Comportamiento y variación del confort térmico de la vivienda de interés social en clima cálido húmedo, a partir del proceso de transformación y adecuación de la morfología y envolvente de la edificación (Estudio de caso: proyecto de vivienda de interés

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(1)COMPORTAMIENTO Y VARIACIÓN DEL CONFORT TÉRMICO DE LA VIVIENDA DE INTERÉS SOCIAL EN CLIMA CÁLIDO HÚMEDO, A PARTIR DEL PROCESO DE TRANSFORMACIÓN Y ADECUACIÓN DE LA MORFOLOGÍA Y ENVOLVENTE DE LA EDIFICACIÓN Estudio de Caso: Proyecto Villa María etapa I - Guamal Meta. PABLO ANDRES RODRIGUEZ MARTINEZ. UNIVERSIDAD CATOLICA DE COLOMBIA FACULTAD DE DISEÑO PROGRAMA DE MAESTRIA EN DISEÑO SOSTENIBLE BOGOTÁ D.C 2018.

(2) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. II. Agradecimientos Principalmente quiero agradecer a Dios por darme la vida y permitirme culminar con éxito este proceso de formación académica y profesional, a mi esposa por su apoyo incondicional y por ser la persona que sin dudarlo, siempre me motiva y respalda en cada uno de mis proyectos. A mi hijo por ser el motor y la razón para luchar y trabajar cada día. A mis padres por su ejemplo y por creer siempre en mis capacidades. A mis hermanos por su apoyo y confianza y a mis compañeros y docentes del grupo de maestría que formaron parte fundamental en este proceso de aprendizaje y crecimiento a nivel personal y profesional..

(3) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. III.

(4) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. IV. Resumen. Los Proyectos de Vivienda de Interés Social representan un instrumento de gran importancia frente al propósito de reducción del déficit de vivienda en las diferentes regiones y municipios del país. En el municipio de Guamal Meta Aproximadamente el 30% de las familias de la zona urbana habitan viviendas de interés social, las cuales durante su ocupación son transformadas y acondicionadas de acuerdo a las necesidades específicas de cada hogar, generando variaciones y afectaciones en el comportamiento y condiciones de calidad del confort térmico de la edificación. Como respuesta a la problemática identificada y en busca de soluciones, se ha estructurado la investigación en cuatro fases principales de desarrollo y análisis de las diferentes variables del proyecto. En la primera fase, se realizó el análisis del lugar (Guamal Meta) y la caracterización y diagnóstico de la vivienda del proyecto de Interés Social Villa María Etapa I. La segunda fase, se basó en la identificación y análisis de las modificaciones realizadas a la vivienda y la afectación generada a las condiciones de confort térmico. En la tercera fase, se desarrolló una nueva propuesta de vivienda a partir del modelo de línea base, mediante el análisis de las variables de morfología, materialidad de la envolvente y aprovechamiento de los vientos predominantes a través de la optimización de las ventanas existentes. Durante la última fase se propuso la implementación de estrategias pasivas orientadas hacia el mejoramiento de la calidad del confort térmico de la vivienda, logrando disminuir la temperatura operativa de la vivienda, sin generar impactos negativos a nivel ambiental, social y económico.. PALABRAS CLAVE: Confort Térmico, Vivienda de Interés Social, Estrategias Pasivas, Optimización de intervenciones..

(5) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. V. Contenido Introducción………………………………………………………………………………………..1 1 Descripción del Problema ......................................................................................................... 3 1.1 2. Formulación Del Problema ................................................................................................ 6. Estado del Arte .......................................................................................................................... 6 2.1. Vivienda de Interés Social en Colombia ........................................................................... 6. 2.2. Vivienda Sostenible ........................................................................................................... 9. 2.3. Vivienda de Interés Social Sostenible. ............................................................................ 11. 2.4. Confort Térmico en Viviendas de Interés Social ............................................................. 13. 3. Justificación ............................................................................................................................ 17. 4. Objetivos ................................................................................................................................. 20 4.1. Objetivo General .............................................................................................................. 20. 4.2. Objetivos Específicos ...................................................................................................... 20. 5. Hipótesis de Investigación ...................................................................................................... 21. 6. Marco Teórico ......................................................................................................................... 21 6.1. Diagrama Bioclimático de Olgyay .................................................................................. 23. 6.2. Diagrama Psicométrico de Givoni ................................................................................... 24. 6.3. Estándar ASHRAE-55 ..................................................................................................... 26. 7. Marco Conceptual ................................................................................................................... 29. 8. Metodología ............................................................................................................................ 32. 9. Generalidades Y Aspectos Ambientales ................................................................................. 36. 10. Descripción Climática ......................................................................................................... 41. 10.1 Variables Climáticas ........................................................................................................ 41 10.1.1. Temperatura.............................................................................................................. 43. 10.1.2. Humedad relativa y precipitaciones.. ....................................................................... 44. 10.1.3. Vientos.. ................................................................................................................... 45. 11. Localización del Proyecto y Análisis del Sector ................................................................. 46. 12. Parámetros de Desarrollo del Proyecto ............................................................................... 49. 12.1 Parámetros Sociales ......................................................................................................... 50 12.2 Parámetros de Confort ..................................................................................................... 50 12.2.1. Rango de confort adaptativo (ASHRAE 55). ........................................................... 51.

