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30 GREEN CONSTRUCTION DETAILS
30 DETALLES CONSTRUCTIVOS VERDES
Dr. FERNANDO ABRUÑA, FAIA
Puerto Rico
IAT EDITORIAL ON LINE FEBRERO 2016
EDITORIAL ON LINE IAT
2
Photocopy appropriate details only for your personal use.
Adapt details according to your climatic conditions and specific
job.
This book is bound on the upper margin to permit notes on
the back side of each sheet while at the same time have the
reference detail visible.
Develop your own details and send a copy to us. If we find
them helpful and publishable we will reward your efforts with
a copy of the next edition of this book.
This book is printed on 30% post consumer recycled paper.
Published with local resources in Puerto Rico.
Copyright 2008 by Fernando Abruña, All Rights Reserved
El arquitecto Fernando Abruña tuvo la gentileza y generosidad
de compartir este valioso documento con nosotros.
Haga buen uso de él y otorgue los créditos que corresponden.
Muchas gracias
Disclaimer: Most of the details shown in this pu-
blication have been put to practice in actual cons-
truction applications. Nevertheless, because of the
multiple conditions and circumstances affecting a
construction job, the author cannot assume any
responsibility for the application of them.
You can obtain more information related to the
material contained in this book through the
following internet web sites:
1. www.usgbccaribbean.org
2.www.construction.com/Sweets/GreenManufacturers/
4. Greensage Directory of Green Products
www.greensage.com/directoryspl.html
5. Walll & Roof R Value Calculator
www.asianz.co.nz/CRCCalculatorFrame
6. www.treehugger.com/
7. www.nrel.gov
Mas recursos en Arquinube.com
INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL
3
GREEN CONSTRUCTION DETAILS
A collection of ideas for sustainable construction
fully illustrated and simply explained.
Index
Learning Objectives 				 3
Disclaimer 					 3
References 					 4
Frame of Reference 				 5
30 Green Construction Details 		 7
How to use this Book
• Read the short chapter ”Frame of Reference” to
get a general idea for the subject matter.
• Photocopy appropiate details only for your perso-
nal use.
• Adapt details according to your climatic conditions
and specific job.
• Develop your own details and send a copy to us. If
we find them helpful and publishable we will reward
your efforts with a copy of the the next edition of
this book.
Learning Objectives
• Introduce the reader to the pragmatic issues of
green design and construction based on the more
general concepts of sustainability.
• Understand the frame of reference to be used
when developing construction details for sustainable
buildings.
• Present 30 Green Construction Details applicable
to many architectural projects.
DETALLES CONSTRUCTIVOS VERDES
Una colección de ideas para la construcción sosteni-
ble ilustradas y simplemente explicadas.
INDICE
Objetivos didácticos				 3
Renuncia					3
Referencias					4
Marco de referencia				5
30 detalles constructivos		 7
Cómo usar este manual
* Lea el corto capítulo “Marco de Referencia” para
obtener una idea general del tema.
* Copie detalles sólo para su uso personal
* Adapte detalles acorde a sus condiciones climáti-
cas y trabajo específico
* Desarrolle sus propios detalles y envíenos una
copia. Si las consideramos un aporte, recompensa-
remos sus esfuerzos y la incluiremos en la próxima
edición.
Objetivos didácticos
* Introducir al lector en los asuntos pragmáticos del
diseño y la construcción verde basados en los con-
ceptos generales de la sostenibilidad.
* Entender el marco de referencia útil cuando se
están desarrollando detalles de la construcción sos-
tenible.
* Presentar 30 detalles constructivos verdes aplica-
bles a muchos proyectos arquitectónicos.
Frame of Reference / Marco de Referencia
39% of all CO2 gases are generated by the building industry
39% de los gases CO2 son generados por la industria de la construcción
EDITORIAL ON LINE IAT
4
FRAME OF REFERENCE
1. Sustainability
2. Sustainable Design
3. Ecological Footprint
4. Carbon Footprint
5. Passive Survivability
6. Passive Transformability
7. Cradle to Cradle
8. New Sustainable Technologies
9. Climate Change Vs. Design
1. Sustainability:
Meet today’s needs without adversely affecting the
ability of future generations to meet theirs. It is an
evolving and contextual concept.
Evolving because what might be considered sustai-
nable today might not be in the future. Contextual
because sustainability cannot be measured using
the same parameters in different climatic, topograp-
gic, cultural and economic contexts among others.
2. Sustainable Design:
Design and construction practices that significantly
reduce or eliminate the negative impact of buildings
on the environment and it´s occupants.
Basic Green Building Design Practices:
- Sustainable site planning
- Safeguarding water and water efficiency
- Energy efficiency and renewable energy
- Conservation of materials and resources
- Indoor environmental quality
3. Ecological Footprint:
The amount of bio-productive land required to
support our lifestyles. Four acres per person is
the corresponding amount per person if all the
bio-productive land were to be distributed
proportionately among the earth..s population. To
maintain our standards of comfort and lifestyle
we need 24 acres/person.
4. Carbon Footprint
The amount of CO2 emissions resulting from our
consumption patterns, energy use and lifestyles.
Marco de Referencia
1. Sostenibilidad
2. Diseño Sostenible
3. Huella Ecológica
4. Huella de Carbón
5. Sobrevivencia pasiva
6. Transformabilidad Pasiva
7. Del Origen al Origen
8. Nuevas Tecnologías Sostenibles
9. Cambio Climático vs Diseño
1. Sostenibilidad:
Conocer las necesidades de hoy sin afectar negati-
vamente la capacidad de las generaciones futuras
para satisfacer las suyas. Es un concepto contextual
que evoluciona. Contextual porque lo que podría
considerarse hoy como sostenible, podría no serlo
en el futuro. Contextual porque la sostenibilidad no
se puede medir aplicando los mismos parámetros en
contextos diferentes en clima, topografía, cultura y
económía, entre otros.
2. Diseño Sostenible:
Práctica profesional que reduce significativamente
o elimina el impacto negativo de los edificios en el
ambiente y sus ocupantes.
