Tipos de ventanas y sus accesorios.
El diseño de las ventanas tiene una gran influencia en la dirección del flujo de aire dentro del local, por tanto, el tipo de ventana debe
seleccionarse teniendo en cuenta los requisitos de la ventilación y el tipo de clima.
En climas cálido-húmedos en general se recomienda utilizar tipos de ventanas que ofrezcan poca obstrucción al paso del aire, de
forma que permitan la entrada de la mayor parte posible del viento que llega a las fachadas.
Las persianas permiten dirigir el flujo de aire horizontalmente, posibilitando la ventilación de la zona habitable, sin embargo, las de
tipo marquesina o toldo en todo momento dirigen el aire hacia arriba, lo cual impide su paso directamente sobre los ocupantes. Las
de tipo pivote y las embisagradas, además de permitir la dirección del flujo horizontal son más eficientes al permitir el paso de una
parte considerable del viento incidente.
La utilización de cortinas de tela generalmente reduce la eficiencia de las ventanas al representar un obstáculo al paso del aire. Las
cortinas de tablillas regulables pueden ser utilizadas como deflectores y canalizadores del flujo, dirigiéndolo hacia la zona habitable.
Esto es más efectivo en zonas cercanas a las ventanas ya que, en general, constituyen un obstáculo a la entrada del aire.
En climas fríos las ventanas deben ser diseñadas de forma tal que sea posible su abertura parcial, en la parte superior, para permitir
cambiar el aire del local sin disminuir sustancialmente la temperatura y, al mismo tiempo, evitar que el flujo de aire pase por la zona
habitable. Las juntas de las ventanas deben evitar la infiltración del aire frío y consecuentemente las pérdidas de calor del local.
Las mallas antimosquitos resultan imprescindibles en muchas partes del mundo, particularmente en los trópicos, sin embargo, ellas
pueden causar una considerable reducción del aire que pasa a través de las ventanas, sobre todo si la velocidad del viento exterior
es baja. Esta reducción puede llegar al 50-60%. La reducción de la velocidad del aire interior es mayor si el aire exterior incide de
forma oblicua que si incide perpendicularmente sobre la malla.
ARRIBA
Elementos arquitectónicos exteriores e interiores.
Cualquier saliente o elemento constructivo adosado a la fachada es capaz
de modificar la dirección del flujo de aire.
En caso de existir aleros, como se aprecia en la figura, se anula la influencia de la corriente descendente.
Este problema pudiera resolverse añadiendo una pantalla deflectora
interior o separando algo el alero de la superficie de la fachada.
Los accesorios de ventanas, tales como celosías, persianas interiores, aleros, quiebrasoles, pantallas, entre otros, son diseñados
generalmente como dispositivos de control solar, de lluvia, para control de la privasidad visual, etc., y casi nunca para la modulación
del flujo del aire. Por tanto, frecuentemente, producen efectos nocivos en la eficacia de la ventilación.
Las divisiones interiores representan un obstáculo interior al paso del aire que en muchos casos llegan a bloquear totalmente el
flujo. Experimentos hechos por Givoni demuestran que las reducciones de la velocidad promedio del flujo interior del aire fluctúan
entre 44.5 y 30.5%. Las velocidades resultaron menores cuando la partición se encontraba de frente y cercana a la ventana de
entrada que cuando se encontraba cercana a la salida del aire.
Es por ello que se recomienda utilizar la menor cantidad posible de muros interiores, ubicándolos en lo posible paralelos a la
dirección del flujo.
También se recomienda perforar las divisiones interiores, por ejemplo, sobre y bajo los closets, utilizar divisiones con muebles que
no lleguen al techo, emplear puertas con rejillas de ventilación, etc. Por supuesto, estas decisiones deben conciliarse con los
requisitos de privacidad acústica del local.
ARRIBA
Vegetación.
El aprovechamiento del viento para ventilar los espacios interiores
lleva implícito que éste reúna los requisitos de limpieza y calidad
necesarios. Otro aspecto fundamental se refiere a la temperatura del
aire. La vegetación juega un papel primordial en la obtención de un
aire limpio y fresco.
