Tesis - Maestría en Diseño Arquitectura y Sostenibilidad

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Proceso de estudio de iluminación natural para garantizar el confort lumínico en espacios interiores en la ciudad de Quito.
(PUCE - Quito, 2018) Guzmán Rodríguez, Álvaro Francisco; Cevallos Mora, José Andrés
Las afectaciones generadas por el cambio climático, están produciendo variaciones climatológicas importantes en todo el mundo. La utilización de estrategias pasivas y sostenibles en la forma en que diseñamos y construimos los espacios que habitamos, son fundamentales para contrarrestar los efectos nocivos al medio ambiente. Estudios realizados en 45 ciudades de los Estados Unidos, desde 1900 hasta 1982, demostraron que en la segunda mitad del Siglo XX aumentaron la cantidad de días nublados debido al incremento de concentración de partículas de hollín y otros contaminantes, generadas por motores, industria y otras actividades humanas. La nubosidad en la atmósfera, regula y determina junto a otros factores la temperatura ambiental. El aumento de la nubosidad puede generar 1). Reflexión de la radiación solar hacia el espacio, por impedimento del traspaso de esta a la superficie; bajando la temperatura ambiental, o 2). Retención del calor en la atmósfera por generación del Efecto Invernadero, y el consiguiente aumento de la temperatura ambiental. (Erickson, 1992). El aprovechamiento y maximización del uso de la iluminación natural en los espacios arquitectónicos, incidirá en la reducción del consumo energético de las edificaciones y las implicaciones negativas que este involucra para el medio ambiente. La luz natural provee en el usuario una mayor sensación de bienestar que la luz artificial. Esta ayuda efectivamente a la adecuada producción y a la concentración de las personas para el desarrollo de sus distintas actividades. El no obtener en espacios interiores un adecuado nivel de calidad de iluminación natural, porque esta incide de forma excesiva o deficiente; deriva en pérdida de confort visual, deslumbramiento y fatiga del usuario. La exposición en espacios interiores por más de cinco minutos a grandes cantidades de radiación solar directa, deriva en la utilización de cortinas u otros sistemas de protección solar, y sistemas de iluminación artificial por largos períodos de tiempo en horas de claridad, y la pérdida de confort térmico por excesivas ganancias térmicas internas. Esta problemática deriva, en aumento del consumo energético de las edificaciones y sus consiguientes efectos. Una serie de sistemas informáticos, así como metodologías de análisis de iluminación natural desarrolladas en otras latitudes, permiten en la actualidad generar modelos y estudios de incidencia solar en espacios interiores. La poca difusión en nuestro medio de estas herramientas, genera que en la actualidad no se desarrollen proyectos arquitectónicos que garanticen el confort lumínico del usuario. Es necesario entender el comportamiento de la incidencia solar en Quito, para poder generar estrategias considerando las condiciones propias de iluminancia; que permita a arquitectos y diseñadores locales generar soluciones efectivas que garanticen el confort lumínico interior.
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Aplicación del uso de los residuos de construcción para la fabricación de bloques de hormigón en la ciudad de Riobamba, análisis de costo e impacto ambiental
(PUCE - Quito, 2018) Carrasco Montesdeoca, Raúl Bernardo; Louis Francois Daniel, Salmón Nicolás
El propósito de la presente investigación es utilizar los residuos provenientes de la industria de construcción para obtener un nuevo elemento prefabricado constructivo para mampostería (bloque de hormigón), con aplicación en la ciudad de Riobamba. La necesidad de esta investigación radica en que la disposición incorrecta de residuos de construcción, en botaderos o lugares poco adecuados, lo cual se ha convertido en un problema social, ambiental y económico. Por ello, uno de los objetivos principales es identificar la potencialidad de los residuos de construcción y demolición (RCD) como alternativa a las materias primas naturales. Asimismo, se establecerá su capacidad para formar un nuevo material que minimice los volúmenes existentes de residuos, con el fin de contribuir a la conservación del medio ambiente. Para lograrlo, se llevó a cabo ensayos de Granulometría, Masa unitaria suelta (MUS), Masa unitaria compacta (MUC), Contenido de humedad, Porcentaje de absorción, Peso específico y Colorimetría, los cuales evaluaron e identificaron las cualidades físicas, mecánicas y químicas de los residuos (hormigón y ladrillo), mismos que permitieron obtener una dosificación óptima para el elemento prefabricado. Los análisis y resultados finales de Resistencia a compresión, Contenido de humedad y Absorción, garantizan un nuevo elemento prefabricado normado que cumple con los estándares de calidad INEN 3066. De esta manera, este estudio promueve a los RCD como una materia prima sustentable, que no solo reduce el costo e impacto ambiental, sino que además aporta al beneficio social y económico de la ciudad.
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Transformación urbana del espacio público en la zona cero de Portoviejo. 1970 – 2016.
