El documento describe los principios del diseño bioclimático de viviendas, el cual busca lograr un alto nivel de confort térmico adaptando la construcción a las condiciones climáticas mediante el uso de elementos que minimicen el consumo energético. Explica que se debe realizar un estudio preliminar considerando parámetros interiores de confort y variables externas como las características climáticas. También analiza estrategias para invierno y verano dependiendo de si las condiciones están por debajo, dentro o por encima del rango de confort.

1. INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELASUPERIOR DE COMERCIOYADMINISTRACIÓN
UNIDAD SANTO TOMAS
TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓNY LACOMUNICACIÓN
DISEÑO BIOCLIMÁTICO
ASESOR: GALINDO CHÁVEZ ENRIQUE
Integrantes:
Ángeles Martínez Mayola
Nova Reyes Ana Gisel
Vieyra Martínez Jesús

2. DISEÑO BIOCLIMÁTICO
Sustentabilidad Energética en la vivienda

3. EL DISEÑO BIOCLIMÁTICO
Busca obtener un alto nivel de confort térmico adaptando la
geometría, orientación y construcción del edificio a las
condiciones climáticas especificas de su entorno mediante
el uso de elementos y soluciones constructivas.

4. Es un tipo de arquitectura que se adaptada al medio
ambiente, sensible al impacto que genera la naturaleza y
que tiene como finalidad minimizar el consumo energético y
con él, la contaminación ambiental.
Arquitectura Bioclimática

5. Estudio preliminar
para el diseño bioclimático de viviendas
y edificios.
Para determinar las estrategias necesarias que
garantizarán el rendimiento óptimo de los
elementos constructivos, es preciso conocer
primeramente los parámetros climáticos
geológicos y topográficos que configuran un
determinado entorno, y deducir de ellos cuales
son los más apropiados para satisfacer el
confort del hábitat.
El estudio, por tanto, se articula en dos niveles:

6.  El conjunto de parámetros interiores que
precisan una sensación de confort.
De forma genérica se pueden establecer, que las condiciones de
interiores de diseño podrían estar comprendidas entre los siguientes
límites:
Estación Temperatura (ºC) Velocidad del
aire (m/s)
Humedad
relativa (%)
Verano 23-25 0.18-0.24 40-60
Invierno 20-23 0.15-0.20 40-60

7.  Conjunto de variables exteriores que inciden
sobre la ubicación particular de la vivienda o
edificio:
• Características climáticas (clima ecuatorial, desértico, polar,
templado, mediterráneo y de alta montaña).
• La latitud (relaciona el lugar con el sol).
• La altitud (volumen de atmosfera que han de atravesar los rayos
solares).
• La forma del terreno (incide en el grado de soleamiento al
proporcionar superficies de inclinación diferentes, por lo tanto,
diferente capacidad de absorción de la radiación solar)
• El agua (Modifica la humedad y temperatura).
• La superficie de captación (si se trata de nieve, bosque, pradera,
agua o piedra).
• La presencia de vegetación (La capacidad de absorber la radiación
solar, el efecto sombra, la humedad y la evapotranspiración
• Otras…

8. Objetivo principal
Lograr que en un mismo edificio o vivienda
se presente una respuesta integral al
acondicionamiento higrotérmico, tanto en
condiciones de invierno como en verano.

9. ARQUITECTURA
Y DISEÑO
BIOCLIMATICO
La arquitectura
bioclimática es una
arquitectura adaptada al
medio ambiente,
sensible al impacto que
provoca en la
naturaleza, y que intenta
minimizar el consumo
energético y con él, la
contaminación
ambiental.

10. ARQUITECTURAY DISEÑO BIOCLIMATICO
Para el diseño bioclimático de viviendas y edificios es necesario
realizar un estudio preliminar que tenga en cuenta, por un lado, el
conjunto de parámetros interiores que determinan la sensación de
confort, y por otro, el conjunto de variables exteriores que inciden
sobre la ubicación concreta y particular del edificio considerado
(características climáticas, topográficas, geológicas, etc.).
La principal dificultad del diseño bioclimático es que un mismo
edificio tiene que dar una respuesta integral al acondicionamiento
higrotérmico tanto en condiciones de invierno como en verano.

11. Condiciones Térmicas
 Por debajo del rango de confort
En la zona de confort
Por arriba del rango de control

12. La definición
apropiada de las
estrategias de
diseño se logra
mediante un
adecuado análisis
climático con
relación a los
requerimientos de
confort de los
usuarios.

13. • El ambiente es frío y por lo tanto es necesario ganar
energía calorífica. En este caso las estrategias básicas
serán: promover la ganancia de calor y evitar al máximo
la pérdida del calor ganado o generado en el interior de
los edificios.
 Por debajo del rango de confort
(bajocalentamiento):

14. Estrategias de invierno
Las condiciones térmicas de un lugar pueden
encontrarse en cualquiera de los siguientes casos:
Por debajo del rango de confort (bajocalentamiento):
el ambiente es frío y por lo tanto es necesario ganar
energía calorífica.
En este caso las estrategias básicas serán:
promover la ganancia de calor y evitar al máximo la
pérdida del calor ganado o generado en el interior de
los edificios.