(6) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. VI. 12.2.2. Renovaciones de aire (ASHRAE 62.1). ................................................................... 52. 12.2.3. Factor luz día.. .......................................................................................................... 52. 12.3 Parámetros Ambientales .................................................................................................. 53. 13. Fase 1 – Caracterización y Análisis del Proyecto ............................................................... 54. 13.1 Implantación General....................................................................................................... 54 13.2 Orientación ...................................................................................................................... 54 14. Análisis del Volumen Arquitectónico (Modelo de Línea Base) ......................................... 56 …………………………………………………………………………………………..57. 14.1 Características de Materialidad del Modelo de Línea Base............................................. 58 14.2 Incidencia de la Radiación Solar y Vientos Predominantes ............................................ 59 14.3 Caracterización y Análisis Térmico................................................................................. 60 14.4 Análisis de Factor Luz Día (FLD) y Renovaciones de Aire ............................................ 63. 15. Fase 2 - Intervenciones y Modificaciones Realizadas a la Vivienda .................................. 64. 15.1 Incidencia Térmica de las Modificaciones ...................................................................... 66. 16. Fase 3 – Desarrollo de la Propuesta de Vivienda ................................................................ 68. 16.1 Zonificación y Análisis térmico....................................................................................... 68 16.2 Propuesta Arquitectónica ................................................................................................. 70 16.3 Altura y Tipo de Cubierta ................................................................................................ 72 16.4 Diseño y Ubicación de Ventanas Acristaladas ................................................................ 73 16.5 Ubicación del Porcentaje de Apertura de Ventana. ......................................................... 78 17. Materialidad de la Envolvente ............................................................................................. 83. 17.1 Muros en Fachada ............................................................................................................ 84 17.2 Cubierta ........................................................................................................................... 85 17.3 Placa de Contrapiso ......................................................................................................... 86 17.4 Particiones o Muros Divisorios ....................................................................................... 87 17.5 Vidrio Para Ventanas Exteriores ..................................................................................... 88 18. Fase 4 - Desarrollo e Implementación de Estrategias Pasivas ............................................ 90. 18.1 Sistema de Cubierta Verde Liviana ................................................................................. 91.

(7) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. VII. 18.2 Fachada Verde (Huerta Vertical). .................................................................................... 92 18.3 Chimenea de Ventilación................................................................................................. 93 18.4 Sistema de Ventilación en Habitaciones.......................................................................... 95 18.5 Cubierta en Guadua ......................................................................................................... 96 …………………………………………………………………………………………..97 19. Resultados Térmicos de la Propuesta .................................................................................. 98. 19.1 Comparación y Comprobación de Resultados ............................................................... 101 20. Presupuesto De Obra ......................................................................................................... 106. 20.1 Modificaciones Realizadas en Modelo Base ................................................................. 106 20.2 Estrategias Implementadas en Modelo Propuesto ......................................................... 107 21. Resumen del Proceso de Diseño ....................................................................................... 108. 21.1 Morfología ..................................................................................................................... 108 21.2 Materialidad ................................................................................................................... 109 21.3 Estrategias y Optimización de Modificaciones ............................................................. 110 22. Socialización de Resultados con la Comunidad ................................................................ 111. 23. Conclusiones ..................................................................................................................... 112. Bibliografía ................................................................................................................................... 115 Anexos…………………………………………………………………………………………..117.