(PUCE - Quito, 2018) Hidalgo Mendoza, Carlos Alfredo; Del Pino Martínez, Inés Angélica
A través del tiempo se puede observar como las transformaciones tecnológicas urbanas, desastres naturales y políticas públicas tienen como efecto posterior el cambio visible en la urbe, lo que propone diferentes reflexiones para pensar en la ciudad. El cantón Portoviejo presenta transformaciones urbanas que se han presentado de acuerdo a diversos acontecimientos históricos, estos procesos alteran los espacios públicos, es decir, aquellos lugares donde comúnmente la ciudadanía tiene la oportunidad de acceder, estar y transitar. Tal situación se ha presentado en esta ciudad en condiciones de crisis cuyas mayores desgracias han sido las inundaciones, los terremotos y los incendios. Con el evento registrado el 16 de abril del 2016 (16A), el cual ha generado que la provincia de Manabí se vea sometida a cambios arquitectónicos y urbanos que deben ser estudiados antes de dar comienzo a una nueva capital de esta provincia post terremoto. Para presentar este trabajo de investigación se dividió en tres capítulos que servirán de guía metodológica para orientar de manera ordenada la información y llegar a una propuesta de intervención urbana. Así el presente trabajo de titulación se estructuró de la siguiente manera. Primero se muestra un análisis del área de estudio en el tiempo, desde el año de 1974 hasta la presente fecha, para realizar una conjetura de los acontecimientos del pasado desde la “experiencia del lugar”. Llevando acabo lo que propone Saldarriaga (2002), el cual sostiene que así como es posible experimentar la arquitectura, también es posible experimentar la ciudad, siendo necesario identificar el punto de vista de los habitantes acerca del terremoto del 16 de abril del 2016, a través de los recorridos ciudadanos. En segundo lugar se dirige el estudio a los hechos que se dieron luego del terremoto. Qué postura tomó la ciudadanía ante el desastre, cuál fue el aporte de las autoridades desde el momento de la emergencia a nivel socio espacial y qué sucedió con los espacios públicos dentro de la zona del desastre.
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“Evaluación de un indicador de confort térmico, para adaptarlo a las características climáticas y configuración urbana de la ciudad de Quito, caso de estudio calles Juan Rodríguez y Lizardo García, barrio La Mariscal”
(PUCE - Quito, 2017) Pozo Navas, Santiago Javier; Yépez Madruñero, Grace Jeanneth
Los niveles de confort térmico en el espacio público representan un indicador de calidad de vida de los habitantes. En un contexto de cambio climático y presencia de eventos meteorológicos cada vez más fuertes y frecuentes, lograr el confort urbano es una exigencia para las ciudades. En esta dinámica un aspecto fundamental en la planificación de las ciudades existentes es la transformación de los espacios abiertos públicos. Estos exigen mayores potencialidades de permanencia, circulación e interrelación en condiciones confortables para su diseño creemos es necesario simular y así optimizar las propuestas de mejora en estos temas. La experimentación con nuevas herramientas que nos permitan evaluar indicadores de confort es necesaria y en el Ecuador esta práctica es escasa o inexistente. Esta investigación adapta una metodología y utiliza un software para evaluar la utilización de un indicador de confort térmico; para esto analizamos las características climáticas, morfológicas y formales del caso de estudio, el comportamiento térmico y simulamos la actividad metabólica de las personas que se define por el balance de energía y la trasferencia de calor por conducción y convección de los elementos del contexto urbano, obteniendo el potencial de confort por cada hora del día y en varios escenarios. Hemos utilizado el software de simulación (ENVI-met), que analiza en forma dinámica el intercambio de energía entre los distintos componentes físicos que caracterizan una vía, logrando determinar: el potencial de habitabilidad térmica, el porcentaje de horas de confort para el peatón durante las horas útiles del día y los índices de sensación térmica. Estos resultados, se clasifican en cinco categorías de confort; determinadas por el indicador de confort térmico “AMBITO 02. ESPACIO PÚBLICO Y HABITABILIDAD, aprobado en el año 2010 por la (Agencia d`Ecología Urbana de Barcelona), este permite analizar cuantitativa y cualitativamente el comportamiento térmicos de una estructura urbana como la calle. Para la aplicación del indicador de confort térmico propuesto se estudió diferentes escenarios de las calles Juan Rodríguez y Lizardo García, ubicadas en el barrio “la Mariscal” en la ciudad de Quito, por sus características urbano-morfológicas similares pero con tratamientos específicos diferentes a nivel de arbolado, jardines frontales entre otras características, estos casos de estudio son clave para entender los indicadores de confort propuestos. El objetivo es la evaluación del indicador para la ciudad de Quito. Esta propuesta busca aportar una herramienta de planificación territorial, que permita investigar, caracterizar y simular los espacios urbanos abiertos, contrastar resultados, establecer propuestas y aportar en normativas técnicas más adaptadas a nuestra realidad urbana, y que contribuyan en la resiliencia de ciudad frente al cambio climático.
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Evaluación de la eficiencia energética en la envolvente de tres edificios de oficinas, construidos en la ciudad de Quito a partir del año 2011.