Paralelamente a estos aspectos, con la vegetación se puede lograr
modificar el flujo de aire exterior, lo cual consecuentemente influye
en el flujo de aire interior. Con el diseño de elementos vegetales
combinando árboles, arbustos y setos convenientemente situados,
puede incrementarse la velocidad del viento o detenerlo.
En caso de tener un edificio aislado que, por determinadas razones, solamente puede tener aberturas en las fachadas laterales con
relación a la dirección del viento, pudiera mejorarse la ventilación interior con la adecuada disposición de setos compactos que
induzcan la entrada del aire al interior. La ubicación de los setos alternos resulta la mejor solución ya que posibilita la entrada y
salida del aire en forma de ventilación cruzada.
Ventilación por movimientos del aire.
(Según García Chávez)
El efecto de chimenea es un movimiento natural causado por
diferencias térmicas y de presión del aire entre los distintos estratos.
Este efecto tiene su máximo aprovechamiento en regiones con clima
cálido-seco, donde las diferencias de temperatura entre el día y la
noche son notables, pero se ha probado su efectividad también en
climas cálido-húmedo con las llamadas torres de ventilación.
La torre funciona haciendo cambiar la temperatura y por lo tanto la
densidad del aire en su interior y en su entorno. En presencia de
viento la torre funciona como un captador-impulsor de las brisas
dentro de la edificación, en caso de presión positiva, y como
extractor del aire caliente interior, en caso de presión negativa.
Los techos curvos, cilíndricos o semi-esféricos, presentan determinadas
ventajas respecto a los techos planos, desde el punto de vista de la ventilación.
Primero, el aire caliente acumulado en la parte superior de un techo curvo se
encontrará por encima de la zona habitable en todo momento.
Segundo, la radiación solar recibida por un techo curvo será más fácilmente
disipada por convección entre la superficie curva y el flujo de aire que circula
velozmente sobre él.
Para propiciar este comportamiento es necesario que el techo posea un respiradero. El funcionamiento del respiradero se basa en
el hecho de que cuando el aire pasa por un objeto cilíndrico o esférico, aumenta su velocidad en el ápice del objeto por lo que
disminuye allí su presión. Si en el ápice hay un orificio, la diferencia de presión induce al aire caliente subyacente al techo, a salir
por el orificio.
Los atrios o patios se utilizan desde los tiempos de los griegos y los romanos para contribuir a mejorar el desempeño térmico de las
edificaciones. Se denominan atrios si están techados (con techo permanente o con techo ajustable), y patios si no tienen cubierta. Si
las dimensiones de éstos últimos son muy pequeñas se denominan patinejos.
Los atrios techados funcionan como una máquina térmica,
para ganancia de calor, por lo tanto su empleo no se
recomienda en climas cálido-húmedo. en estos climas se
recomienda el uso de patios ya que favorecen la
ventilación y la iluminación natural de los locales.
Los patios permiten la ventilación cruzada en locales conectados a ellos y a una fachada exterior.
En patios grandes se recomienda el empleo de vegetación para controlar la incidencia de la radiación solar en las paredes y
contribuir al balance térmico de la edificación.
Los patinejos en edificios altos, si están cerrados en su extremo inferior, funcionan
como elementos de ventilación cruzada y no como chimenea.
ARRIBA
Conclusiones
La selección del tipo de ventanas y sus accesorios tiene gran importancia en la ventilación de un local, ya que nos puede
permitir, o imposibilitar, lograr que el flujo de aire dentro del local se desarrolle de la forma prevista.
Resulta imprescindible integrar en el diseño de las ventanas y otras aberturas de ventilación los dispositivos de protección solar
para lograr un aprovechamiento óptimo de la ventilación al mismo tiempo que una adecuada protección solar o visual.
La vegetación puede provocar la canalización del aire y modificación del patrón exterior de viento, así como su impulsión dentro
de un edificio.
El cálculo manual de la ventilación resulta muy complejo y sus resultados son muy aproximados. Es más conveniente realizar
estudios en túnel de viento o emplear programas de computación.
Las torres de ventilación, con efecto ascendente o descendente, se emplean con efectividad en climas secos y actualmente se
experimenta su uso en climas cálidos.