(8) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. VIII. Lista de Figuras. Figura 1. Justificación jerárquica del tema de investigación. ........................................................ 18 Figura 2. Temperatura de confort de diferentes lugares y autores. Basado en Olgyay, (1998). .... 23 Figura 3. Diagrama bioclimático de Olgyay. ................................................................................. 24 Figura 4. Diagrama psicométrico de Givoni. ................................................................................. 25 Figura 5. Diagrama de cálculo de confort del Estándar ASHRAE ................................................ 27 Figura 6. Rangos de temperatura y humedad – diferentes autores................................................. 28 Figura 7. Descripción y resumen de la metodología. ..................................................................... 33 Figura 8. Localización del municipio de Guamal Meta. ................................................................ 36 Figura 9. Distribución territorial población Guamal. ..................................................................... 38 Figura 10. Densidad poblacional, municipio de Guamal. .............................................................. 38 Figura 11. Hogares en déficit de vivienda 2013, Guamal. ............................................................. 38 Figura 12. Usos del suelo del municipio de Guamal Meta. ........................................................... 39 Figura 13. Plano de riesgos y amenazas del municipio de Guamal Meta. ..................................... 40 Figura 14. Mapa de clasificación del clima en Colombia según temperatura y humedad relativa. Instituto de hidrología, meteorología y estudios ambientales (IDEAM) ....................................... 41 Figura 15. Caracterización climática del municipio de Guamal Meta. .......................................... 42 Figura 16. Valores de temperatura anual, estación aeropuerto vanguardia Villavicencio. ............ 43 Figura 17. Valores de precipitaciones mensuales estación vanguardia Villavicencio. .................. 44 Figura 18. Valores de humedad relativa estación Vanguardia Villavicencio. ............................... 44 Figura 19. Rosa de vientos del municipio de Guamal. ................................................................... 45 Figura 20. Localización del proyecto, principales lugares y elementos naturales de Guamal. ...... 46 Figura 21. Volumetría del proyecto de vivienda de interés social Villa María etapa I. ................. 47 Figura 22. Plano de principales elementos del sistema vial del proyecto Villa María................... 48 Figura 23. Descripción de empresas prestadoras de servicios públicos en Guamal Meta. ............ 49 Figura 24. Diagrama de cálculo de confort térmico basado en estándar ASHRAE 55. ................. 51 Figura 25. Cálculo de aperturas de ventana para el modelo de línea base. .................................... 52 Figura 26. Cálculo de renovaciones del modelo de línea base. Fuente: Elaboración propia. ........ 52 Figura 27. Valores mínimos de luz diurna para las zonas del modelo de línea base. .................... 52 Figura 28. Implantación del volumen arquitectónico dentro del proyecto Villa María. ................ 54.

(9) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. IX. Figura 29. Gráfico de orientación actual del volumen arquitectónico. .......................................... 55 Figura 30. Gráfico de orientación ideal del volumen arquitectónico. ............................................ 56 Figura 31. Planta arquitectónica de la vivienda tipo del proyecto Villa María etapa I. ................. 57 Figura 32. Zonificación de la vivienda tipo del proyecto Villa María etapa I. .............................. 57 Figura 33. Materiales de la envolvente en la vivienda del proyecto Villa María etapa I. .............. 58 Figura 34. Incidencia solar y de vientos predominantes en el volumen arquitectónico. ................ 59 Figura 35. Cálculo de temperaturas operativas de las zonas del modelo de línea base. ................ 60 Figura 36. Resultados de simulación térmica del modelo de línea base del proyecto. .................. 61 Figura 37. Valores de pérdidas térmicas del modelo de línea base. ............................................... 61 Figura 38. Valores de ganancias térmicas del modelo de línea base. ............................................ 61 Figura 39. Resultados de temperaturas del modelo de línea base. ................................................. 62 Figura 40. Gráfica comparativa de temperaturas. .......................................................................... 62 Figura 41. Valores de factor luz día del modelo de línea base. ...................................................... 63 Figura 42. Valores de renovaciones/hora del modelo de línea base. ............................................. 64 Figura 43. Resultados de encuesta de identificación de adecuaciones realizadas al modelo base. 65 Figura 44. Identificación de modificaciones realizadas al modelo de línea base........................... 66 Figura 45. Resultados de simulación, de modificaciones realizadas al modelo de línea base. ...... 67 Figura 46. Zonificación propuesta para el proyecto de vivienda Villa María. ............................... 69 Figura 47. Cálculo de temp. Operat. de zonas de la nueva propuesta de zonificación. ................. 70 Figura 48. Opciones de distribución arquitectónica para de la nueva propuesta de vivienda. ....... 71 Figura 49. Resultados de simulación de altura y tipo de cubierta del modelo propuesto. ............. 72 Figura 50. Caracterización morfológica ideal del modelo de vivienda propuesto. ........................ 73 Figura 51. Resultados de análisis para la selección de relación ideal de ventana pared. ............... 74 Figura 52. Resultados de análisis para selección de ubicación ideal de las ventanas. ................... 75 Figura 53. Resultados de análisis para selección de la forma ideal de la ventana. ........................ 76 Figura 54. Resultados de análisis para selección de % de apertura de ventana. ............................ 77 Figura 55. Diseño ideal de ventana para habitación principal. ...................................................... 78 Figura 56. Diseño ideal de ventana para habitación auxiliar. ........................................................ 78 Figura 57. Diseño ideal de ventana para el comedor. .................................................................... 78 Figura 58. Resultados de simulación de vientos en habitación principal. ...................................... 79 Figura 59. Resultados de simulación de vientos en habitación auxiliar. ........................................ 80.