(PUCE - Quito, 2017) Soria Pazmiño, Luis Enrique; Sánchez Del Hierro, María Antonieta
A nivel global el hábitat construido genera alrededor del 40% de las emisiones de gases de efecto invernadero y representa el 35% de la demanda global de energía, considerando que esta proviene en un 70% de combustibles fósiles que son una fuente no renovable y contaminante, es una prioridad evaluar el grado de eficiencia energética de los componentes de las edificaciones (International Energy Agency, 2015). En un edificio, la envolvente es el elemento encargado de regular las condiciones e impactos provenientes del exterior: temperatura, humedad, viento, ruido etc. Por este motivo es esencial evaluar su comportamiento y las relaciones que influyen de forma directa en su desempeño (Fernández, 2011). Dentro de estas interacciones, son de especial importancia aquellas que buscan un equilibrio térmico-energético para lograr proteger, aislar o beneficiar al edificio y sus ocupantes de las de condiciones ambientales. Esta investigación busca analizar la eficiencia energética de la envolvente de tres edificios de oficinas construidos en la ciudad de Quito. Se usa como punto de partida el año 2011, ya que es la fecha de entrada en vigencia de la Norma Ecuatoriana de la Construcción capítulo 13 (NEC 11 Capitulo 13) y la presentada por el Instituto Ecuatoriano de Normalizacion INEN 2 506:2009 de eficiencia energética. Con la ayuda de datos sobre el crecimiento inmobiliario de la ciudad, se determina el sector con mayor cantidad de edificios en esta tipología construidos en los últimos cinco años. En estos se hace un análisis de las características constructivas y de materialidad de su envolvente; y se propone una evaluación comparativa - cuantitativa en relación a las normativas existentes en el país. Se establece si en este periodo la eficiencia energética en la envolvente efectivamente ha tenido lugar y cuáles son las características de diseño, constructivas y de materialidad que más la benefician o afectan.
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Diseño y Elaboración de Bloques de Hormigón Sostenibles Cumpliendo las Normas “NTE INEN”, Mejorando las Características Físicas Mediante la Corrección de Procesos de Fabricación en la Provincia de Cotopaxi.
(PUCE - Quito, 2019) Porras Porras, Orlando Ramiro; Salmon Nicolas, Louis Francois Daniel
La economía, la situación sismo geográfica y las características geológicas del Ecuador han influenciado para que la solución idónea para la mampostería y envolvente vertical en las edificaciones sea el bloque de hormigón, especialmente el elaborado en la provincia de Cotopaxi por su bajo precio y poco peso en relación a otro sistema de mampostería. La arquitectura sustentable analiza y propone la mejora de los sistemas constructivos tradicionales con el fin de mejorar la calidad de vida de todos los involucrados en el ciclo de vida del producto, es decir desde su fabricación hasta su utilización y “muerte”. Por esta razón la importancia de la correcta fabricación del bloque artesanal de Latacunga, ya que este se encuentra en muchas edificaciones a lo largo del Ecuador, involucrando directamente a más 1500 familias en provincia de Cotopaxi, siendo una fuente importante de ingreso económico para esta provincia. (Barahona, 2017) La sustentabilidad abarca la integración del individuo al aparato productivo y desarrollo social, mientras la industrialización prioriza la máquina y la producción en masa. La sustentabilidad, prioriza al individuo como elemento fundamental de la sociedad y el medio ambiente (ul Haq Mahbub,1995) . La investigación buscará fortalecer y profesionalizar el aparato productivo artesanal ya que esta tiene una influencia social mayor a la producción industrial, desea definir el correcto de recursos naturales con el fin de utilizar los recursos no renovables de la forma más idónea, como son los agregados, el agua y el “cemento”. En esta investigación se analizarán los materiales, comportamientos y procesos de fabricación del elemento más importante dentro de la envolvente vertical y elemento compositivo del sistema constructivo más utilizado en el Ecuador: el “bloque de hormigón”, específicamente bloque fabricado artesanalmente en el cantón Latacunga, provincia de Cotopaxi. Se estudiará como la proporción y característica de los componentes del bloque influyen en el comportamiento físico del elemento, como la resistencia a la compresión, absorción a la humedad, durabilidad a agentes químicos y disposición térmica, además se realizará un breve análisis sobre su impacto social dentro del segmento de pobladores que se dedican a esta actividad. Se elaborará una evaluación medioambiental para contabilizar los flujos ambientales y sociales de la fabricación del bloque en el cantón Latacunga, se realizará las correcciones técnicas necesarias para tener un bloque de hormigón que cumpla todas las características requeridas en la NTE INEN 3066-2016 para Bloque en el Ecuador. Además, se estudiará el comportamiento térmico del bloque de hormigón de Latacunga para para mediciones de confort térmico de la vivienda y edificación ecuatoriana. Este estudio no busca mejorar las características térmicas del bloque artesanal de Latacunga, se busca entregar a futuros investigadores una línea base del desempeño del bloque más utilizado en las viviendas del Ecuador. definir los primeros parámetros térmicos del bloque más utilizado en el Ecuador.
