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NOMBRE: EVALUACION DE ESTRATEGIAS DE DISE?O ARQUITECTONICO ENERGETICAMENTE EFICIENTES
TRADUCCION: EVALUATION OF ARCHITECTURAL DESIGN STRATEGIES WITH ENERGY EFFICIENCY CRITERIA
SIGLA: ARQ3606
CREDITOS: 10 UC
MODULOS: 02
CARACTER: MINIMO
TIPO: CATEDRA
CALIFICACION: ESTANDAR


I.DESCRIPCION

El curso busca cuantificar los efectos alcanzados en el ambiente interior de los edificios, por la aplicacion de las diferentes estrategias de calefaccion y enfriamiento pasivos, en diferentes tipos de clima. Se aplicara software de niveles avanzados para simulacion dinamica de edificios, las que constituyen herramientas de comprobada efectividad para la toma de decisiones en el proceso de dise?o arquitectonico, con criterios de confort ambiental y uso eficiente de la energia.


II.OBJETIVOS

1.Analizar el desempe?o ambiental de edificios al utilizar estrategias de dise?o arquitectonico pasivas, con criterios de confort y uso eficiente de energia.

2.Aplicar herramientas computacionales en regimen dinamico, para el analisis del desempe?o de ambiental de edificios al asumir estrategias de dise?o arquitectonico y de ventilacion natural.


III.CONTENIDOS

1.FENOMENOS TERMICOS Y SUS EFECTOS EN EDIFICIOS
1.1.Transferencia de calor.
1.2.Transmitancia termica y proteccion termica
1.3.Propiedades de materiales y sistemas constructivos.
1.4.Ganancias y perdidas de calor. Balance termico.
1.5.Inercia termica.
1.6.Ganancias de calor en un edificio (internas + solares).
1.7.Materialidad, forma.
1.8.Demanda de energia de calefaccion y enfriamiento.
1.9.Estimaciones en regimen estacionario.
1.10.Recomendaciones de dise?o y sistemas constructivos.
1.11.Fenomenos de condensacion.
1.12.Sistemas constructivos segun criterios higrotermicos.

2.EVALUACION DE DESEMPE?O TERMICO DE EDIFICIOS
2.1.Las etapas del dise?o arquitectonico y herramientas de apoyo.
2.2.Caracteristicas principales de herramientas de apoyo al dise?o arquitectonico.
2.3.Los parametros de entrada (clima, arquitectura, ganancias internas, tasas de ventilacion e infiltraciones de aire, materialidad, entorno y otros).
2.4.Los parametros de salida (Temperatura, humedad, confort termico, temperatura superficial, temperatura media radiante, T? resultante, ventilacion natural, demandas de energia y otros).
2.5.Modelamiento, proceso y post-proceso.

3.EVALUACION TERMICA DE EDIFICIOS EN REGIMEN ESTACIONARIO
3.1.Modelos de analisis de confort higrotermico de edificios.
3.2.Evaluacion de estrategias de dise?o segun clima: Diagrama de Givoni.
3.3.Estimaciones de demandas y consumo energetico.
3.4.Aplicaciones en edificios segun clima.

4.EVALUACION TERMICA DE EDIFICIOS EN REGIMEN DINAMICO
4.1.Metodos y simulaciones en regimen estacionario.
4.2.La modelacion de edificios.
4.3.Cuantificacion de parametros de uso del edificio.
4.4.Materialidad y criterios de analisis.
4.5.Modelos para el analisis de confort termico en edificios.
4.6.Los parametros para el analisis de comportamiento termico del edificio: demandas y consumo energetico.
4.7.Simulaciones para la evaluacion termica de edificios.

5.EVALUACION DE ESTRATEGIAS DE DISE?O PASIVO
Simulaciones para cuantificar el efecto de estrategias de calefaccion:
5.1.Aprovechamiento solar pasivo.
5.2.Conservacion y distribucion de calor.
5.3.Acumulacion de calor.
5.4.Analisis de sensibilidad y aplicaciones en edificios.
5.5.Proteccion solar en superficies transparentes.
5.6.Riesgo de sobrecalentamiento.
5.7.Enfriamiento convectivo.
5.8.Enfriamiento geotermico.
5.9.Enfriamiento evaporativo.
5.10.Analisis de sensibilidad y aplicaciones en edificios.