Diseño Verde y prácticas básicas de construcción:
- Planificación sostenible del sitio
- Ahorro y eficiencia en el uso del agua
- Eficiencia energética y energías renovables
- Conservación de materiales y recursos
- Calidad ambiental interior
3. Huella Ecológica:
La cantidad de tierra bio-productiva requerida para
apoyar nuestros estilos de vida. Si toda la tierra
bio-productiva fuese repartida equitativamente, 1.6
hectáreas por persona deberían distribuírse pro-
porcionalmente entre la población mundial. Para
mantener nuestro nivel de bienestar y estilo de vida
necesitamos 12 hectáreas/persona.
4. Huella de Carbono:
La cantidad de las emisiones de CO2 resultantes de
nuestros patrones de consumo, el uso de energía y
INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL
5
20 to 30 tons/person is very common in industriali-
zed nations.
5. Passive Survivability
A building needs to be designed in such a way that
its passive operation can continue, temporarily,
when the infrastructure technologies collapse.
6. Passive Transformability
A building design needs to incorporate the possibi-
lity of physical transformations and changes in use
during its useful lifetime without requiring major
demolition or the generation of debris.
7. Cradle to Cradle Concept:
Developed by Chemist Michael Braungart and archi-
tect William McDonough in their book, “Cradle to
Cradle.”
Based on a system of “lifecycledevelopment..we can
be “wasteful” if the products we produce go com-
pletely back into nature or are completely reborn as
newproducts. “
Using a cherry tree as an example, they note
how”wasteful” it is. Each year it dumps a great pile
of fruitand leaves on the ground to rot. But all of
this wastegoes back into nature to be reborn as new
trees, bacteria, birds and other parts of the natura-
lecosystem. We should try to emulate this natural-
system instead of trying to do more with less.
8. New Sustainable Technologies
Technological expectations based on recent research
include, among others:
1. C02 Sequestering Materials
2. Witricity (Wireless Electricity)
3. Polarized Paints (Paints that turn dark in winter
and light in summer)
4. Spray On Organic Photovoltaics “
9. Global Warming Vs. Architectural
Design Climate change triggered by Global Warming
could possibly alter passive design strategies: i.e.-
Natural Ventilation, Humidity Controls, others.
estilos de vida, es de 20 a 30 ton/persona es muy
común en las naciones industrializadas.
5. Supervivencia Pasiva
Un edificio debe diseñarse de manera que su ope-
ración pasiva pueda continuar, de forma temporal,
cuando las tecnologías de la infraestructura colapsan.
6. Transformación Pasiva:
El diseño del edificio necesita incorporar la posibili-
dad de transformaciones físicas y cambios en el uso
durante la vida útil sin mayor demolición o la genera-
ción de residuos.
7. Concepto del Origen al origen:
Desarrollado por el químico Michael Braungart y el
arquitecto William McDonough en el libro “From
Cradle to Cradle”.
Basado en un sistema de “desarrollo del ciclo de
vida... puede evitarse el despilfarro si los productos
que manufacturamos retornan a la naturaleza o rena-
cen como nuevos productos.”
Tomando un árbol de cerezo como ejemplo, obser-
varon cuánto “despilfarro” tenía. Cada año se cae
una gran cantidad de frutas y hojas sobre el terreno
y se pudren. Estos residuos retornan a la naturaleza
para renacer como nuevos árboles, bacterias, aves
y demás partes del ecosistema natural. Tratemos
de emular este sistema natural en lugar de intentar
hacer más con menos.
8. Nuevas Tecnologías Sostenibles
Las expectativas tecnológicas, basadas en estudios
recientes incluyen entre otras:
1. Materiales secuestradores de carbono
2. Inalambricidad (electricidad sin cables)
3. Pinturas polarizadas (se oscurecen en invierno y se
aclaran en verano)
4. Aerosoles fotovoltaicos orgánicos
9. Calentamiento Global vs Arquitectura
El diseño basado en el clima forzado por el calenta-
miento global posiblemente deba cambiar sus estra-
tegias pasivas de diseño: ventilación natural, control
de la humedad y otros.
EDITORIAL ON LINE IAT
6
U= Successfully Used / Utilizado con éxito
D= Designed / Diseñado
S= Studied or Observed / En estudio - observado
Prevailing temperatures, breezes and relative humi-
dity in some areas of the planet might change dras-
tically so as to alter the design strategies we have
grown accustomed.
Las temperaturas prevalecientes, brisas y humedad
relativa en ciertas áreas del planeta pueden variar
drásticamente y alterar las estrategias de diseño con
las cuales hemos crecido.
INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL
9
15° intervalos típico
grados
latitud
planta						elevación
sur
piedras
marcadoras
poste de
madera
reloj solar en
pendiente natural
grados de
la latitud
detalle del reloj solar
En áreas públicas, los relojes solares tienen
aplicaciones múltiples, son fáciles de cons-
truir y necesitan poco mantenimiento
EDITORIAL ON LINE IAT
10
ESTACIONAMIENTO PARA VEHICULOS HIBRIDOS
Esta señalización no ha sido implementada
Use su talento creativo e imaginación
Rótulos similares se pueden usar para bicicletas y vehículos alternativos
INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL
11
piedra cuarta
planta
concavidad
mayor profundi-
dad es mejor
elevacion
DETALLE caño pluvial
12” mínimas de profundidad para prevenir el crecimiento de hierbas
EDITORIAL ON LINE IAT
12
concreto poroso
asfalto poroso
o adoquines
detalle pavimento permeable
el exceso de agua derrama al
tragante sobre el obstaculo
ADOQUINES
PIEDRILLA
ARENA
MATERIAL
GRADUADO
GEOTEXTIL
SUB BASE
INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL
13
bajante
ventilacion
suelo
piedra cuarta
drenaje
longitudinal
DETALLE DE FLUJO EN LA JARDINERA
Las jardineras de flujo crean un contenedor sellado que libera gradualmente el agua
a través de la evapo- transpiración o cualquier otro elemento en caso de borrasca a
través del tubo de drenaje longitudinal
EDITORIAL ON LINE IAT
14
salpicador
membrana
impermeable
corteza picada
compost
pedazos estereopor reciclado
tierra vegetal
regar hasta la
estabilización de las matas
mejor
aislamiento de taludes
regar hasta que el sistema radicular se ha estabilizado
partes
iguales
INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL
15
obstáculo de concreto
acera de concreto
contenedor plástico
sin fondo
abierto
detalle de control de raíces invasivas
los contenedores profundos funcionan mejor
EDITORIAL ON LINE IAT
16
LATAS RECICLADAS
PROFUNDIDAD
DE
LA
LATA
ahuecar
fondo
con
abridor
de latas
totalmente
abierto
arriba
1/3
piedra
cuarta
2/3
tierra
totalmente
abierto
arriba
parcialmen-
te abierto
abajo
sistema de confinamiento celular
pavimento permeable natural
las latas recicladas actuan como sustrato estructural para estacionamientos temporales
preferir latas profundas la oxidacion natural degrada las altas al suelo
INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL
17
material
vegetal
autoctono
crecimiento
medio
filtro
varian entre
4” a 24”
capa de
drenaje
barrera de
raices
capa
impermeable
plataforma
elementos de techo verde
EDITORIAL ON LINE IAT
18
lengua de
vaca enana
3 3/4” diametro
huecos derrame
@120° en
centro
corteza
picada
compost
pedazos de
esteropor
en partes
iguales
solo
compost
hueco para
derrame
capa blanca
elastomerica
viga de
concreto
consulte a un ingeniero estructural antes de cargar el techo
mantenga menos de 9” de promedio de crecimiento para reducir la carga muerta
detalle del contenedor de techo verde
INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL
19
relleno
normal
agregados
piedras
varias
de 2” a 12”
fundacion
preparada
gabiones de
alambre
amarrados
muro de contención en gabiones
tipicamente usados en parques publicos, autopistas, y areas comerciales
en suelos arcillosos o humedos se recomienda una base promedio de 0.6 h a 0.75 h.
malla de alam-
bre de acero
galvanizado
EDITORIAL ON LINE IAT
20
pintar negro o...
tubo de
ventilacion
corte
	techo
	pintado
	negro
	aire
	caliente
ventilador de
techo con grada
tubo de
ventilacion
corte
brisas
prevalecientes
detalle de ventiladores naturales
para prevenir que el flujo de aire caliente se devuelva, asegurese que
el ventilador este correctamente orientado
INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL
21
canoa metalica
plataforma
metalica
2” panel de poliestireno
LOSA de concreto
adhesivo BAJO EN COMPONEN-
TES ORGANICOS VOLATILES
DETALLE DE VIGA DE CONCRETO AISLADA
GROSOR AISLAMIENTO NO MENOR A 2”
CANOA METALICA SOBRE CANOA DE HULE PARA MITIGAR LA OXIDACION POR RAYOS ULTRAVIOLETA
TAPA FINAL
EDITORIAL ON LINE IAT
22
marco con latas
recicladas
	igual
18” a 24”
	corte
agua de lluvia
3/4” espacio
elevacion
1 hora de
exposicion
am sol
marco
detalle de colectores de sombra
LATAS ALTAS SON MEJORES
MARCO: METAL, FAJA PLASTICA, MARCO MADERA, OTROS
3/4 ESPACIO REQUERIDO PARA REMOVER AGUA DE LLUVIA EN LA BASE
latas recicladas tapas inferior y
superior removidas
INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL
23
CUBIERTA TRAGALUZ OPCIONAL
MALLA DE SEGURIDAD
BARRA PARA PAÑOS
BOTIQUIN
DRENAJE
AGUAS GRISES
TRAGALUZ
ELEVACION						PLANTA
LAVATORIO HIBRIDO/ DETALLE DE DUCHA
USAR SOLO DETERGENTES NO FOSFATADOS PARA EL SISTEMA DE AGUAS GRISES
DRENAJE DIRECTO AL AREA VEGETAL EXTERNA
PREVENIR CHARCOS
EDITORIAL ON LINE IAT
24
parapeto opcional
abierto
goteo
detalle de la presion neutral de los aleros
LA PRESION NEUTRAL DE LOS ALEROS NO AFECTA
NEGATIVAMENTE A LOS PATRONES DE VIENTO INTERNO
ASEGURESE QUE EL AREA DEL PARAPETO SUPERIOR ES MAS GRANDE QUE LA DEL INFERIOR EN EDIFICIOS DE UN PISO
MENOR AREA
MAYOR AREA
INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL
25
PINTADO NEGRO
MASA DE CONCRETO
TERMICA PINTADA DE NEGRO
SUPERFICIE BLANCA O REFLECTIVA
LOSA ESTRUCTURAL ELEVADA