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Reciclaje urbano: recomposición del territorio de Santa Prisca, Quito
(PUCE - Quito, 2018) Cueva Brito, Mauricio Santiago; Del Pino Martínez, Inés Angélica
El presente trabajo de investigación, parte del estudio de la problemática de vaciamiento del Sector de Santa Prisca en Quito, como producto de la expansión de la ciudad hacia sectores aledaños a la misma, causada por la implementación de políticas públicas de planificación y patrimonialización, intereses inmobiliarios y falta de incentivos para la permanencia de habitantes permanentes en zonas centrales. El estudio del sector se fundamenta en el análisis de los planes urbanos que lo han afectado históricamente, las evidencias gráficas que muestran su desarrollo espacial y los testimonios de personajes que habitan o interactúan en el territorio, para finalizar con los resultados espaciales y sociales que han dejado la unión de todas estas circunstancias y actores. El producto de estos cambios en el sector da como resultado la incorporación de actores que han traído identidades renovadas, a quienes hay que juntar para proponer una nueva dinámica con la que se pueda repoblar el territorio, sin formular escenarios propicios para la segregación o aburguesamiento El producto de la investigación se enfoca en la formulación de lineamientos de diseño urbano aplicables al contexto de estudio con origen en la visión y las necesidades de los habitantes, que posibiliten la recomposición urbana a partir del reciclaje de las preexistencias físicas y sociales, pensando en el lugar como el espacio de oportunidad donde se puedan desarrollar las potencialidades de sus actuales y futuros habitantes.
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Determinación del impacto en la temperatura interior nocturna por efecto de infiltraciones. Caso de estudio, viviendas autoconstruidas en el sur de la ciudad de Quito
(PUCE - Quito, 2018) Benalcázar Vallejo, Christian Omar; Salmon Nicolas, Louis Francois Daniel
En zonas climáticas templadas, las infiltraciones de aire no deseadas a través de la envolvente afectan de manera importante el consumo energético y el nivel de confort térmico de los usuarios; si bien Quito no presenta climas fríos como en las zonas templadas, este proyecto investiga la relación existente entre la temperatura interior nocturna de las viviendas autoconstruidas y la permeabilidad de la envolvente, poniendo en práctica la metodología considerada bajo normativa nacional vigente y, de manera complementaria/supletoria aquella internacional que regula la permeabilidad en edificaciones. La investigación es de carácter experimental, y contempla: la metodología y los ensayos in situ que permiten determinar la permeabilidad de la envolvente utilizando sistemas de presurización “blower door”, el registro de curvas térmicas diarias utilizando “data loggers”, y el levantamiento de datos a nivel visual; Los resultados obtenidos, que son de carácter representativo de un arquetipo de unidad habitacional en un sitio determinado de la urbe Quiteña, permiten evidenciar los efectos de la auto construcción en la permeabilidad y esta a su vez en la temperatura interior de las unidades habitacionales. El trabajo también identifica los defectos constructivos típicos que afectan la hermeticidad de la envolvente, así como la implementación de trabajos de baja intervención que ayuden a reducir la permeabilidad de las mismas. A nivel local, la investigación generará información de primera mano que permite conocer la realidad local sobre este tipo de construcciones habitacionales. Así mismo presenta líneas de investigación futura ligadas a un mayor número de muestras, diferentes arquetipos y métodos alternativos que permitan la comparación y comprobación de resultados.
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Evaluación del comportamiento térmico de dos viviendas rurales en clima cálido húmedo – Caso Chamanga
(PUCE - Quito, 2019) Garzón Monar, Miroslava Elizabeth; Jiménez Riofrío, Sylvia Viviana
La vivienda de Chamanga antes del terremoto del 16 de abril del 2016 tenía el 67%de casas o villas y por el 30% de ranchos (INEC, 2010) con materiales como el hormigón y la madera, carentes de confort térmico debido al sobrecalentamiento de la envolvente, a la falta ventilación y de protección solar hacia el exterior. La investigación parte del análisis climático de dos tipos de viviendas, en base a la carta bioclimática de Givoni (1998) para conocer y evaluar de manera comparativa el comportamiento térmico de cada una de las envolventes y de sus componentes, para mejorar las condiciones de confort de las viviendas más representativas de Chamanga,. La presente investigación se basa en la metodología de investigación realizada por Ann- Tuan Nguyen y otros ,2011 sobre estrategias de diseño adaptables al clima de la vivienda vernácula en Vietnan Ann- Tuan Nguyen que tiene en cuenta el contexto natural y social del lugar, dividida en 6 etapas: zonificación climática, recolección de datos, evaluación in- situ, análisis sistémico, utilización de herramientas de simulaciones térmicas y resultados. A partir de los resultados obtenidos se establece recomendaciones y mejoras de los materiales de la envolvente para reducir el flujo de calor y mejorar la calidad de habitabilidad de las viviendas en clima cálido húmedo, en condiciones de orientación, forma y ventilación.