(10) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. X. Figura 60. Resultados de simulación de vientos en comedor......................................................... 81 Figura 61. Ubicaciones ideales de apertura de ventana en cada zona. ........................................... 82 Figura 62. Resultados de simulación de materiales para fachada. ................................................. 84 Figura 63. Resultados de simulación de materiales para cubierta. ................................................. 85 Figura 64. Resultados de simulación de materiales para suelo interior. ........................................ 86 Figura 65. Resultados de simulación de materiales para muros interiores. ................................... 87 Figura 66. Resultados de simulación de tipos de vidrio para ventanas exteriores. ........................ 88 Figura 67. Modelo base para estrategias. ....................................................................................... 89 Figura 68. Materiales seleccionados para la envolvente. ............................................................... 89 Figura 69. Detalles de implementación de sistema de cubierta verde liviana. ............................... 91 Figura 70. Detalles constructivos del sistema de cubierta verde.................................................... 92 Figura 71. Detalles de implementación del sistema de huerta vertical en fachada. ....................... 93 Figura 72. Corte transversal, extracción de aire caliente por estratificación térmica. ................... 94 Figura 73. Corte longitudinal, extracción de aire caliente por estratificación térmica. ................. 95 Figura 74. Corte longitudinal, comportamiento del aire al interior de las habitaciones. ............... 95 Figura 75. Propuesta de cubierta en guadua sobre zona de antejardín y acceso principal. ............ 96 Figura 76. Sistema de cubierta en guadua. ..................................................................................... 96 Figura 77. Sistema de cubierta en guadua. ..................................................................................... 96 Figura 78. Fachada principal de conjunto de viviendas con estrategias implementadas. .............. 97 Figura 79. Resultados del proceso en los diferentes escenarios de análisis. .................................. 98 Figura 80. Comportamiento de temperatura operativa y renovaciones de aire. ............................. 99 Figura 81. Comportamiento de horas de confort al año. ................................................................ 99 Figura 82. Líneas de temperatura y rango de confort de los diferentes escenarios de análisis. ... 100 Figura 83. Eficiencia en adecuaciones del modelo de línea base y estrategias del modelo final.102 Figura 84. Resultados de simulación de materiales para cubierta de antejardín .......................... 103 Figura 85. Comportamiento térmico de tipos de cubierta del modelo final y modelo base. ........ 103 Figura 86. Comportamiento térmico del suelo interior del modelo base y modelo final. ............ 104 Figura 87. Comportamiento térmico de tipos de muro exterior en modelo base y modelo final. 105 Figura 88. Presupuesto para la implementación de adecuaciones en el modelo de línea base. ... 106 Figura 89. Presupuesto para la implementación de las estrategias en el modelo final................. 107 Figura 90. Descripción de variables intervenidas a nivel morfológico. ....................................... 108.

(11) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. XI. Figura 91. Descripción de las variables intervenidas a nivel de materialidad. ............................ 109 Figura 92. Descripción de variables de diseño y estrategias implementadas en modelo final..... 110 Figura 93. Socialización de resultados de la investigación con la comunidad del proyecto ........ 111.

(12) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. 1. Introducción. Mediante la encuesta realizada a los habitantes del proyecto de Vivienda de Interés Social Villa María Etapa I del Municipio de Guamal Meta, se confirma una condición de disconfort térmico percibido por los usuarios de las viviendas durante diferentes momentos a lo largo del día. A partir de la identificación y comprobación de esta problemática, surge el interés y la necesidad de verificar si las condiciones de línea base de las viviendas de interés social construidas en lugares de clima cálido húmedo, sumadas a su transformación física y morfológica, satisfacen integralmente las necesidades de funcionalidad y confort de los usuarios del proyecto. Por lo tanto, teniendo en cuenta que los proyectos de vivienda de interés social son el medio y alternativa de un gran porcentaje de la población vulnerable del país para acceder a una vivienda propia, se deberá garantizar que las soluciones habitacionales ofrezcan condiciones óptimas de confort térmico, que permitan a los usuarios el disfrute de su estancia en las diferentes zonas de la edificación bajo condiciones dignas de habitabilidad. Como parte fundamental para el cumplimiento de los objetivos de la investigación, se requiere consultar y conocer los estándares que permitan el cálculo del rango de confort térmico para el proyecto, seleccionando el más indicado para nuestro caso y determinando de esta manera el principal criterio de verificación y validación de los resultados obtenidos. En respuesta a la situación descrita, la presente investigación tiene como propósito establecer e identificar la afectación y variación del confort térmico generado por el proceso de transformación y adecuación realizado a la vivienda, a su vez, pretende proponer la implementación de estrategias de tipo pasivo mediante el aprovechamiento y optimización de los.