MALLA DE PISO
CEDAZO
DETALLE DE VENTILACION DESPUES DE LAS 9PM
EDITORIAL ON LINE IAT
26
LINEA DEL CIELO RASO
VIDRIO ESCARCHADO
LINEA DE PISO
CELOSIAS
OPACAS
VENTANA VENTILADOR CLERESTORIO
LAS CELOSÍAS DE VIDRIO ESCARCHADO PERMITEN
VENTILACIÓN Y LUZ NATURAL
LA MEJOR ORIENTACION: FACHADAS NORTE Y SUR
INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL
27
LUZ NATURAL
PARAPETO
MURO DE
FACHADA
ALUMINIO BLANCO
ALTURA
MINIMA
RECOMENDADA
nivel de piso
acabado interior
mantenga la altura 6´8” (puerta típica) del nivel de piso acabado hasta la superficie inferior
de la bandeja de iluminación, por seguridad
corte
elevacion
detalle de la entrada de luz
vidrio
entrada de luz
EDITORIAL ON LINE IAT
28
DUOMO TRANSPARENTE
1/4” DE GROSOR DEL ACRILICO
3/4” TUBO DE HULE SEPARADOR
PINTURA REFLECTIVA O
LAMINA DE ALUMINIO
SUPERFICIE REFLECTIVA
CIELO SUSPENDIDO
LENTES PLANOS O CÓNCAVOS (MEJOR)
1/8” PLASTICO TRASLUCIDO
DETALLE LUCERNARIO
3/4”DIAMETRO DEL TUBO DE HULE SEPARADOR PARA REMOVER EL AIRE CALIENTE
INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL
29
AGUAS GRISES DE LAVATORIOS, DUCHAS,
FREGADEROS, FUENTES DE AGUA Y MA-
QUINAS DE LAVAR ROPA SELECTOS
AGUAS NEGRAS DE URINARIOS,
COCINAS, OTROS
AGUAS GRISES A LA VEGETACION
LLAVE DE PASO
AGUAS NEGRAS A LAS ALCANTARILLAS
SANITARIAS O TANQUE SEPTICO
VALVULA DE DESVIACION DE LAS AGUAS GRISES
LA VALVULA DE DESVIACION SE USA DEPENDIENDO DEL USO ESPECIFICO DE LAS GRIFERIAS SELECTAS
EDITORIAL ON LINE IAT
30
VENTILACION
CEDAZO
CONTENEDOR DE 5 GALONES
DEL LAVAPLATOS
TRAMPA DE SEDIMENTOS
FOSO
DE MANTENIMIENTO
AL CAMPO DE LIQUIDOS
DE LIXIVIACION
DETALLE DEL TANQUE QUE FILTRA LAS AGUAS GRISES
PERIODICAMENTE LIMPIAR LA TRAMPA DE SEDIMENTOS Y EL FOSO DE MANTENIMIENTO
AREAS SOMBRIAS REDUCIRAN LOS EFECTOS DE LA RADIACION ULTRAVIOLETA EN LA TAPA COBERTORA Y EL
TUBO DE VENTILACION
INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL
31
SUELO NATURAL
FILM DE POLIETILENO COMO
BARRERA AL AGUA DE LLUVIA
PIEDRA CUARTA
TUBO PERFORADO
PARA DRENAJE
DETALLE DE TRINCHERA PARA AGUAS GRISES
LA BARRERA DEL AGUA DE LLUVIA PERMITE PREVENIR LA SATURACION DE LA TRINCHERA
EDITORIAL ON LINE IAT
32
CANOA
BAJANTE
REDUCTO
FLUJO
		REUSO AGUAS
		GRISES
AGUA POTABLE
TANQUE DE ALMACENAMIENTO
SISTEMA DE RECOLECCIOND EAGUAS
INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL
33
		CANOA
CUBIERTA CISTERNA
TANQUE CISTERNA
CAMARA DE DESTAQUEAMIENTO
3” DIAMETRO TUBO
LIMPIEZA
ESTE ELEMENTO REQUIERE LIMPIEZA PERIODICA DE LA CAMARA DE DESTAQUEAMIENTO
DISPOSITIVO DE DESCARGA
EDITORIAL ON LINE IAT
34
CANOA
MALLA DE COBRE-NIQUEL
TECHO
MURO
AL TANQUE
FILTRO DE AGUA DE LLUVIA AUTOLIMPIADOR
INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL
35
ROCEADORES DE AGUA
CAPA BLANCA ELASTOMERICA
@ CUBIERTA DE TECHO
TRAMPA DE SEDIMENTOS
PANELES
FOTOVOLTAICOS
RELOJ
CORRIENTE DIRECTA
BOMBA FOTOVOLTAICA
COSECHA AGUA DE LLUVIA
POTENCIAL COSECHA AGUA DE LLUVIA
AREA TECHO X 0.6 X PULGADAS LLUVIA/AÑO
*: AREA DE TECHO ES EQUIVALENTE A LA PROYECCION EN PLANTA
DETALLE DE ENFRIAMIENTO DEL TECHO X EVAPORACION
* BOMBA CD SE DESACTIVA SI ESTA NUBLADO
* BOMBA CD SE ACTIVA SI ESTA SOLEADO
* EL RELOJ SE PROGRAMA PARA ACTIVARSE @
20 MIN. PARA UN TOTAL DE 36 VECES AL DIA
EDITORIAL ON LINE IAT
36
INTERRUPTOR CONMUTADOR
		PLACA VERDE
DETALLE SIMULADO DEL CIRCUITO
EL INTERRUPTOR DEL EQUIPO DESCONECTA AL EQUIPO Y A TODOS LOS APARATOS INCLUIDOS
EN LA SIMULACION DE CARGAS
INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL
37
SOL
PANELES FOTOVOLTAICOS TIPI-
CAMENTE @TECHO
CONTROLADOR DE CARGAS
BANCO DE
BATERIAS
CONVERTIDOR
DE DC A AC
PANEL PRINCIPAL
DE DISTRIBUCION
DIAGRAMA DEL SISTEMA FOTOVOLTAICO AUTONOMO
CIRCUITOS AC
EQUIPO
APARATOS
CONVERTIDOR DE
DC A AC
CIRCUITOS AC
EQUIPO
APARATOS
CONVERTIDOR
DE DC A AC
MEDIDOR PANEL PRINCIPAL DE DISTRIBUCION
INTELIGENTE
DIAGRAMA DE MEDIDAS NETAS DEL SISTEMA
PANELES FOTOVOLTAICOS
TIPICAMENTE @TECHO
SOL
EL SISTEMA DE MEDIDAS NETAS TIENE UN PERIODO DE RETORNO CORTO Y COSTOS INICIALES BAJOS
SE DISPONE DE OFERTA LIMITADA DE BATERIAS AMBIENTALMENTE SEGURAS
EDITORIAL ON LINE IAT
38
CANAL DE ALUMINIO
TIPO “Z”
1/4” X2”X2”X2”
LOSA DE CONCRETO
1#6 AWG CONDUCTOR
DE COBRE CONECTADO
A LA MALLA DEL PISO
AGARRADERA HORIZONTAL
CON TORNILLO PARA CONEC-
CIONES CONTINUAS ENTERRA-
DAS Y CABLEADO PARA TODOS
LOS MODULOS
TUERCA DE ACERO INOXIDABLE 1/2”
SEGURO HIDRAULICO ACERO INOXIDABLE 1/2”
TORNILLO DE ACERO INOXIDABLE DE FABRICA
INSTALACION PANEL FOTOVOLTAICO
ARANDELA NEOPRENE PUEDE INSTALARSE PARA EVITAR PENETRACION EN LOSA
VERIFICAR SIEMPRE LAS ESPECIFICACIONES TECNICAS
INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL
39
EDITORIAL ON LINE IAT
40
Material compartido con fines educativos
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  • 1. 30 GREEN CONSTRUCTION DETAILS 30 DETALLES CONSTRUCTIVOS VERDES Dr. FERNANDO ABRUÑA, FAIA Puerto Rico IAT EDITORIAL ON LINE FEBRERO 2016
