Ventilación, es la acción del viento por el movimiento del aire produciendo renovación del aire, sea por efecto natural o por otra causa.
La diferencia de temperatura entre el interior y el exterior influye en el movimiento del aire y la relación de presión interior exterior.
Una buena solución de ventilación natural controlada permite reducir energía utilizada en refrigeración y ventilación mecánica forzada.
VENTILACIÓN, ILUMINACIÓN NATURAL,
CONFORT ACÚSTICO Y CONFORT TÉRMICO
CUADRO Nº 15
Factores fijos Factores variables
• Forma
• Características constructivas
• Localización
• Orientación del local con relación al sol
• Posición, tamaño y tipo de aberturas
• Obstáculos existentes
• Dirección, velocidad y frecuencia de los vientos
• Diferencias de temperatura exterior e interior.
• Normas Brasileras
Factores para una ventilación natural permanente
del edificio escolar
4.1. VENTILACIÓN
4.1.1. Entradas de aire libre
4.1.2. Salidas de aire libre
La entrada de aire es tan importante como la salida. Las aberturas de entrada de aire mas frío deben ser previstas a una altura diferente a las de la salida.
El rostro es la parte del cuerpo más sensible al calor, por consiguiente tiene mayor necesidad de circulación de aire que en las áreas más cercanas al piso (Véase figura No66).
FIGURA Nº 66
FIGURA Nº 67
Ventilación natural
Ventilación sobre
el usuario
Efecto chimenea
Ventilación
transversal sobre
una circulación
Claraboya para
ventilación cruzada
transversal sobre
una circulación
Ventilación a travéz
4.1.3. Circulación de aire libre
4.1.4. Ventilación natural
No habrá renovación de aire si no son previstas aberturas de salida en la parte más alta del ambiente, ya que una salida en diferente nivel evita la formación de bolsas de aire viciado (Véase figura No67).
La entrada y salida con alturas apropiadas son dos condiciones básicas para la circulación del mismo aire, la entrada de aire se hará por la parte inferior dando salida por la parte superior siendo esto lo que se llama ventilación cruzada (Véase figura No68).
Una ventilación natural permanente depende de cómo son las características del edificio, orientación y obstáculos existentes, además de la posición y dimensiones de las aberturas (Véase figura No69).
FIGURA Nº 68
FIGURA Nº 69
Ventilación transversal
sobre una circulación
Obstáculo al paso de la ventilación
Claraboya para ventilación
cruzada transversal sobre
Influencia de la vegetación en la ventilación
Influencias masas de agua en la ventilación
FIGURA Nº 70 - Nº 71
FIGURA Nº 72
FIGURA Nº 73
(Véase figura No70 - No72).
(Véase figura No73).
Sentido del mar a la tierra
Una pendiente en ascenso
produce ventilación
Vegetación densa como barrera al paso
del viento
Vegetación escasa aumenta la velocidad
Influencia dentro de un bosque
Una pendiente en descenso
no produce ventilación
Obstáculos utilizados para dirigir la ventilación
FIGURA Nº 74
(Véase figura No74 al No76).
Parasoles
Aleros
Malo
*--* Malo
> 1.5 m.
*----* Malo
3 m.
Alero corto desvía la
ventilación
Alero largo canalizan la
ventilación al interior
Pérgolas
Persiana
FIGURA Nº 76
FIGURA Nº 77
*---* Bueno
3 m.
*----*--* Malo
3 m.
Bueno
Situación 1
Situación 2
*---* Bueno
9 m.
*---* Bueno
6 m.
Comportamiento de los flujos de vientos en los ambientes
FIGURA Nº 78
FIGURA Nº 79
Chimenea
Chimeneas
Dos salidas
Cumbrera ventilada
Superposición de
claraboya
La acción de las aberturas en paredes influencia la dirección de los vientos.
Es importante señalar que, en un sistema de ventilación de aire (ventilación cruzada) esta debe ser controlable para evitar los excesos de viento o de frío, por eso el proyecto debe considerar entradas reguladas de aire y eventualmente las de la salida.
Las ventanas tendrán superficies tanto para la iluminación como para la ventilación y estarán dispuestas preferiblemente en forma continua a todo lo largo del ambiente.
ABACO PARA LA DETERMINACIÓN DE LA ALTURA DE
ENTREPISOS Y/O EL ANCHO DE LOS ESPACIOS DOCENTES
A.-ALTURA MEDIA DESDE EL NIVEL DE PISO ACABADO HASTA LA PARTE SUPERIOR DE LAS VENTANAS.
B.-ANCHO DEL ESPACIO MEDIDO DESDE LA PARED CON VENTANA.
A
B
4.2. ILUMINACIÓN NATURAL
El desempeño de la visión depende directamente de las condiciones de iluminación, la carencia de luz por sectores produce sombras y el exceso de deslumbramiento.
La radiación solar produce el factor de reflección e irradación de calor (Véase figura No80).
FIGURA Nº 80
Uso correcto de la sombra
FIGURA Nº 81
FIGURA Nº 82
Bueno
Malo
Los deslumbramientos
son indeseables
Reflejos indeseables
para él pizarrón
4.2.1. Control de radiación solar
4.2.2. Reglas generales a seguir para una buena iluminación natural
La iluminación natural en los ambientes es obtenida mediante aberturas en los planos verticales (ventanas) y horizontales (claraboyas). El control de la iluminación de las aberturas verticales se hará con parasoles u otros dispositivos, las aberturas Zenitales en términos generales no disponen de elementos de control directo. Es por ello que el control de radiación por medio de dispositivos en nuestro clima es de suma importancia por su radiación directa y efecto térmico.