15. • Las condiciones térmicas son confortables y adecuadas,
por lo que se deberá tratar de mantenerlas en ese
estado.
 En la zona de confort

16. • Condiciones ambientales de calor; en este caso las
estrategias básicas serán las inversas a los periodos
fríos, es decir, evitar la ganancia de calor y favorecer las
pérdidas
 Por encima del rango de confort
(sobrecalentamiento)

17. Estrategias de verano
En la zona de confort: las condiciones térmicas son confortables y
adecuadas, por lo que se deberá tratar de mantenerlas en ese
estado.
Por encima del rango de confort (sobrecalentamiento):
condiciones ambientales de calor. En este caso las estrategias
básicas serán las inversas a los periodos fríos, es decir, evitar la
ganancia de calor y favorecer las pérdidas.

18. DIAGRAMA DE OLGYAY
Dentro de él se señala la zona que contiene
los valores temperatura-humedad en las
que el cuerpo humano requiere el mínimo
gasto de energía para ajustarse al medio
ambiente, llamada “zona de confort”. La
zona de confort señalada en el diagrama es
aquella en la que, a la sombra, con ropa
ligera y con baja actividad muscular se
tiene sensación térmica agradable.

19. DIAGRAMA DE GIVONI
Este método, a diferencia de la carta de
Olgyay, tiene en cuenta las características de la
construcción como modificadoras de las
condiciones del clima exterior. Se delimitan
varias zonas cuyas características de
temperatura y humedad indican la
conveniencia de utilizar unas determinadas
estrategias de diseño en la edificación

20. Fuentes
• Fuentes y sumideros
energéticos naturales
Las fuentes energéticas
básicas que disponemos
son principalmente:
 La radiación solar,
principal fuente que
se incorpora a los
edificios a través del
acristalamiento.
 El aire exterior: se
encuentra a mas de
24°.
 El metabolismo
interno: engloba el
calor de las persona
y de los
electrodomésticos.

21. Sumideros
Los principales
sumideros son:
 El espacio: el edificio
siempre trasvasa
calor al espacio
exterior.
 El exterior: siempre y
cuando se encuentre
a bajo de los 24°,
esto ocurre en
verano en la
madrugada.
 Superficies
húmedas: naturales
y artificiales, fuentes
de vegetación,
utilizan el calor para
evaporar el agua.

22. Aspectos Constructivos
• Para poder diseñar bioclimáticamente es fundamental
tener en cuenta los aspectos de funcionamiento de los
elementos constructivos, hay distintos materiales que
según sus características funcionan de diferente manera.

23. Materiales
Constructivos
Empleados.
 Características de
los materiales, la
eficiencia de los
elementos
constructivos en el
control o
modificación de las
condicione térmicas,
lumínicas y
acústicas se definen
por la manera en
que los materiales
empleados
absorben, transmiten
y acumulan energía.

24. Aspectos de
Economía
Constructiva
El pensamiento
bioclimático
introduce la idea
fundamental del
aprovechamiento
de los recursos
naturales, de
una manera
consiente y
lógica, por ello
propone la
utilización de
recursos locales.

25. Aspectos de Durabilidad
• Por lo general esta misma cultura constructiva determina
el funcionamiento correcto de los materiales no solo
inicial, sino continuo en le tiempo, cada edificación debe
diseñarse en función de su potencial funcionamiento en el
tiempo.

26.  Aspectos Antropológicos y Culturales
los aspectos antropológico-culturales son especialmente
determinados del confort del usuario de cualquier
edificación, durante el siglo XX y ahora en los comienzos
del siglo XXI, hemos observado continuamente y sufrido
en muchos casos la problemática del desarraigo, de la
confusión poblacional motivada por la perdida de raíces,
la arquitectura es siempre un marco de la sociedad, por
ello los aspectos antropológico y estético culturales han
de estar siempre presente a la hora de abordar el
problema del diseño bioclimático, ya que la intención
ultima será siempre la búsqueda del confort y con ello la
calidad de vida

27. Aspectos estéticos-
culturales
 Conformación del
espacio.
 Volúmenes,
masas.
 Direcciones, ejes
nodos.
 Simetrías.
 Elementos
ornamentales y
decorativos.
 Elementos
simbólicos y
representativos.
 Fachadas,
umbrales y patios.

28. Aspectos
históricos-
antropológicos
 Características
históricas.
 Costumbres y
tendencias.
 Necesidades y
usos.
 Modos de vida.
 El habitante.
 Concepto del
bienestar y del
abrigo.
 Participación
operativa y de
control.

29. CONCLUSIÓN
El diseño bioclimático de un edificio o de una casa sería una forma de
encarar su construcción de forma que se conviertan en sistemas
termodinámicos eficientes, es decir que la gente pueda vivir dentro con
todas las comodidades, pero con un consumo energético mínimo.
Basándose en el desarrollo sustentable la tecnología se convierte en la
herramienta del hombre para el hombre haciendo uso de los recursos
naturales y aprovechando sus bondades en beneficio del ser humano.
En estos tiempos es tan necesario hacer eficiente y bien utilizado un
espacio así como sus recursos hacerlos aprovechables reduciendo el daño
o impacto al planeta .
El diseño bioclimático propone una arquitectura en donde se toman en
cuenta aspectos históricos, antropológicos , culturales, etc. Es este uno de
los avances tecnológicos más importantes que ha habido en la historia del
hombre.