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Análisis del confort térmico dentro de espacios de oficinas en edificios ubicados en la zona climática 5, caso de estudio edificio del municipio de Tulcán
(PUCE - Quito, 2017) Vásquez Andrade, Gustavo Francisco; Jiménez Riofrío, Sylvia Viviana
La búsqueda de la calidad ambiental dentro de los espacios de trabajo en los edificios de oficinas, cada vez va ganando terreno en todo el mundo, la necesidad de crear espacios confortables para los usuarios determina la productividad de los mismos. Es por eso que se ve la necesidad de realizar un análisis del confort térmico dentro de ellos, con la finalidad de analizar y evaluar las condiciones actuales de dichos espacios en base a las normas internacionales ISO7730:2005, ISO 10551:1995, ANSI/ASHRAE 55:2004 y el Real Decreto 486/1997. Para esta investigación se ha tomado como caso de estudio espacios del edificio del Municipio de Tulcán, el cual se encuentra ubicado, en la zona climática 5 de condiciones frías (INER, 2016); la metodología a ser usada toma parámetros de las normas antes mencionadas, complementadas por mediciones en sitio, encuestas y simulaciones; para determinar los niveles de confort térmico al cual están expuestos sus ocupantes. Los resultados obtenidos indican niveles que están por dentro de los rangos permitidos en las normas mencionadas, esto gracias a la correcta ganancia térmica interna ocasionada por el tipo de orientación y asoleamiento que posee el edificio, a pesar de encontrarse en un clima de condiciones frías.
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Metodología para la conservación del patrimonio industrial mediante el uso eficiente de energía y agua en edificaciones recicladas, Caso de estudio: Fábrica Textil La Victoria, Quito
(PUCE - Quito, 2019) Orbe Ortíz, Andrés Mauricio; Romo Pico, Lidia Margarita
La Conservación del Patrimonio Industrial en la ciudad de Quito; se ha realizado a través del reciclaje de edificaciones, que en algunos casos fueron abandonadas. Pero, ¿cuán sostenible es está conservación?, cuando sólo se interviene a nivel arquitectónico, sin considerar el uso eficiente de energía y agua, para su funcionamiento. Está pregunta, ha motivado la realización de esta investigación; que pretende identificar los mecanismos para el uso eficiente de energía y agua en la edificación, a través de la estructuración de una metodología; para conservar el bien patrimonial, mediante el uso sostenible de sus consumos. Con el fin de precautelar el valioso patrimonio de la ciudad, está investigación tiene la finalidad de estructurar una metodología; para conservar el Patrimonio Industrial, mediante el uso eficiente de energía y agua en edificaciones recicladas; que permita optimizar sus recursos y, así mitigar su impacto ambiental.
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¿Residuos o Recurso? Impacto de la demolición en zona consolidada.Caso Quito
(PUCE - Quito, 2018) Cabezas Marcillo, Irene Abigail; Yépez Madruñero, Grace Jeanneth
Por ser una Tesis de Maestría, en virtud del tiempo con que se cuenta y la complejidad de la investigación por falta de datos, se realiza el análisis de solo un caso de estudio en la zona pericéntrica de la ciudad de Quito.En este trabajo no ha sido considerado una muestra de un universo mayo, pero sí se ha escogido un casa representativo por sus características inmobiliarias de producción de vivienda de escala media, en un predio existente, en una zona consolidada con potencial densificación y con un edificio en mal estado a demoler. De este caso se cuenta con toda la información necesaria para la investigación y sus resultados son reales. Esto nos permite suponer la posibilidad de replicabilidad del proceso en casos similares.
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Análisis del confort térmico de edificaciones construidas con tecnologías de tierra y estructura de madera, en microclimas fríos de la serranía ecuatoriana
(PUCE - Quito, 2019) Riofrío Peredo, Mónica de Lourdes; Sánchez Del Hierro, María Antonieta
El presente trabajo analiza las variables que influyen en el confort térmico al interior de espacios construidos con tecnologías que incluyan sistemas constructivos de tierra como el tapial, con cubiertas de teja y estructura de madera, en microclimas templados 17 °C y fríos 10°C de la sierra ecuatoriana. En esta zona coexisten microclimas con esas temperaturas medias debido a las diversas elevaciones entre los 1500 y los 6283m.s.n.m., pese a su cercanía con la línea ecuatorial. Se busca investigar soluciones constructivas para estos sistemas en edificaciones que se encuentren fuera de la zona de confort 18 a 26 °C, (ISO 7730). Se evaluarán los factores de la construcción que influyen en el confort térmico, el comportamiento térmico de los materiales de su envolvente, sus pérdidas y ganancias de calor y basados en estos datos se pretende generar propuestas de mejora en el confort térmico interior, mediante el uso de estrategias sean éstas pasivas o activas. Usando la metodología de investigación aplicada se selecciona un caso de estudio representativo, que permiten analizar diferentes condiciones del mismo sistema constructivo pero con variantes como: sus orientaciones, su grado de aislamiento con el exterior analizando sus relaciones con los espacios contiguos de existir estos, en una misma zona climática. Se ubica en Ecuador, provincia de Imbabura, Cantón Otavalo. Se espera aportar con análisis que explique la mejor manera de realizar este tipo de estudios en la realidad local y que contribuya a plantear a las posibles opciones para mejorar las condiciones de habitabilidad de estos espacios, considerando las restricciones que este sistema constructivo conlleva.