(13) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. 2. elementos físicos y morfológicos que componen el volumen arquitectónico, buscando de esta manera mejorar las condiciones de confort térmico sin generar alteraciones o impactos negativos a nivel económico, social y ambiental. Para lograr el cumplimiento de los objetivos propuestos y la verificación de las hipótesis planteadas, la investigación será desarrollada a partir de un proceso de caracterización, simulación, comparación de resultados, análisis, diagnóstico y toma de decisiones. Esta metodología de desarrollo, permitirá comprender las condiciones y características térmicas del modelo de línea base construido y la dinámica de transformación generada a partir de su ocupación, con el propósito de identificar aspectos críticos o con mayores deficiencias en el modelo, que determinen las posibilidades futuras de intervención y mejoramiento. Con base en el diagnóstico inicial, se planteará el rediseño del modelo de línea base mediante la selección de alternativas ideales que permitan optimizar el funcionamiento térmico de la vivienda, esperando que los resultados de la investigación respondan como solución a la problemática descrita y su eficiencia pueda ser medida a través del comportamiento óptimo de las diferentes variables intervenidas en la vivienda. Por último, contando con la validación y cumplimento de los objetivos e hipótesis planteadas, la investigación permitirá aportar elementos de valor para la planeación de futuros proyectos de vivienda de interés social en clima cálido húmedo, garantizando la toma de decisiones acertadas en el desarrollo de los mismos, a partir de la valiosa información tomada de la experiencia vivida por parte de los usuarios de las edificaciones, quienes actuaran como principal variable en el desarrollo de la investigación..

(14) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. 1. 3. Descripción del Problema. Los proyectos de Vivienda de Interés Social son la herramienta o el medio que ha permitido disminuir el porcentaje de déficit de vivienda en Colombia, donde la población más vulnerable en diferentes regiones del país es aquella que carece de la posibilidad de acceder a una vivienda propia y por lo tanto mantienen el anhelo y la esperanza de ser seleccionados como beneficiarios de un proyecto de vivienda. Recibir el beneficio de un proyecto de vivienda trae con sigo el mejoramiento del nivel de vida para los hogares favorecidos, permitiéndoles liberarse de la preocupación o carga que implica generar los ingresos suficientes para pagar un arriendo y suplir las demás necesidades básicas de la familia. Así mismo, la edificación está directamente relacionada con factores o variables que inciden en el nivel de calidad de vida de los usuarios de la vivienda, como lo son el confort lumínico, confort acústico y confort térmico entre otros, este último de vital importancia en los proyectos de Vivienda de Interés Social desarrollados en clima cálido húmedo. Por lo tanto, garantizar niveles y condiciones óptimas de confort térmico en las Viviendas de Interés Social, que permitan a los usuarios el disfrute de su estancia en las diferentes zonas de la edificación bajo condiciones dignas de habitabilidad, debería ser una de las principales preocupaciones o prioridades en el proceso de planeación y desarrollo de esta tipología de proyectos. La deficiencia en los estudios y análisis detallados del clima del lugar en el cual se llevan a cabo los proyectos de vivienda, la visión y enfoque de los proyectos como una solución cuantitativa mas no cualitativa, podrían estar causando en gran medida el disconfort térmico que.

(15) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. 4. se percibe al interior de las viviendas, impidiendo la posibilidad de disfrutar la estancia en los reducidos espacios que componen la edificación. Debido a esta situación los hogares beneficiarios de los proyectos de vivienda de interés social, desde el momento en que ocupan la edificación inician un proceso de intervención, adecuación y transformación de la vivienda, modificando la distribución arquitectónica inicial debido a la necesidad espacial según el número de integrantes de la familia y pluralidad de usos. Así mismo, buscando mitigar el impacto de la radiación solar, de la lluvia y del aire cargado de partículas de polvo generado por la circulación vehicular sobre las vías sin pavimentar, los usuarios se dan a la tarea de realizar intervenciones en la envolvente de la edificación a nivel de cerramientos, cubierta, ventanas y materiales de fachadas que inciden en el comportamiento y la calidad del confort térmico. Por principio general se entiende que las soluciones de vivienda deberían representar la respuesta a un sin número de necesidades y carencias sociales, económicas y de confort que permitieran mejorar el nivel de vida de los hogares, pero desafortunadamente en diferentes factores y variables se identifican importantes deficiencias. A través de visitas de campo y realización de encuestas de percepción y sensación de confort térmico a los habitantes del proyecto Villa María Etapa I en el municipio de Guamal, se logró evidenciar la insatisfacción térmica en un gran porcentaje de las viviendas encuestadas, dando lugar de esta manera a la necesidad de comprobar la veracidad de la problemática. A raíz de la problemática descrita, enfocada en el mejoramiento de los niveles de confort térmico, se verifico que este ha sido un tema ampliamente estudiado, diversas investigaciones se han realizado sobre la calidad de proyectos de Vivienda de Interés Social en diferentes regiones del país, resaltando la ausencia de confort y bienestar para quienes habitan esta tipología de vivienda..