  • 2. EDITORIAL ON LINE IAT 2 Photocopy appropriate details only for your personal use. Adapt details according to your climatic conditions and specific job. This book is bound on the upper margin to permit notes on the back side of each sheet while at the same time have the reference detail visible. Develop your own details and send a copy to us. If we find them helpful and publishable we will reward your efforts with a copy of the next edition of this book. This book is printed on 30% post consumer recycled paper. Published with local resources in Puerto Rico. Copyright 2008 by Fernando Abruña, All Rights Reserved El arquitecto Fernando Abruña tuvo la gentileza y generosidad de compartir este valioso documento con nosotros. Haga buen uso de él y otorgue los créditos que corresponden. Muchas gracias Disclaimer: Most of the details shown in this pu- blication have been put to practice in actual cons- truction applications. Nevertheless, because of the multiple conditions and circumstances affecting a construction job, the author cannot assume any responsibility for the application of them. You can obtain more information related to the material contained in this book through the following internet web sites: 1. www.usgbccaribbean.org 2.www.construction.com/Sweets/GreenManufacturers/ 4. Greensage Directory of Green Products www.greensage.com/directoryspl.html 5. Walll & Roof R Value Calculator www.asianz.co.nz/CRCCalculatorFrame 6. www.treehugger.com/ 7. www.nrel.gov Mas recursos en Arquinube.com
  • 3. INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL 3 GREEN CONSTRUCTION DETAILS A collection of ideas for sustainable construction fully illustrated and simply explained. Index Learning Objectives 3 Disclaimer 3 References 4 Frame of Reference 5 30 Green Construction Details 7 How to use this Book • Read the short chapter ”Frame of Reference” to get a general idea for the subject matter. • Photocopy appropiate details only for your perso- nal use. • Adapt details according to your climatic conditions and specific job. • Develop your own details and send a copy to us. If we find them helpful and publishable we will reward your efforts with a copy of the the next edition of this book. Learning Objectives • Introduce the reader to the pragmatic issues of green design and construction based on the more general concepts of sustainability. • Understand the frame of reference to be used when developing construction details for sustainable buildings. • Present 30 Green Construction Details applicable to many architectural projects. DETALLES CONSTRUCTIVOS VERDES Una colección de ideas para la construcción sosteni- ble ilustradas y simplemente explicadas. INDICE Objetivos didácticos 3 Renuncia 3 Referencias 4 Marco de referencia 5 30 detalles constructivos 7 Cómo usar este manual * Lea el corto capítulo “Marco de Referencia” para obtener una idea general del tema. * Copie detalles sólo para su uso personal * Adapte detalles acorde a sus condiciones climáti- cas y trabajo específico * Desarrolle sus propios detalles y envíenos una copia. Si las consideramos un aporte, recompensa- remos sus esfuerzos y la incluiremos en la próxima edición. Objetivos didácticos * Introducir al lector en los asuntos pragmáticos del diseño y la construcción verde basados en los con- ceptos generales de la sostenibilidad. * Entender el marco de referencia útil cuando se están desarrollando detalles de la construcción sos- tenible. * Presentar 30 detalles constructivos verdes aplica- bles a muchos proyectos arquitectónicos. Frame of Reference / Marco de Referencia 39% of all CO2 gases are generated by the building industry 39% de los gases CO2 son generados por la industria de la construcción
  • 4. EDITORIAL ON LINE IAT 4 FRAME OF REFERENCE 1. Sustainability 2. Sustainable Design 3. Ecological Footprint 4. Carbon Footprint 5. Passive Survivability 6. Passive Transformability 7. Cradle to Cradle 8. New Sustainable Technologies 9. Climate Change Vs. Design 1. Sustainability: Meet today’s needs without adversely affecting the ability of future generations to meet theirs. It is an evolving and contextual concept. Evolving because what might be considered sustai- nable today might not be in the future. Contextual because sustainability cannot be measured using the same parameters in different climatic, topograp- gic, cultural and economic contexts among others. 2. Sustainable Design: Design and construction practices that significantly reduce or eliminate the negative impact of buildings on the environment and it´s occupants. Basic Green Building Design Practices: - Sustainable site planning - Safeguarding water and water efficiency - Energy efficiency and renewable energy - Conservation of materials and resources - Indoor environmental quality 3. Ecological Footprint: The amount of bio-productive land required to support our lifestyles. Four acres per person is the corresponding amount per person if all the bio-productive land were to be distributed proportionately among the earth..s population. To maintain our standards of comfort and lifestyle we need 24 acres/person. 