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Efecto de la morfología urbana sobre el fenómeno isla de calor en el espacio público, caso de estudio centro de manzana del barrio Solanda en el Sur de la ciudad de Quito
(PUCE - Quito, 2019) Maldonado González, Fabián Marcelo; Espinoza Carvajal, Kenny Joel
La presente investigación concentra su análisis en el centro de manzana del barrio obrero de Solanda localizado al sur de la ciudad de Quito; Solanda fue diseñada y planificada para brindar un entorno ambiental y espacialmente saludable a sus habitantes. Su implantación se basa en el concepto de integración barrio-ciudad que plantea una articulación de espacios abiertos que se unen espacial y visualmente y se replican en todo el barrio. Esta continuidad del planteamiento urbano se origina a partir de un espacio público generador al interior del módulo urbano más pequeño del barrio que es el objeto de nuestro estudio. A pesar de que el barrio ha tenido transformaciones notables en su morfología urbana, aún se mantiene leíble su trazado urbano original. El presente trabajo compara dos centros de manzana extremos en su cobertura del espacio público, uno mantiene los espacios verdes diseñados originalmente, otro ha cambiado totalmente la cobertura vegetal inicial por una superficie mineral no permeable de hormigón, generando condiciones y usos distintos del espacio público en la actualidad. Ambos centros de manzana poseen alteraciones morfológicas importantes en su contexto urbano inmediato, tanto en ocupación de retiros: frontales, laterales y posteriores, como en alturas de edificaciones, permitiendo establecer la incidencia de la morfología urbana en el efecto isla de calor urbana (ICU) a nivel barrial. En los cañones urbanos escogidos se realiza mediciones in situ durante una semana para determinar la temperatura del aire y compararla con las temperaturas de una estación meteorológica rural cercana al sur de la ciudad de Quito (Izobamba). Esta comparación permite identificar la intensidad del fenómeno ICU y su comportamiento tanto en día como en la noche. Se realiza el análisis morfológico de los cañones urbanos, su relación alto/ancho (H/W), factor de cielo visible (SFV) y radiación solar recibida en las superficies horizontales y verticales. Mediante este análisis, se determina el comportamiento térmico del espacio público analizado con relación a los componentes urbanos verticales y horizontales que lo contienen. Se lleva a cabo simulaciones de los casos de estudio en un día tipo de verano caracterizando la vegetación de los espacios en base al diseño original del plan de vivienda (histórico), modelo que es útil para comparar con los casos actuales estudiados determinando la incidencia de la vegetación sobre el comportamiento de la ICU.
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Análisis del comportamiento térmico de dos sistemas constructivos utilizados en viviendas de Puerto Baquerizo Moreno Galápagos. Ejemplificación de un sistema constructivo sostenible
(PUCE - Quito, 2019) Chávez Vilema, Myrian Jeanneth; Jiménez Riofrío, Sylvia Viviana
Actualmente, la necesidad de obtener vivienda propia se ha convertido en una prioridad en el Ecuador. Esto se ve evidenciado a través del incremento de la construcción en los últimos años como lo es el caso de la población de Puerto Baquerizo Moreno (INEN, 2017). En este sector, el adquirir una vivienda propia representa un problema debido a varios factores, entre ellos, el elevado costo de los materiales de construcción, el déficit de mano de obra calificada y al mismo tiempo, la ausencia de un adecuado sistema constructivo sostenible. Como consecuencia, dichos factores han provocado una mala calidad de vivienda. El objetivo de esta investigación es analizar, comparar y evaluar dos sistemas constructivos comúnmente utilizados en Puerto Baquerizo Moreno-San Cristóbal Galápagos. Con el propósito de plantear mejoras en la construcción de las viviendas que respondan a las demandas climáticas del sector mediante un adecuado comportamiento térmico de los materiales utilizados. De la misma manera, la investigación busca ofrecer condiciones adecuadas de confort a sus habitantes. Para ello, el trabajo se desarrolla por medio de una metodología de investigación adaptada al contexto natural del sector. Para esta investigación se consideraran y se adecuaran a nuestro estudio las 6 fases propuestas: Zonificación climática, Recolección de datos, Evaluación in-situ, Análisis sistemático, Análisis de las simulaciones digitales y Análisis sistémico-resultados (Gatani, D2008) (Nguyen, 2011). Los resultados de este estudio permitirán la creación de mejoras y recomendaciones dirigidas a los sistemas constructivos en las viviendas. Con el fin de mejorar el comportamiento térmico y reducir las temperaturas internas, que busca obtener una vivienda más eficiente energéticamente y de calidad.