(16) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. 5. En una de las investigaciones consultadas, Baena & Olaya, (2013) afirman: En Colombia se ha simplificado el problema hasta tal punto que se entiende como una simple causa y consecuencia: existe un déficit de vivienda, por lo tanto, se debe construir más VIS y otorgar más subsidios y créditos hipotecarios para que la VIS sea accesible a los colombianos de estratos bajos. (pág.10) La afirmación de los autores, reafirma el desconocimiento del trasfondo de las consecuencias a nivel de confort que padecen las familias beneficiarias de los proyectos de vivienda de interés social en Colombia. Por lo anterior, el problema planteado para esta investigación supone el reto de identificar las principales causas de la variación de las condiciones de confort térmico en las viviendas de interés social en clima cálido húmedo a partir de las modificaciones realizadas a las unidades habitacionales por parte de los usuarios o propietarios, tomando como estudio de caso el proyecto Villa María Etapa I en el municipio de Guamal Meta. Como soporte de la problemática descrita y justificación del desarrollo de la investigación, se presentan los resultados de la encuesta de percepción y sensación de confort térmico realizado a los habitantes del proyecto de vivienda de interés social Villa María Etapa I del municipio de Guamal Meta. (Ver anexo B, C y D) Los resultados de la encuesta permiten justificar y corroborar la problemática descrita, ya que un porcentaje considerable de los usuarios expresan la inconformidad térmica representada en el aumento de calor, la escaza ventilación y la necesidad de espacios más frescos y ventilados..

(17) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. 1.1. 6. Formulación Del Problema ¿De qué manera influyen las modificaciones y adecuaciones de la morfología y elementos. de la envolvente, en la calidad del confort térmico de la Vivienda de Interés Social en clima cálido húmedo? Estudio de caso: Proyecto Villa María Etapa I - Guamal Meta. ¿Es posible garantizar valores de confort óptimos en la vivienda de interés social en clima cálido húmedo, a partir de la optimización y aprovechamiento de los elementos físicos existentes en la edificación?. 2. Estado del Arte. Para abordar el tema central de estudio de la propuesta de investigación, (Confort Térmico en Viviendas de Interés Social) es necesario conocer y entender la situación entorno a los programas de Vivienda de Interés Social en Colombia, así como la relación e influencia del concepto de Vivienda Sostenible en el desarrollo de este tipo de proyectos y del comportamiento térmico a partir de las condiciones físicas de la edificación.. 2.1. Vivienda de Interés Social en Colombia Hoy la aspiración a una vivienda digna para muchos colombianos se ha llegado a convertir en un formulario largo de espera para un subsidio del Gobierno. Se ha desnaturalizado y desmaterializado y se cree, por parte del Estado, que se trata solo de un problema de dinero para que un “pobre” ciudadano pueda entrar en el mercado a comprar su vivienda, o a acceder a un programa de vivienda gratis, sin mirar la parte social. (Farías Monroy, 2013, pág. 139) He querido resaltar esta afirmación, puesto que expresa con claridad y contundencia la. situación real de los programas de vivienda en el país, actualmente, los programas de vivienda de.