4. Carbon Footprint The amount of CO2 emissions resulting from our consumption patterns, energy use and lifestyles. Marco de Referencia 1. Sostenibilidad 2. Diseño Sostenible 3. Huella Ecológica 4. Huella de Carbón 5. Sobrevivencia pasiva 6. Transformabilidad Pasiva 7. Del Origen al Origen 8. Nuevas Tecnologías Sostenibles 9. Cambio Climático vs Diseño 1. Sostenibilidad: Conocer las necesidades de hoy sin afectar negati- vamente la capacidad de las generaciones futuras para satisfacer las suyas. Es un concepto contextual que evoluciona. Contextual porque lo que podría considerarse hoy como sostenible, podría no serlo en el futuro. Contextual porque la sostenibilidad no se puede medir aplicando los mismos parámetros en contextos diferentes en clima, topografía, cultura y económía, entre otros. 2. Diseño Sostenible: Práctica profesional que reduce significativamente o elimina el impacto negativo de los edificios en el ambiente y sus ocupantes. Diseño Verde y prácticas básicas de construcción: - Planificación sostenible del sitio - Ahorro y eficiencia en el uso del agua - Eficiencia energética y energías renovables - Conservación de materiales y recursos - Calidad ambiental interior 3. Huella Ecológica: La cantidad de tierra bio-productiva requerida para apoyar nuestros estilos de vida. Si toda la tierra bio-productiva fuese repartida equitativamente, 1.6 hectáreas por persona deberían distribuírse pro- porcionalmente entre la población mundial. Para mantener nuestro nivel de bienestar y estilo de vida necesitamos 12 hectáreas/persona. 4. Huella de Carbono: La cantidad de las emisiones de CO2 resultantes de nuestros patrones de consumo, el uso de energía y
  • 5. INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL 5 20 to 30 tons/person is very common in industriali- zed nations. 5. Passive Survivability A building needs to be designed in such a way that its passive operation can continue, temporarily, when the infrastructure technologies collapse. 6. Passive Transformability A building design needs to incorporate the possibi- lity of physical transformations and changes in use during its useful lifetime without requiring major demolition or the generation of debris. 7. Cradle to Cradle Concept: Developed by Chemist Michael Braungart and archi- tect William McDonough in their book, “Cradle to Cradle.” Based on a system of “lifecycledevelopment..we can be “wasteful” if the products we produce go com- pletely back into nature or are completely reborn as newproducts. “ Using a cherry tree as an example, they note how”wasteful” it is. Each year it dumps a great pile of fruitand leaves on the ground to rot. But all of this wastegoes back into nature to be reborn as new trees, bacteria, birds and other parts of the natura- lecosystem. We should try to emulate this natural- system instead of trying to do more with less. 8. New Sustainable Technologies Technological expectations based on recent research include, among others: 1. C02 Sequestering Materials 2. Witricity (Wireless Electricity) 3. Polarized Paints (Paints that turn dark in winter and light in summer) 4. Spray On Organic Photovoltaics “ 9. Global Warming Vs. Architectural Design Climate change triggered by Global Warming could possibly alter passive design strategies: i.e.- Natural Ventilation, Humidity Controls, others. estilos de vida, es de 20 a 30 ton/persona es muy común en las naciones industrializadas. 5. Supervivencia Pasiva Un edificio debe diseñarse de manera que su ope- ración pasiva pueda continuar, de forma temporal, cuando las tecnologías de la infraestructura colapsan. 6. Transformación Pasiva: El diseño del edificio necesita incorporar la posibili- dad de transformaciones físicas y cambios en el uso durante la vida útil sin mayor demolición o la genera- ción de residuos. 7. Concepto del Origen al origen: Desarrollado por el químico Michael Braungart y el arquitecto William McDonough en el libro “From Cradle to Cradle”. Basado en un sistema de “desarrollo del ciclo de vida... puede evitarse el despilfarro si los productos que manufacturamos retornan a la naturaleza o rena- cen como nuevos productos.” Tomando un árbol de cerezo como ejemplo, obser- varon cuánto “despilfarro” tenía. Cada año se cae una gran cantidad de frutas y hojas sobre el terreno y se pudren. Estos residuos retornan a la naturaleza para renacer como nuevos árboles, bacterias, aves y demás partes del ecosistema natural. Tratemos de emular este sistema natural en lugar de intentar hacer más con menos. 8. Nuevas Tecnologías Sostenibles Las expectativas tecnológicas, basadas en estudios recientes incluyen entre otras: 1. Materiales secuestradores de carbono 2. Inalambricidad (electricidad sin cables) 3. Pinturas polarizadas (se oscurecen en invierno y se aclaran en verano) 4. Aerosoles fotovoltaicos orgánicos 9. Calentamiento Global vs Arquitectura El diseño basado en el clima forzado por el calenta- miento global posiblemente deba cambiar sus estra- tegias pasivas de diseño: ventilación natural, control de la humedad y otros.
  • 6. EDITORIAL ON LINE IAT 6 U= Successfully Used / Utilizado con éxito D= Designed / Diseñado S= Studied or Observed / En estudio - observado Prevailing temperatures, breezes and relative humi- dity in some areas of the planet might change dras- tically so as to alter the design strategies we have grown accustomed. Las temperaturas prevalecientes, brisas y humedad relativa en ciertas áreas del planeta pueden variar drásticamente y alterar las estrategias de diseño con las cuales hemos crecido.