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Análisis de ciclo de vida de una edificación pequeña (Casa de Control Loreto)
(PUCE - Quito, 2019) Salazar Jaramillo, Patricio Ernesto; Cevallos Mora, José Andrés
Este trabajo es el resultado de una investigación, sobre los requerimientos de sostenibilidad en edificaciones de 200 a 270m2, la misma que es analizada y desarrollada en la Pontificia Universidad Católica del Ecuador, en los estudios de “Maestría en Arquitectura y Sostenibilidad (MAS)”. El objetivo de la investigación, es evaluar la construcción existente en la subestación eléctrica de alto voltaje, llamada Casa de Control en la ciudad de Loreto, determinando sus eficiencias y falencias en energía y materiales, como resultado se plantea dar recomendaciones, para las futuras construcciones, usando criterios sustentables optimizando los recursos de energía y materiales. El inmueble en estudio se identifica como “Casa de Control”, tiene por objeto alojar tableros de control eléctrico, control de redes de telecomunicaciones y al personal de operación de una subestación eléctrica. “Una subestación Eléctrica es una instalación construida para establecer los niveles de tensión específicos para la transmisión y distribución de energía eléctrica”(CELEC.EP, 2010b), la energía eléctrica es parte de su entorno inmediato. Esta edificación debe tener una elevada seguridad estructural, es calculada para resistir catástrofes usando un factor de importancia 1.5 según NEC-15. Esta infraestructura forma parte del patrimonio nacional, se estima que su vida útil es similar a centrales hidroeléctricas, puentes, aeropuertos y otros. Se trata de una infraestructura de ciudad, que apunta a una vida útil entre 100 años (Silva, Osvin, Iris, & Castro, 2017). Es la construcción de una oficina de 200 a 270m2 dentro de un entorno natural. Una edificación que alberga a personas durante las 24 horas del día, los 365 días del año. La misma consta con todos los servicios básicos y climáticos requeridos, como agua, energía eléctrica, internet, aire acondicionado. Se busca llegar a un Análisis de Ciclo de Vida de la edificación en estudio, para tener un mejor entendimiento de los materiales, poseer las bases y poder recomendar el diseño y la construcción de una Casa de Control para una subestación eléctrica. “El análisis de ciclo de vida según la ISO es una metodología para evaluar la sostenibilidad de un producto o servicio y los impactos ambientales, estudia a lo largo de todo su ciclo de vida” (ISO-14040, 2006)
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Análisis de la aplicación de criterios sostenibles de comportamiento térmico en la intervención del Hotel Colonial en Quito
(PUCE - Quito, 2018) Montesdeoca Saldarriaga, Marly Yicela; Romo Pico, Lidia Margarita
El Centro Histórico de Quito al ser declarado Patrimonio Cultural de la Humanidad por la UNESCO en 1978, posee una normativa especial de intervención y conservación. Uno de los problemas que enfrenta el Centro Histórico de Quito es la experimentación de una sostenida deserción habitacional desde hace varias décadas, esto ha significado que muchos de los inmuebles patrimoniales hayan caído en procesos de abandono, deterioro y tugurización. Muchas de las edificaciones son utilizadas como bodegas de los comercios o como viviendas en estados muy precarios. En tal virtud es importante conservar el Patrimonio arquitectónico y estimular la rehabilitación en sí misma para que las presentes y futuras generaciones conozcan y vivan los patrimonios y su historia. En este contexto el objetivo del proyecto es establecer la incorporación de criterios sostenibles de comportamiento térmico e n las edificaciones patrimoniales de vivienda en el Centro Histórico de Quito. Es así que se seleccionará un caso de estudio y luego se procederá a realizar un análisis del mismo para determinar cuáles serán los criterios de confort aplicables a éste. Además se generará el diseño de una tabla bioclimática como referencia para obtener estrategias bioclimáticas que pueden ser útiles para la zona climática donde está ubicado el objeto de estudio. También se realizarán simulaciones dinámicas, las mismas que incluirán un análisis que muestre el cambio de mejora en el comportamiento térmico de la envolvente del edificio. Luego se determinarán los criterios sostenibles de comportamiento térmico adaptables al caso de estudio, además se establecerán las estrategias bioclimáticas de acuerdo al tipo de intervención a realizarse y finalmente se comprobará mediante las simulaciones dinámicas si la edificación intervenida con los criterios adoptados mejora su comportamiento térmico.
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Pertinencia del indicador de áreas verdes en la planificación urbana de Quito en zonas barriales caso de estudio Llano Chico, Bella Aurora y el Carmen Bajo
(PUCE - Quito, 2019) Jiménez Patiño, Paúl Eduardo; Yépez Madruñero, Grace Jeanneth
El indicador de áreas verdes en la actualidad en el Distrito Metropolitano de Quito ha sido medido en su relación metro cuadrado por habitante (20,2 m2/hab), sin embargo, pese a que los resultados se muestran alentadores y su cuantificación señala que el margen promedio de metros cuadrados habitante está por encima del margen mínimo (9 m2/hab) sugerido por la Organización Mundial de la Salud, la realidad en escala barrial es diferente hasta contradictoria. No existe a la fecha del desarrollo de esta investigación datos publicados por entidades públicas o privadas en Ecuador que muestren esfuerzos por realizar el análisis de este tipo de indicador de áreas verdes desde el barrio como un método de planificación más eficaz y sostenible, pues es en esta escala es donde nace la apropiación y la identidad de los espacios que luego darán forma a la ciudad. Bajo estos precedentes y mediante la implantación en territorio a escala barrial del indicador de áreas verdes públicas por habitante, se busca determinar la pertinencia de este indicador, se propone una matriz basada en el análisis de las metodologías de planificación urbana sostenible, de sistemas de certificación no obligatorios en el diseño urbano sostenible en el mundo, y se los ha contrastado con las políticas existentes en el Ecuador y específicamente en el Distrito Metropolitano de Quito. La propuesta será sometida a un estudio de aplicabilidad bajo las herramientas que posee un profesional en arquitectura o un planificador urbano y cuyos resultados serán representados mediante un Sistema de Información Geográfico. El objetivo de esta investigación es establecer la pertinencia del indicador de metros cuadrado de área verde por habitante y al desarrollo urbano sostenible a escala barrial, proponiendo una aproximación técnica, detallada y analítica de los espacios verdes en la planificación de barrios considerando otros aspectos de las áreas verdes para mejorar la calidad de vida de los habitantes de la ciudad.