(18) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. 7. interés social están contemplados como un instrumento del estado que tiene como único propósito equilibrar el déficit de vivienda en el país y permitir que una familia tenga la posibilidad de resguardarse de la lluvia o el sol. En este sentido se entiende que durante la planificación y desarrollo de los proyectos de vivienda de interés social, no se promueve la dignidad de las condiciones humanas a nivel de salud, confort, estabilidad emocional y económica y por el contrario, se espera atender este propósito a través de un conjunto de muros y cubierta sin sentido o conciencia humana, ambiental y socio cultural. En razón a lo anterior, nos remitimos a la normatividad colombiana donde al respecto la Ley 1537 de 2012, art. 2 establece: Promover la construcción de vivienda que propenda por la dignidad humana, que busque salvaguardar los derechos fundamentales de los miembros del grupo familiar y en particular de los más vulnerables y que procure preservar los derechos de los niños, estimulando el diseño y ejecución de proyectos que preserven su intimidad, su privacidad y el libre y sano desarrollo de su personalidad. Atendiendo la anterior disposición del Congreso de Colombia, trasladado al ámbito del diseño sostenible podría traducirse claramente en diferentes soluciones y estrategias sostenibles y bioclimáticas que responderían y darían cumplimiento a las pretensiones y objetivos del mismo. Desafortunadamente no es tan claro para las entidades territoriales al momento de poner en marcha el desarrollo de los proyectos de vivienda de interés social y por lo tanto se omite la importancia de incluir los principios y estrategias de diseño y construcción sostenible en los procesos de planificación, diseño y desarrollo de los programas de vivienda. Este panorama se presenta aun a pesar de la existencia de normas como la resolución 0549 de 2015 que rige y define los principios y parámetros para la construcción sostenible en.

(19) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. 8. Colombia, la implementación de estrategias de diseño pasivo y los ahorros en consumos de energía y agua según el tipo y magnitud del proyecto. De igual manera, como apoyo fundamental en los procesos de desarrollo y ejecución de programas de Vivienda de Interés Social tanto públicos como privados, Colombia. Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial, (2011) pone a disposición general el siguiente material: Guías de Asistencia Técnica Para Vivienda de Interés Social . Guía 1. Calidad en la Vivienda de Interés Social.. . Guía 2. Los Materiales en la Construcción de Vivienda de Interés Social.. . Guía 3. Las Normas Aplicables en el Desarrollo de Vivienda de Interés Social.. . Guía 4. Procedimientos en Vivienda de Interés Social. Esta serie de guías se convierte en una herramienta de vital importancia para el diseño y. construcción de las Viviendas de Interés Social y en un instrumento que permite realizar el seguimiento a la aplicación e implementación de las recomendaciones técnicas planteadas en cada guía y a su vez promueven de manera acertada la sostenibilidad de las Viviendas de Interés Social en el País, desde la orientación física de la vivienda respecto a la incidencia solar y tipo de clima hasta la selección de los materiales de construcción. Así mismo, otros entes gubernamentales hacen referencia a la importancia de la correlación entre el ejercicio de la construcción y los factores climáticos y medioambientales como base de un diseño sostenible. Colombia. Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible, (2012), afirma: La arquitectura orienta su actividad en tres direcciones básicas: (i) Establecer las mejores condiciones espaciales y ambientales (salud y confort), (ii) Racionalizar el uso de los.

(20) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. 9. recursos naturales y (iii) Manejar los impactos negativos al entorno, a través de la incorporación de criterios arquitectónicos y constructivos más respetuosos con el ambiente, manteniendo la calidad de las condiciones de habitabilidad de las construcciones. (…) La respuesta sobre los distintos requerimientos que hacen viable la habitabilidad de un hecho arquitectónico, configura el escenario sobre el cual actúa el desarrollo sostenible en la arquitectura. Queda claro entonces, que el gobierno ha dispuesto de gran atención y esfuerzo por generar diferentes materiales de apoyo y control en el ejercicio del desarrollo y ejecución de una vivienda digna que responda de forma eficiente e integral a las necesidades de los usuarios.. 2.2. Vivienda Sostenible A nivel mundial se han establecido principios y normas que rigen y orientan el desarrollo. urbanístico hacia el diseño y la construcción sostenible, permitiendo el acceso a información técnica, facilitando el desarrollo consciente y acertado de proyectos de vivienda sostenible que logren contrarrestar los impactos generados por las edificaciones a nivel mundial. El Consejo Colombiano de Construcción Sostenible, (2011) reporto que las edificaciones a nivel mundial generaban los siguientes impactos: “17% del consumo de agua dulce, 25% del consumo de madera cultivada, 33% de las emisiones de CO2, 30-40% del uso de energía” (Consejo Colombiano de Construcción Sostenible, 2011, pág. 9). Por lo tanto, desde nuestro ejercicio profesional como parte del gremio de la construcción, podemos y debemos asumir una posición de responsabilidad social y ambiental frente al desarrollo arquitectónico y urbanístico de las ciudades, convirtiéndonos en un sector líder en el aporte a la disminución de efectos negativos sobre el medio ambiente y el cambio climático..