  • 7. INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL 9 15° intervalos típico grados latitud planta elevación sur piedras marcadoras poste de madera reloj solar en pendiente natural grados de la latitud detalle del reloj solar En áreas públicas, los relojes solares tienen aplicaciones múltiples, son fáciles de cons- truir y necesitan poco mantenimiento
  • 8. EDITORIAL ON LINE IAT 10 ESTACIONAMIENTO PARA VEHICULOS HIBRIDOS Esta señalización no ha sido implementada Use su talento creativo e imaginación Rótulos similares se pueden usar para bicicletas y vehículos alternativos
  • 9. INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL 11 piedra cuarta planta concavidad mayor profundi- dad es mejor elevacion DETALLE caño pluvial 12” mínimas de profundidad para prevenir el crecimiento de hierbas
  • 10. EDITORIAL ON LINE IAT 12 concreto poroso asfalto poroso o adoquines detalle pavimento permeable el exceso de agua derrama al tragante sobre el obstaculo ADOQUINES PIEDRILLA ARENA MATERIAL GRADUADO GEOTEXTIL SUB BASE
  • 11. INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL 13 bajante ventilacion suelo piedra cuarta drenaje longitudinal DETALLE DE FLUJO EN LA JARDINERA Las jardineras de flujo crean un contenedor sellado que libera gradualmente el agua a través de la evapo- transpiración o cualquier otro elemento en caso de borrasca a través del tubo de drenaje longitudinal
  • 12. EDITORIAL ON LINE IAT 14 salpicador membrana impermeable corteza picada compost pedazos estereopor reciclado tierra vegetal regar hasta la estabilización de las matas mejor aislamiento de taludes regar hasta que el sistema radicular se ha estabilizado partes iguales
  • 13. INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL 15 obstáculo de concreto acera de concreto contenedor plástico sin fondo abierto detalle de control de raíces invasivas los contenedores profundos funcionan mejor
  • 14. EDITORIAL ON LINE IAT 16 LATAS RECICLADAS PROFUNDIDAD DE LA LATA ahuecar fondo con abridor de latas totalmente abierto arriba 1/3 piedra cuarta 2/3 tierra totalmente abierto arriba parcialmen- te abierto abajo sistema de confinamiento celular pavimento permeable natural las latas recicladas actuan como sustrato estructural para estacionamientos temporales preferir latas profundas la oxidacion natural degrada las altas al suelo
  • 15. INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL 17 material vegetal autoctono crecimiento medio filtro varian entre 4” a 24” capa de drenaje barrera de raices capa impermeable plataforma elementos de techo verde
  • 16. EDITORIAL ON LINE IAT 18 lengua de vaca enana 3 3/4” diametro huecos derrame @120° en centro corteza picada compost pedazos de esteropor en partes iguales solo compost hueco para derrame capa blanca elastomerica viga de concreto consulte a un ingeniero estructural antes de cargar el techo mantenga menos de 9” de promedio de crecimiento para reducir la carga muerta detalle del contenedor de techo verde
  • 17. INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL 19 relleno normal agregados piedras varias de 2” a 12” fundacion preparada gabiones de alambre amarrados muro de contención en gabiones tipicamente usados en parques publicos, autopistas, y areas comerciales en suelos arcillosos o humedos se recomienda una base promedio de 0.6 h a 0.75 h. malla de alam- bre de acero galvanizado
  • 18. EDITORIAL ON LINE IAT 20 pintar negro o... tubo de ventilacion corte techo pintado negro aire caliente ventilador de techo con grada tubo de ventilacion corte brisas prevalecientes detalle de ventiladores naturales para prevenir que el flujo de aire caliente se devuelva, asegurese que el ventilador este correctamente orientado
  • 19. INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL 21 canoa metalica plataforma metalica 2” panel de poliestireno LOSA de concreto adhesivo BAJO EN COMPONEN- TES ORGANICOS VOLATILES DETALLE DE VIGA DE CONCRETO AISLADA GROSOR AISLAMIENTO NO MENOR A 2” CANOA METALICA SOBRE CANOA DE HULE PARA MITIGAR LA OXIDACION POR RAYOS ULTRAVIOLETA TAPA FINAL
  • 20. EDITORIAL ON LINE IAT 22 marco con latas recicladas igual 18” a 24” corte agua de lluvia 3/4” espacio elevacion 1 hora de exposicion am sol marco detalle de colectores de sombra LATAS ALTAS SON MEJORES MARCO: METAL, FAJA PLASTICA, MARCO MADERA, OTROS 3/4 ESPACIO REQUERIDO PARA REMOVER AGUA DE LLUVIA EN LA BASE latas recicladas tapas inferior y superior removidas
  • 21. INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL 23 CUBIERTA TRAGALUZ OPCIONAL MALLA DE SEGURIDAD BARRA PARA PAÑOS BOTIQUIN DRENAJE AGUAS GRISES TRAGALUZ ELEVACION PLANTA LAVATORIO HIBRIDO/ DETALLE DE DUCHA USAR SOLO DETERGENTES NO FOSFATADOS PARA EL SISTEMA DE AGUAS GRISES DRENAJE DIRECTO AL AREA VEGETAL EXTERNA PREVENIR CHARCOS
  • 22. EDITORIAL ON LINE IAT 24 parapeto opcional abierto goteo detalle de la presion neutral de los aleros LA PRESION NEUTRAL DE LOS ALEROS NO AFECTA NEGATIVAMENTE A LOS PATRONES DE VIENTO INTERNO ASEGURESE QUE EL AREA DEL PARAPETO SUPERIOR ES MAS GRANDE QUE LA DEL INFERIOR EN EDIFICIOS DE UN PISO MENOR AREA MAYOR AREA