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Propuesta de estrategias bioclimáticas para la reutilización de edificios del centro norte de Quito. Caso de estudio: Ministerio de Finanzas
(PUCE - Quito, 2017) Montenegro Orellana, Gabriela de Lourdes; Romo Pico, Lidia Margarita
El proyecto pretende realizar un análisis de las estrategias bioclimáticas idóneas, para la reutilización de edificios del centro norte de Quito; debido a que continuamente se realizan reúsos de edificios sin un análisis previo a su nueva ocupación, provocando que problemas que preceden se mantengan y causen problemas de salud debido al estrés térmico, deslumbramiento, carencia de ventilación y al asoleamiento directo en las superficies de trabajo. El caso de estudio es el edificio del Ministerio de Finanzas, debido a que será reutilizado por otra entidad estatal en corto plazo, existen problemas de confort térmico interior en la actualidad y es una edificación significativa por su historia y al ser construida en la época moderna. El objetivo es conocer los tipos de estrategias bioclimáticas idóneas a implementarse en esta tipología de edificios, mediante un diagnóstico de su estado actual, para que puedan ser replicadas, se genere un ambiente de confort interior y mejore la calidad de vida de sus nuevos usuarios. La metodología empleada se resume en 4 parámetros siendo: 1) Investigación de entorno, clima y función del caso de estudio; 2) Valoración y evaluación bioclimática del edificio; 3) Identificación de problemas de confort interior y planteamiento de estrategias y 4) Propuesta de estrategias bioclimáticas. Se espera obtener un esquema de estrategias bioclimáticas, que solucionen problemas térmicos y de asoleamiento del edificio de estudio previo a su nueva utilización; para lograr confort en el interior y que mejore la calidad de vida de sus usuarios
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Propuesta de parámetros técnicos y de diseño para la optimización de la iluminación natural en espacios de oficinas de la ciudad de Quito
(PUCE - Quito, 2019) Vaca Rojas, Natalia del Rocío; Lobato Cordero, Andrea
El análisis del confort lumínico en espacios de oficina representa un factor importante al momento de proyectar espacios donde permanecemos alrededor de 8 a 10 horas al día. A nivel internacional se ha desarrollado normativa que permite identificar la necesidad de disponer iluminación adecuada en los diferentes espacios habitados sean estos oficinas, residencias, hospitales entre otros. Sin embargo, la combinación de luz natural y artificial se convierte en un elemento que afecta el correcto desarrollo de las actividades y en la salud de las personas que ocupan los espacios. En el Ecuador existe Normativa vigente que define valores teóricos recomendados para espacios al interior, que ha sido analizada pero que debe ser actualizada, mejorada utilizando datos de reales. Partiendo de las debilidades en cuanto a lineamientos sobre orientación de espacios de oficinas en la ciudad de Quito que se dan en las Normas INEN referentes a “Eficiencia energética en edificaciones. Requisitos”, “Iluminación Natural de Edificios. Definiciones”, “Iluminación Natural de Edificios y Requisitos”, “Iluminación Natural de Edificios y Requisitos”, la norma NEC Norma Ecuatoriana de la Construcción en su capítulo de “EFICIENCIA ENERGÉTICA en Edificaciones Residenciales (EE)” y la ORDENANZA No. 3445 QUE CONTIENE LAS “NORMAS DE ARQUITECTURA Y URBANISMO” se plantean parámetros técnicos que sean el punto de partida para la planificación y construcción de espacios de oficinas. Desde esta perspectiva el presente estudio tiene como objetivo desarrollar una propuesta de parámetros técnicos de iluminación natural en espacios de oficinas en la zona centro norte de la ciudad de Quito, analizando dos predios con diferentes características: uno con capacidad de girar la implantación para buscar una mejor iluminación y el otro fijo ya que se encuentra edificado. El programa utilizado para las simulaciones es Ecotect de Autodesk, en el que se ingresan varios factores generales de la ciudad como: ubicación geográfica, latitud, longitud, tipo de cielo, radiación, factor de luz, etc. y factores específicos como son orientación en la que se encuentran los predios. Una vez tabulada la información obtenida de las simulaciones, se tienen 20 datos mínimos y 20 datos máximo correspondientes a: factores solares, niveles de iluminación y factores cielo; correspondientes a los 5 ejes de orientación propuestos, tres tomados de acuerdo a los ejes cartesianos (0°, 45° y 90°) y dos en función a la ubicación del edificio existente (10° y 100°). Con los resultados obtenidos se puede concluir que existen pequeñas variaciones al girar los espacios, por lo que sería importante para futuras investigaciones tomar como punto de partida estos parámetros y cotejarlos con datos reales. De este modo, se puede afirmar que la orientación cumplen un papel importante el momento de diseñar espacios en lo que respecta a iluminación natural, quedando así abierto un campo amplio de las normas que se podrían incorporar en las Normas Ecuatorianas.