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ÁPARADAS DE AUTOBUSES EN CIUDAD DE PANAMÁSUS CARACTERÍSTICAS Y REPERCUSIÓN TÉRMICA
F i é Ch B bFriné Chang Barba
Universidad Politécnica de Cataluña
Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Barcelona
Máster de Arquitectura, Energía y Medio Ambiente
T i fi l d MáTesina final de Máster
Tutores: Antonio Isalgue y Helena Coch
"Si estoy dentro de la caseta no soporto el calor y nome queda de otra que echarme fresco con micartapacio"
"Ni con sol ni con lluvia, ambas situaciones son unapesadilla“pesadilla
"Los materiales de los que está confeccionado estelujoso inmobiliario son muy calientes para el clima dePanamá"
Paradas de autobuses en Ciudad de Panamá ‐ sus características y repercusión térmica
INTRODUCCIÓN LA PARADA DE AUTOBÚS COMPORTAMIENTO CLIMÁTICO DE LA PARADA DE AUTOBUS CONFORTCLIMA CONCLUSIONESOBJETIVOSINTRODUCCIÓN
El transporte público Traslada usuarios de un lado a otro
La parada de autobús Surge como parte de la estructura necesaria para eldesarrollo eficaz del transporte público
Protege al usuario de las inclemencias del clima
¿Qué se investiga?Las características de las paradas de autobús de la Ciudad de Panamá y su repercusión enel confort térmico de los usuarios.
¿P é?Largas esperas en las parada de autobús y diversos factores que provocan bajos niveles deconfort.
¿Por qué?
Máster de Arquitectura, energía y Medio Ambiente ‐ Tutores: Antonio Isalgue y Helena Coch FRINE CHANG BARBA
Paradas de autobuses en Ciudad de Panamá ‐ sus características y repercusión térmica
INTRODUCCIÓN LA PARADA DE AUTOBÚS COMPORTAMIENTO CLIMÁTICO DE LA PARADA DE AUTOBUS
INTRODUCCIÓN CONFORTCLIMA CONCLUSIONESOBJETIVOS
Objetivos Generales
•Realizar un análisis térmico de las diferentes paradas de autobús de la Ciudad de Panamá.
L d fi i l t í ti ó ti d d d t bú li álid hú d•Lograr definir las características óptimas de una parada de autobús para un clima cálido húmedo.
Objetivos específicosObjetivos específicos
•Evaluar el comportamiento de diversos materiales en un clima específico.
•Analizar el diseño de las propuestas actuales de paradas de autobuses de la Ciudad de PanamáAnalizar el diseño de las propuestas actuales de paradas de autobuses de la Ciudad de Panamáconjunto con otras opciones.
•Definir el confort térmico de los usuarios en paradas de autobuses actuales de la Ciudad dePanamá conjunto a las propuestasPanamá conjunto a las propuestas.
Máster de Arquitectura, energía y Medio Ambiente ‐ Tutores: Antonio Isalgue y Helena Coch FRINE CHANG BARBA
Paradas de autobuses en Ciudad de Panamá ‐ sus características y repercusión térmica
COMPORTAMIENTO CLIMÁTICO DE LA PARADA DE AUTOBUS
INTRODUCCIÓN CONFORTCLIMA CONCLUSIONESOBJETIVOS LA PARADA DE AUTOBÚS
La forma de la parada de autobús
El elemento que siempre estará presente en la parada de autobús es la cubierta con sus apoyos yvarían las diferentes composiciones de los cerramientos l.
