,evidentemente generan repercusiones directas en aspectos físicosen habitantes y en envolventes, siendo de vital importanciaimplementar un componente tal como una torre de viento con uncaptador, que optimice la ventilación natural selectiva dentro de unespacio determinado, evitando en todo momento el uso de equiposmecánicos como el aire acondicionado.
CONCLUSIÓN.