  • 23. INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL 25 PINTADO NEGRO MASA DE CONCRETO TERMICA PINTADA DE NEGRO SUPERFICIE BLANCA O REFLECTIVA LOSA ESTRUCTURAL ELEVADA MALLA DE PISO CEDAZO DETALLE DE VENTILACION DESPUES DE LAS 9PM
  • 24. EDITORIAL ON LINE IAT 26 LINEA DEL CIELO RASO VIDRIO ESCARCHADO LINEA DE PISO CELOSIAS OPACAS VENTANA VENTILADOR CLERESTORIO LAS CELOSÍAS DE VIDRIO ESCARCHADO PERMITEN VENTILACIÓN Y LUZ NATURAL LA MEJOR ORIENTACION: FACHADAS NORTE Y SUR
  • 25. INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL 27 LUZ NATURAL PARAPETO MURO DE FACHADA ALUMINIO BLANCO ALTURA MINIMA RECOMENDADA nivel de piso acabado interior mantenga la altura 6´8” (puerta típica) del nivel de piso acabado hasta la superficie inferior de la bandeja de iluminación, por seguridad corte elevacion detalle de la entrada de luz vidrio entrada de luz
  • 26. EDITORIAL ON LINE IAT 28 DUOMO TRANSPARENTE 1/4” DE GROSOR DEL ACRILICO 3/4” TUBO DE HULE SEPARADOR PINTURA REFLECTIVA O LAMINA DE ALUMINIO SUPERFICIE REFLECTIVA CIELO SUSPENDIDO LENTES PLANOS O CÓNCAVOS (MEJOR) 1/8” PLASTICO TRASLUCIDO DETALLE LUCERNARIO 3/4”DIAMETRO DEL TUBO DE HULE SEPARADOR PARA REMOVER EL AIRE CALIENTE
  • 27. INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL 29 AGUAS GRISES DE LAVATORIOS, DUCHAS, FREGADEROS, FUENTES DE AGUA Y MA- QUINAS DE LAVAR ROPA SELECTOS AGUAS NEGRAS DE URINARIOS, COCINAS, OTROS AGUAS GRISES A LA VEGETACION LLAVE DE PASO AGUAS NEGRAS A LAS ALCANTARILLAS SANITARIAS O TANQUE SEPTICO VALVULA DE DESVIACION DE LAS AGUAS GRISES LA VALVULA DE DESVIACION SE USA DEPENDIENDO DEL USO ESPECIFICO DE LAS GRIFERIAS SELECTAS
  • 28. EDITORIAL ON LINE IAT 30 VENTILACION CEDAZO CONTENEDOR DE 5 GALONES DEL LAVAPLATOS TRAMPA DE SEDIMENTOS FOSO DE MANTENIMIENTO AL CAMPO DE LIQUIDOS DE LIXIVIACION DETALLE DEL TANQUE QUE FILTRA LAS AGUAS GRISES PERIODICAMENTE LIMPIAR LA TRAMPA DE SEDIMENTOS Y EL FOSO DE MANTENIMIENTO AREAS SOMBRIAS REDUCIRAN LOS EFECTOS DE LA RADIACION ULTRAVIOLETA EN LA TAPA COBERTORA Y EL TUBO DE VENTILACION
  • 29. INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL 31 SUELO NATURAL FILM DE POLIETILENO COMO BARRERA AL AGUA DE LLUVIA PIEDRA CUARTA TUBO PERFORADO PARA DRENAJE DETALLE DE TRINCHERA PARA AGUAS GRISES LA BARRERA DEL AGUA DE LLUVIA PERMITE PREVENIR LA SATURACION DE LA TRINCHERA
  • 30. EDITORIAL ON LINE IAT 32 CANOA BAJANTE REDUCTO FLUJO REUSO AGUAS GRISES AGUA POTABLE TANQUE DE ALMACENAMIENTO SISTEMA DE RECOLECCIOND EAGUAS
  • 31. INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL 33 CANOA CUBIERTA CISTERNA TANQUE CISTERNA CAMARA DE DESTAQUEAMIENTO 3” DIAMETRO TUBO LIMPIEZA ESTE ELEMENTO REQUIERE LIMPIEZA PERIODICA DE LA CAMARA DE DESTAQUEAMIENTO DISPOSITIVO DE DESCARGA
  • 32. EDITORIAL ON LINE IAT 34 CANOA MALLA DE COBRE-NIQUEL TECHO MURO AL TANQUE FILTRO DE AGUA DE LLUVIA AUTOLIMPIADOR
  • 33. INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL 35 ROCEADORES DE AGUA CAPA BLANCA ELASTOMERICA @ CUBIERTA DE TECHO TRAMPA DE SEDIMENTOS PANELES FOTOVOLTAICOS RELOJ CORRIENTE DIRECTA BOMBA FOTOVOLTAICA COSECHA AGUA DE LLUVIA POTENCIAL COSECHA AGUA DE LLUVIA AREA TECHO X 0.6 X PULGADAS LLUVIA/AÑO *: AREA DE TECHO ES EQUIVALENTE A LA PROYECCION EN PLANTA DETALLE DE ENFRIAMIENTO DEL TECHO X EVAPORACION * BOMBA CD SE DESACTIVA SI ESTA NUBLADO * BOMBA CD SE ACTIVA SI ESTA SOLEADO * EL RELOJ SE PROGRAMA PARA ACTIVARSE @ 20 MIN. PARA UN TOTAL DE 36 VECES AL DIA
  • 34. EDITORIAL ON LINE IAT 36 INTERRUPTOR CONMUTADOR PLACA VERDE DETALLE SIMULADO DEL CIRCUITO EL INTERRUPTOR DEL EQUIPO DESCONECTA AL EQUIPO Y A TODOS LOS APARATOS INCLUIDOS EN LA SIMULACION DE CARGAS
  • 35. INSTITUTO DE ARQUITECTURA TROPICAL 37 SOL PANELES FOTOVOLTAICOS TIPI- CAMENTE @TECHO CONTROLADOR DE CARGAS BANCO DE BATERIAS CONVERTIDOR DE DC A AC PANEL PRINCIPAL DE DISTRIBUCION DIAGRAMA DEL SISTEMA FOTOVOLTAICO AUTONOMO CIRCUITOS AC EQUIPO APARATOS CONVERTIDOR DE DC A AC CIRCUITOS AC EQUIPO APARATOS CONVERTIDOR DE DC A AC MEDIDOR PANEL PRINCIPAL DE DISTRIBUCION INTELIGENTE DIAGRAMA DE MEDIDAS NETAS DEL SISTEMA PANELES FOTOVOLTAICOS TIPICAMENTE @TECHO SOL EL SISTEMA DE MEDIDAS NETAS TIENE UN PERIODO DE RETORNO CORTO Y COSTOS INICIALES BAJOS SE DISPONE DE OFERTA LIMITADA DE BATERIAS AMBIENTALMENTE SEGURAS
  • 36. EDITORIAL ON LINE IAT 38 CANAL DE ALUMINIO TIPO “Z” 1/4” X2”X2”X2” LOSA DE CONCRETO 1#6 AWG CONDUCTOR DE COBRE CONECTADO A LA MALLA DEL PISO AGARRADERA HORIZONTAL CON TORNILLO PARA CONEC- CIONES CONTINUAS ENTERRA- DAS Y CABLEADO PARA TODOS LOS MODULOS TUERCA DE ACERO INOXIDABLE 1/2” SEGURO HIDRAULICO ACERO INOXIDABLE 1/2” TORNILLO DE ACERO INOXIDABLE DE FABRICA INSTALACION PANEL FOTOVOLTAICO ARANDELA NEOPRENE PUEDE INSTALARSE PARA EVITAR PENETRACION EN LOSA VERIFICAR SIEMPRE LAS ESPECIFICACIONES TECNICAS
  • 38. EDITORIAL ON LINE IAT 40 Material compartido con fines educativos El libro pertenece a sus respectivos autores.