Las aberturas deben proporcionar luz natural uniforme sobre los planos de trabajo en todo el ambiente, deberán utilizarse ventanas contínuas con pocas áreas de obstaculización (Véase figura No82).
•El aprovechamiento de los rayos solares, en algunas horas de la mañana y de la tarde en algunos ambientes del conjunto escolar como sanitarios, vestuarios y áreas de servicios, funcionan como un factor de salubridad en los climas fríos.
•Otra solución del control de radiación permanente en las ventanas, es la buena orientación de los espacios Norte – Sur.
•La disposición del mobiliario en los ambientes pedagógicos donde se den activi-dades de lectura, será en el sentido más largo y la incidencia de luz natural será por la izquierda del usuario (Véase figura No83).
FIGURA Nº 83
FIGURA Nº 84
FIGURA Nº 85
Parasol compuesto
FIGURA Nº 86
Parasol vertical móvil
FIGURA Nº 87
FIGURA Nº 88
Planta de parasol vertical móvil
•La utilización de parasoles permite la reflexión de la luz, evitando insolación directa y por consiguiente paso de luz difusa. Deberán ser colocados por la parte exterior de los cerramientos para que la radiación se ventile y refresque antes de entrar en el ambiente, por ello entre el cerramiento y el parasol se debe prever un espacio de 30 cm. mínimo (Véase figuras No84 al No88).
•La pintura de color blanco o de colores claros refleja la luz, las de colores oscuros absorben el calor.
•El vidrio transparente permite pasar la luz y las imágenes el traslucido solo la luz.
CUADRO Nº 16
Porcentaje de radiación reflectante de diferentes superficies
Tipo de superficies
Tipo de superficies Reflexión
estimada en %
Reflexión estimada en %
Acero inoxidable Aluminio pulido Área urbana Área húmeda Madera clara Madera oscura Mármol blanco Cerámica Chapa galvanizada Desierto
55 a 65
60 a 70
10
9 a 18
13
7 a 13
45
30
16
24 a 28
Grama oscura Granito Áreas seca Asfalto seco Asfalto mojado Bosque oscuro
Piedra de tonalidad media Chapa de aluminio Tierra negra húmeda Esmalte
6
40
18 a 30
20 5 5 35 83 14
60 a 90
• Fuente: Normas Brasileras
CUADRO Nº 17
Eficiencia del factor sombra de la radiación solar
Protección de ventanas Factores de sombra de radiación solar
Vidrio común con persiana color claro
Vidrio común con persiana color oscuro
Vidrio absorbente de calor con persiana
Vidrio común con tejido color claro
Vidrio común con tejido de color oscuro
Parasol móvil exterior en posición normal
Parasol fijo exterior en posición horizontal (N)
Parasol fijo exterior en posición horizontal (E – O)
Parasol fijo exterior en posición vertical (E – O)
Parasol móvil en posición vertical (E – O)
55 % 68 % 40 % 60 % 63 % 10 % 20 % 35 % 25 % 10 %
• Fuente: Normas Brasileras
4.3. CONFORT ACÚSTICO
FIGURA Nº 89
FIGURA Nº 90
FIGURA Nº 91
4.3.1. Protección contra ruidos externos
Un proyecto escolar desde sus inicios, debe tomar en cuenta los agentes productores de ruidos y contaminación que circundan el terreno y prever los futuros producidos por el propio edificio o conjunto escolar (canchas deportivas, talleres, patios de recreo) (véase figura No91).
•Se deberán evitar superficies cóncavas reflectoras, que concentran y focalizan la energía sonora y causan ecos (Véase figura No92).
•Evitar superficie rígidas, paralelas y pulidas que producen fenómenos de reflexión (Véase figura No93).
•En las aulas deberá evitarse el exceso de materiales absorbentes acústicos, que produzcan exagerada absorción acústica y perjudiquen la condición acustica del ambiente.
•Evaluar los diversos tratamientos acústicos que requieran los diferentes espacios en mayor o menor grado según su uso y relación con otros ambientes que conforman el edificio escolar, como: aulas, usos múltiples, salón de reuniones, patios de recreo y áreas deportivas cerradas.
4.3.2. Recomendaciones
FIGURA Nº 92
4.4. CONFORT TÉRMICO
FIGURA Nº 94
FIGURA Nº 95
FIGURA Nº 96
Malo
Tanto el cuerpo humano como una edificación están regidos por leyes físicas. El hombre produce pérdida de calor para sentirse mejor y así mismo la edificacióngana calor del ambiente. Esta debe perderlo por medio del adecuado uso de sus componentes (techos, paredes, ventanas y pisos), por ende el edificio debe ser pensado como un conjunto formado por componentes previamente bien escogidos y utilizados (Véase figuras No94 al No96).
La visión de un proyecto debe estar basada en la exclusión de la radiación solar de los ambientes internos y la minimización de la radiación solar directa en las fachadas y coberturas de la edificación, sea en época de verano o invierno dando una solución adecuada al envolvente de edificio (paredes, techos y aberturas).
(Véase figura No97).