Tipos de ventanas y sus accesorios.docx

  • 1.
    Tipos de ventanasy sus accesorios. El diseño de las ventanas tiene una gran influencia en la dirección del flujo de aire dentro del local, por tanto, el tipo de ventana debe seleccionarse teniendo en cuenta los requisitos de la ventilación y el tipo de clima. En climas cálido-húmedos en general se recomienda utilizar tipos de ventanas que ofrezcan poca obstrucción al paso del aire, de forma que permitan la entrada de la mayor parte posible del viento que llega a las fachadas. Las persianas permiten dirigir el flujo de aire horizontalmente, posibilitando la ventilación de la zona habitable, sin embargo, las de tipo marquesina o toldo en todo momento dirigen el aire hacia arriba, lo cual impide su paso directamente sobre los ocupantes. Las de tipo pivote y las embisagradas, además de permitir la dirección del flujo horizontal son más eficientes al permitir el paso de una parte considerable del viento incidente. La utilización de cortinas de tela generalmente reduce la eficiencia de las ventanas al representar un obstáculo al paso del aire. Las cortinas de tablillas regulables pueden ser utilizadas como deflectores y canalizadores del flujo, dirigiéndolo hacia la zona habitable. Esto es más efectivo en zonas cercanas a las ventanas ya que, en general, constituyen un obstáculo a la entrada del aire. En climas fríos las ventanas deben ser diseñadas de forma tal que sea posible su abertura parcial, en la parte superior, para permitir cambiar el aire del local sin disminuir sustancialmente la temperatura y, al mismo tiempo, evitar que el flujo de aire pase por la zona habitable. Las juntas de las ventanas deben evitar la infiltración del aire frío y consecuentemente las pérdidas de calor del local. Las mallas antimosquitos resultan imprescindibles en muchas partes del mundo, particularmente en los trópicos, sin embargo, ellas pueden causar una considerable reducción del aire que pasa a través de las ventanas, sobre todo si la velocidad del viento exterior es baja. Esta reducción puede llegar al 50-60%. La reducción de la velocidad del aire interior es mayor si el aire exterior incide de forma oblicua que si incide perpendicularmente sobre la malla. ARRIBA
  • 2.
    Elementos arquitectónicos exteriorese interiores. Cualquier saliente o elemento constructivo adosado a la fachada es capaz de modificar la dirección del flujo de aire. En caso de existir aleros, como se aprecia en la figura, se anula la influencia de la corriente descendente. Este problema pudiera resolverse añadiendo una pantalla deflectora interior o separando algo el alero de la superficie de la fachada. Los accesorios de ventanas, tales como celosías, persianas interiores, aleros, quiebrasoles, pantallas, entre otros, son diseñados generalmente como dispositivos de control solar, de lluvia, para control de la privasidad visual, etc., y casi nunca para la modulación del flujo del aire. Por tanto, frecuentemente, producen efectos nocivos en la eficacia de la ventilación. Las divisiones interiores representan un obstáculo interior al paso del aire que en muchos casos llegan a bloquear totalmente el flujo. Experimentos hechos por Givoni demuestran que las reducciones de la velocidad promedio del flujo interior del aire fluctúan entre 44.5 y 30.5%. Las velocidades resultaron menores cuando la partición se encontraba de frente y cercana a la ventana de entrada que cuando se encontraba cercana a la salida del aire. Es por ello que se recomienda utilizar la menor cantidad posible de muros interiores, ubicándolos en lo posible paralelos a la dirección del flujo. También se recomienda perforar las divisiones interiores, por ejemplo, sobre y bajo los closets, utilizar divisiones con muebles que no lleguen al techo, emplear puertas con rejillas de ventilación, etc. Por supuesto, estas decisiones deben conciliarse con los requisitos de privacidad acústica del local. ARRIBA Vegetación.
  • 3.