Solo con apoyos Con cerramiento posterior Con cerramientos laterales
Con cerramiento posterior y un cerramiento lateral
Con cerramiento posterior y un cerramiento lateral
Con cerramientos posterior y laterales
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Paradas de autobuses en Ciudad de Panamá ‐ sus características y repercusión térmica
INTRODUCCIÓN COMPORTAMIENTO CLIMÁTICO DE LA PARADA DE AUTOBUS
INTRODUCCIÓN CONFORTCLIMA CONCLUSIONESOBJETIVOS LA PARADA DE AUTOBÚS
Los materiales utilizados en la parada de autobús
Aluminio Policarbonato Metacrilato Vidrio
Condicionantes de diseño
FACTORES SOCIALES
•VANDALISMO
FACTORES CLIMÁTICOS
•PROTECCIÓN
FACTORES ECONÓMICOS
•PRODUCCION DE MATERIAL VANDALISMO •SEGURIDAD
•PROTECCIÓN DEL CLIMA
•MANO DE OBRA•MANTENIMIENTO
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Paradas de autobuses en Ciudad de Panamá ‐ sus características y repercusión térmica
COMPORTAMIENTO CLIMÁTICO DE LA PARADA DE AUTOBUS
INTRODUCCIÓN CONFORT CONCLUSIONESOBJETIVOS LA PARADA DE AUTOBÚS CLIMA
El clima de la Ciudad de Panamá: clima cálido húmedo Latitud 8,59 norte
Temperatura máxima media 30 C a 34 CHumedad relativa media 63% a 83%
Temperatura mínima media 22 C a 23 C
1200
Radiación solar directa e indirecta deldía más soleadoW/m²
Estereográfico
30 km/h
600
800
1000
directa
10 km/h
20 km/h/
0
200
400indirecta
Horas6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
Máster de Arquitectura, energía y Medio Ambiente ‐ Tutores: Antonio Isalgue y Helena Coch FRINE CHANG BARBA
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 HorasVientos predominantes6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
Paradas de autobuses en Ciudad de Panamá ‐ sus características y repercusión térmica
CONCLUSIONESINTRODUCCIÓN CONFORT CONCLUSIONESOBJETIVOS LA PARADA DE AUTOBÚS CLIMA COMPORTAMIENTO CLIMÁTICO DE LA PARADA DE AUTOBUS
Análisis de las paradas de autobús en la Ciudad de Panamá
•La parada de autobús de la zona del Canal
Planta Arquitectónica
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Elevación lateral
Paradas de autobuses en Ciudad de Panamá ‐ sus características y repercusión térmica
CONCLUSIONESINTRODUCCIÓN CONFORT CONCLUSIONESOBJETIVOS LA PARADA DE AUTOBÚS CLIMA COMPORTAMIENTO CLIMÁTICO DE LA PARADA DE AUTOBUS
•La parada de autobús de cubierta de lámina de zinc
Planta arquitectónica
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Elevación lateral
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CONCLUSIONESINTRODUCCIÓN CONFORT CONCLUSIONESOBJETIVOS LA PARADA DE AUTOBÚS CLIMA COMPORTAMIENTO CLIMÁTICO DE LA PARADA DE AUTOBUS
•La parada de autobús de cubierta de PMMA y cerramiento de vidrio
Planta arquitectónica
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Elevación lateral
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CONCLUSIONESINTRODUCCIÓN CONFORT CONCLUSIONESOBJETIVOS LA PARADA DE AUTOBÚS CLIMA COMPORTAMIENTO CLIMÁTICO DE LA PARADA DE AUTOBUS
Repercusiones del clima – solar
Radiación solar acumulada el 21 de junioj
•Paradas existentes
•Otras opciones•Otras opciones
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CONCLUSIONESINTRODUCCIÓN CONFORT CONCLUSIONESOBJETIVOS LA PARADA DE AUTOBÚS CLIMA COMPORTAMIENTO CLIMÁTICO DE LA PARADA DE AUTOBUS
Repercusiones del clima
Radiación solar acumulada el 21 de junioj
•Diferentes altura
•Diferentes anchos de cubierta
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CONCLUSIONESINTRODUCCIÓN CONFORT CONCLUSIONESOBJETIVOS LA PARADA DE AUTOBÚS CLIMA COMPORTAMIENTO CLIMÁTICO DE LA PARADA DE AUTOBUS
Existentes Otras opciones
Repercusiones del clima
Modelo
Hormigón Zinc PMMA Altura Celosía Opaco en parte posterior
Radiación l
Algo de ó
2Algo de
ó2
Sin ó
0Poca
ó1
Mucha ó
3Algo de
ó2
Solar protección2
protección2
protección0
protección1
protección3
protección2
LluviasAlgo de
protección2
Algo de protección
2Algo de
protección2
Poca protección
1Mucha
protección3
Algo de protección
2
VientosMucha
ventilación3
Mucha ventilación
3Poca
ventilación1
Mucha Ventilación
3Algo de
ventilación2
Algo de ventilación
2
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CONCLUSIONESINTRODUCCIÓN CONFORT CONCLUSIONESOBJETIVOS LA PARADA DE AUTOBÚS CLIMA COMPORTAMIENTO CLIMÁTICO DE LA PARADA DE AUTOBUS
Funcionamiento climático de las parada de autobús
•De los elementos de la parada de autobús la cubierta es la más expuesta a la radiación solar.
Evaluación del comportamiento térmico de la cubierta de la parada de autobús
El flujo de calor lo determina las propiedades térmicas del material
Absorción de calor en la cubiertatérmicas del material cubierta
Conductividad Calor Densidad Difusividad
Coeficiente de
térmica específico Densidad Difusividad absorción
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CONCLUSIONESINTRODUCCIÓN CONFORT CONCLUSIONESOBJETIVOS LA PARADA DE AUTOBÚS CLIMA COMPORTAMIENTO CLIMÁTICO DE LA PARADA DE AUTOBUS
Variable (cubierta) deparadas de autobuses
existentes
Radiación solar
(W/m²) Día más
l d
ΔT del material con la temp. de ambiente (°C)
Transferencia de calor hacia los usuarios (W/m²)
ΔT de la temp. máx. exterior de la temp. max. del material (°C)
Retraso (tiempo) de máx. temp. ext. con la temp. máx. del material
asoleado
Hormigón, espesor 0,10 m
h1080 5 25 2,3 3 horas
Lámina de zinc espesor 2mm
1080 16 80 0 23 seg.