6.VENTILACION EN EDIFICIOS
6.1.Ecuaciones que regulan el movimiento natural del aire en los edificios.
6.2.Estrategias de ventilacion natural.
6.3.Ventilacion nocturna: en que climas y las caracteristicas del edificio.
6.4.Ventilacion diurna: en que climas y las caracteristicas del edificio.
6.5.Cuantificacion de ventilacion mecanica controlada de doble flujo.
6.6.Modelos en regimen dinamico.
6.7.Simulaciones en regimen dinamico.
6.8.Modelos CFD (Computer Fluid Dymamic).
6.9.Ejemplos y estudio de casos con uso de softwares (regimen dinamico y CFD) en diferentes condiciones climaticas.

7.CONSIDERACIONES ETICAS EN ENERGIA Y SUSTENTABILIDAD
7.1.El bien comun
7.2.Los derechos y deberes
7.3.La justicia, la libertad y la accion responsable
7.4.Discusion acerca de la dimension etica de la Sustentabilidad en Arquitectura


IV.METODOLOGIA

- Clases teoricas.

- Aplicaciones de uso de softwares en "regimen dinamico" para el analisis de desempe?o ambiental de edificios.

- Lectura y analisis de articulos de desempe?o termico y de la ventilacion natural en edificios.


V.EVALUACION

-Trabajo 1:30%

-Trabajo 2:30%

-Trabajo final:40%


VI.BIBLIOGRAFIA

Minima

BUSTAMANTE, Waldo; Felipe Encinas; Roberto Otarola y Alan Pino "Analisis de Estrategias para confort termico y luminico en edificios en diferentes climas de la zona central de Chile". Cuadernillo de la Tecnica. ARQ82. pp 112-115. Santiago de Chile. 2012.

BUSTAMANTE, Waldo; Felipe Encinas; Roberto Otarola y Alan Pino "Parametros de dise?o y desempe?o energetico en edificios de clima mediterraneo". Cuadernillo de la Tecnica. ARQ82. pp 20-23. Santiago de Chile. 2012.

LECHNER, Norbert. "Heating, cooling, lighting. Sustainable design methods for architects". Cuarta Edicion, John Wiley & Sons, Hoboken, New Jersey. 2014.

PINO, Alan; Waldo Bustamante; Rodrigo Escobar y Felipe Encinas. "Thermal and lighting behavior of office buildings in Santiago of Chile". Energy and Buildings, Volumen 47. Elsevier. Abril 2012.


Complementaria

ATHIENITIS, A.K. y Matt Santamouris. Thermal analysis and design of passive solar buildings. Londres, James and James, 2002. 288p.

ARQUITECTURA CLIMATICA. Una contribucion al desarrollo sustentable. Tomo 1. Bases fisicas. Talca, Universidad de Talca, 2003.

BOKALDERS, Varis y Maria Block "The whole building handbook. How to design healthy, efficient and sustainable buildings" Earthscan, Londres, Inglaterra. 2010

DEVON, R. et.al., Tranformations: ethics and design. Proceedings of the 2001 American Society for Engineering Education Annual Conference & Exposition, 2001.

DEVON, R. & VAN DE POEL, I. Design ethics: the social ethics paradigm. Int. J. Engng Ed. Vol. 20, n? 3, Great Britain, 2004.

EBERT, Thilo; Natalie Ebig y Gerd Hauser. Green building certification systems. Edition Detail Green Books, Munich. 2011. 143p. Lavigne, Pierre.

FAINSTEINS, S. Planificacion, Justicia y Ciudad. Urban, (06), 7-20, 2013.

FOX, W. (Ed.), Ethics and the built environment, Routledge, Londres 2000.

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HARRIES, K,. The Ethical Function of Architecture, MIT Press, Cambridge, MA., 1998.

LIDDAMENT, M. A Guide to Energy Efficient Ventilation. Coventry: Air Infiltration and Ventilation Centre, University of Warwick, 1996

LOPEZ DE ASIAIN, J. El enfoque bioclimatico en arquitectura. Sevilla, 1989

LOPEZ DE ASIAIN, J. Vivienda social bioclimatica, un nuevo barrio en Osuna, Escuela Tecnica Superior der Arquitectura de Sevilla, 1996

KEELER, Marian y Bill Burke. "Fundamentals of integrated design for sustainable building"

John Wiley and Sons. Hoboken, New Jersey. USA. 2009

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SANTAMOURIS, Matt (editor). Advances in passive cooling. Londres. James and James, 2007. 303p.

SANTAMOURIS, Matt (editor). Solar thermal technologies for buildings. State of art. Londres. James and James, 2007. 239p.


PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DE CHILE
ESCUELA DE ARQUITECTURA / AGOSTO 2015