    El aprovechamiento delviento para ventilar los espacios interiores lleva implícito que éste reúna los requisitos de limpieza y calidad necesarios. Otro aspecto fundamental se refiere a la temperatura del aire. La vegetación juega un papel primordial en la obtención de un aire limpio y fresco. Paralelamente a estos aspectos, con la vegetación se puede lograr modificar el flujo de aire exterior, lo cual consecuentemente influye en el flujo de aire interior. Con el diseño de elementos vegetales combinando árboles, arbustos y setos convenientemente situados, puede incrementarse la velocidad del viento o detenerlo. En caso de tener un edificio aislado que, por determinadas razones, solamente puede tener aberturas en las fachadas laterales con relación a la dirección del viento, pudiera mejorarse la ventilación interior con la adecuada disposición de setos compactos que induzcan la entrada del aire al interior. La ubicación de los setos alternos resulta la mejor solución ya que posibilita la entrada y salida del aire en forma de ventilación cruzada.
  • 4.
    Ventilación por movimientosdel aire. (Según García Chávez) El efecto de chimenea es un movimiento natural causado por diferencias térmicas y de presión del aire entre los distintos estratos. Este efecto tiene su máximo aprovechamiento en regiones con clima cálido-seco, donde las diferencias de temperatura entre el día y la noche son notables, pero se ha probado su efectividad también en climas cálido-húmedo con las llamadas torres de ventilación. La torre funciona haciendo cambiar la temperatura y por lo tanto la densidad del aire en su interior y en su entorno. En presencia de viento la torre funciona como un captador-impulsor de las brisas dentro de la edificación, en caso de presión positiva, y como extractor del aire caliente interior, en caso de presión negativa.
  • 5.
    Los techos curvos,cilíndricos o semi-esféricos, presentan determinadas ventajas respecto a los techos planos, desde el punto de vista de la ventilación. Primero, el aire caliente acumulado en la parte superior de un techo curvo se encontrará por encima de la zona habitable en todo momento. Segundo, la radiación solar recibida por un techo curvo será más fácilmente disipada por convección entre la superficie curva y el flujo de aire que circula velozmente sobre él. Para propiciar este comportamiento es necesario que el techo posea un respiradero. El funcionamiento del respiradero se basa en el hecho de que cuando el aire pasa por un objeto cilíndrico o esférico, aumenta su velocidad en el ápice del objeto por lo que disminuye allí su presión. Si en el ápice hay un orificio, la diferencia de presión induce al aire caliente subyacente al techo, a salir por el orificio. Los atrios o patios se utilizan desde los tiempos de los griegos y los romanos para contribuir a mejorar el desempeño térmico de las edificaciones. Se denominan atrios si están techados (con techo permanente o con techo ajustable), y patios si no tienen cubierta. Si las dimensiones de éstos últimos son muy pequeñas se denominan patinejos. Los atrios techados funcionan como una máquina térmica, para ganancia de calor, por lo tanto su empleo no se recomienda en climas cálido-húmedo. en estos climas se recomienda el uso de patios ya que favorecen la ventilación y la iluminación natural de los locales.
  • 6.
    Los patios permitenla ventilación cruzada en locales conectados a ellos y a una fachada exterior. En patios grandes se recomienda el empleo de vegetación para controlar la incidencia de la radiación solar en las paredes y contribuir al balance térmico de la edificación. Los patinejos en edificios altos, si están cerrados en su extremo inferior, funcionan como elementos de ventilación cruzada y no como chimenea. ARRIBA Conclusiones La selección del tipo de ventanas y sus accesorios tiene gran importancia en la ventilación de un local, ya que nos puede permitir, o imposibilitar, lograr que el flujo de aire dentro del local se desarrolle de la forma prevista. Resulta imprescindible integrar en el diseño de las ventanas y otras aberturas de ventilación los dispositivos de protección solar para lograr un aprovechamiento óptimo de la ventilación al mismo tiempo que una adecuada protección solar o visual. La vegetación puede provocar la canalización del aire y modificación del patrón exterior de viento, así como su impulsión dentro de un edificio. El cálculo manual de la ventilación resulta muy complejo y sus resultados son muy aproximados. Es más conveniente realizar estudios en túnel de viento o emplear programas de computación.
  • 7.
    Las torres deventilación, con efecto ascendente o descendente, se emplean con efectividad en climas secos y actualmente se experimenta su uso en climas cálidos.