PMMA con espesor de 8mm
1080 1,6 548 0,7 0,5 hora
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CONCLUSIONESINTRODUCCIÓN CONFORT CONCLUSIONESOBJETIVOS LA PARADA DE AUTOBÚS CLIMA COMPORTAMIENTO CLIMÁTICO DE LA PARADA DE AUTOBUS
Variable (cubierta) deRadiación
ΔT del material con la temp. de ambiente (°C)
Transferencia de calor hacia los usuarios (W/m²)
ΔT de la temp. máx. exterior de la temp. max. del material (°C)
Retraso (tiempo) de máx. temp. ext. con la temp máx delVariable (cubierta) de
propuestas de paradas de autobuses
solar (W/m²) Día más asoleado
ambiente ( C) usuarios (W/m²) la temp. máx. del material
Hormigón espesor 0 30 mHormigón, espesor 0,30 m
1080 0,8 4 4,8 13 horas
Doble cubierta de zinc espesor 2mm cada una
1080 8 40 0 23 seg.
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Paradas de autobuses en Ciudad de Panamá ‐ sus características y repercusión térmica
CONCLUSIONESINTRODUCCIÓN CONCLUSIONESOBJETIVOS LA PARADA DE AUTOBÚS CLIMA COMPORTAMIENTO CLIMÁTICO DE LA PARADA DE AUTOBUS CONFORT
Confort ambiental en espacios exteriores
Para evaluar el confort térmico en espacios abiertos se basa en el balance de confortque se basa en la siguiente fórmula:
B= Met +Ra + Conv – E – Re
•Met = calor metabólico liberado•Ra Radiación solar neta absorbida (onda larga)•Ra = Radiación solar neta absorbida (onda larga)•Conv = Intercambio de calor por convección•Cond= Intercambio de calor por conducción•E = Pérdida del calor por evaporación del sudor•Re = Radiación de onda larga emitida por el cuerpo
*Todos los valores son en(W/m²)
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CONCLUSIONESINTRODUCCIÓN CONCLUSIONESOBJETIVOS LA PARADA DE AUTOBÚS CLIMA COMPORTAMIENTO CLIMÁTICO DE LA PARADA DE AUTOBUS CONFORT
C bi t d C bi t dCubierta de
Cubierta de h i ó D bl bi t d
Los resultados del balance de confort
Radiación solar (W/m²)
Radiación difusa (%)
Altura del solCubierta de hormigón de
0,10 m
Cubierta de lámina de zinc espesor 2mm
PMMA espesor 8mm
hormigón aligerado con espesor de 0,30m
Doble cubierta de lámina de zinc de espesor de 2mm
1080 12 65 65 93 270 56 73
B (W/m²) SCE Interpretación
La tabla muestra la interpretación de los resultados del balance de confort
B�‐250 3 Muy frío‐250 � B� ‐150 2 Frío‐150 � B� ‐50 1 Ligeramente frío‐50 � B � 50 0 Confortable50 � B � 50 0 Confortable50 � B � 150 ‐1 Ligeramente caluroso150 � B � 250 ‐2 Caluroso
250 � B ‐3 Muy caluroso
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Paradas de autobuses en Ciudad de Panamá ‐ sus características y repercusión térmica
OBJETIVOSINTRODUCCIÓN CONFORTLA PARADA DE AUTOBÚS CLIMA COMPORTAMIENTO CLIMÁTICODE LA PARADA DE AUTOBUS
CONCLUSIONESINTRODUCCIÓN OBJETIVOS LA PARADA DE AUTOBÚS CLIMA COMPORTAMIENTO CLIMÁTICO DE LA PARADA DE AUTOBUS CONFORT CONCLUSIONES
Conclusiones
•Factores importante que determina el flujo de calor es la densidad, conductividad,calor específico. Al igual que la absortividad juega un papel importante ya queestablece cuanto absorbe la cubierta y lo determina el material y el color.
•La radiación solar es el factor principal que afecta directamente al confort térmico delos usuarios Mediante la obstrucción a la zona de ocupación y mayor densidad enlos usuarios. Mediante la obstrucción a la zona de ocupación y mayor densidad enlos materiales se reduce el flujo de radiación.
•Del cálculo de las tres paradas de autobús existentes y las dos propuestas la quetransmite mayor flujo de calor es la parada de autobús de la cubierta de PMMA y es laque consigue un mayor disconfort y la que menos transfiere calor es la de hormigónaligerado con espesor de 0 30 m y es donde hay más confortaligerado con espesor de 0,30 m y es donde hay más confort.
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