(21) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. 10. La arquitectura y la construcción son actividades que contribuyen al desarrollo social y económico de un país. Problemas como el de la vivienda, el hábitat y la recuperación del patrimonio edilicio construido, son característicos de la contribución que estas actividades pueden dar a la sociedad. Pero al mismo tiempo, la arquitectura y la construcción generan un impacto en el ambiente, la economía y la sociedad durante todo el ciclo de vida de la edificación u obra construida, a través de la ocupación del espacio y del paisaje, de la extracción de recursos, y de la generación de residuos y contaminación. (Acosta, 2009, pág. 15) De acuerdo a la anterior afirmación y abordando nuestro estudio de caso en el que se pretende intervenir y obtener mejores condiciones de confort térmico de las viviendas de interés social partiendo del elemento construido y preexistente, podemos determinar que la investigación deberá propender por garantizar condiciones físicas y térmicas que garanticen la capacidad de las viviendas para responder a las afectaciones que implica el cambio climático, ya que estas pueden repercutir en la vivienda como aumentos de consumos de energía durante su vida útil. Adicionalmente, referente a la importancia de desarrollar proyectos de viviendas integrales, sostenibles y de calidad, Acosta, (2009a) afirma: Resolver los problemas de hoy pensando en mañana implica, por ejemplo, ejecutar los programas anuales de vivienda urbanizando en entornos geográficos no vulnerables; haciendo ciudad y urbanizando, no simplemente haciendo “casitas” aisladas, a imitación del suburbio; diseñar las miles de viviendas y la infraestructura a construir para que sean duraderas y de calidad; para que no requieran excesivos recursos y energía para construirlas y para habitarlas; implica que a futuro habrá que mantenerlas; que se puedan adaptar a las necesidades progresivas de las familias; que su ejecución genere cada vez menos desperdicio; que se aumente la productividad de la construcción generando a su vez.

(22) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. 11. mayor empleo. Todas estas son acciones tendientes a la sostenibilidad de la vivienda y el hábitat. (pág.19) A pesar de los innumerables instrumentos existentes tanto a nivel internacional como nacional para el desarrollo óptimo y adecuado de programas de vivienda sostenible, la dinámica constructiva, arquitectónica y de confort de las Viviendas de Interés Social en nuestro país tiende a desconocer estas herramientas e instrumentos disponibles. En consecuencia, de esta situación en los proyectos es posible y común identificar deficiencias en la estructura física, en los sistemas constructivos, en la selección de materiales de construcción que se ven reflejados en los bajos Niveles de Confort Térmico, Confort Lumínico, escaza ventilación natural y en el uso deficiente de los recursos naturales en el funcionamiento de la edificación.. 2.3. Vivienda de Interés Social Sostenible. Hemos abordado de manera general la situación de los programas de Vivienda de Interés. Social en Colombia frente al concepto de sostenibilidad, así como también se ha dejado claro que el concepto de la vivienda sostenible ha ganado espacios importantes en el desarrollo y crecimiento de las ciudades y de las inversiones en infraestructura residencial tanto de las entidades territoriales como del sector privado. Ahora bien, al integrar los programas de Vivienda de Interés Social con el concepto de Vivienda Sostenible, encontramos que Bedoya y Alzate (como se citó en Bedoya, 2006) afirman: “desde el año 2006 se ha venido desarrollando en Colombia el concepto de Vivienda de Interés Social Sostenible, el cual se abrevia como VISS” (pág.9). Por otra parte, el autor realiza una importante descripción del contexto de la situación de la vivienda a nivel nacional y afirma:.

(23) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. 12. Colombia presenta un déficit de vivienda de gran magnitud, (…) una ausencia de políticas públicas de sostenibilidad ha hecho que el acceso a una vivienda digna sea muy difícil para la población colombiana de escasos recursos que, según el DANE, es más del 60 %. La vivienda entonces se convierte en la máxima inversión de un colombiano promedio, por lo cual este bien inmueble debe procurar cumplir las siguientes condiciones: . Bajo costo.. . Alta calidad ambiental.. . Climatización en línea de confort.. . Eficiencia energética.. . Eco-materiales.. . Espacios ergonómicos.. . Acceso a servicios de la ciudad (políticos, administrativos, educativos, entre otros). Sólo así se garantiza un medio ambiente construido sostenible, capaz de combinar el desarrollo económico con las dimensiones ambiental y social. (…). (Bedoya, 2011a, págs. 29-30) En Colombia encontramos algunos proyectos de investigación en los que se han planteado. la construcción de Vivienda de Interés Social a partir de sistemas constructivos sostenibles. Estos proyectos incluyen la utilización de materiales y soluciones pasivas, como la tierra en sistemas de tapia pisada o muros en bloques de adobe y bahareque, así como la implementación de sistemas de cubierta ventilada, aprovechamiento de Aguas lluvias, ventilación cruzada e iluminación natural entre otros, demuestran y respaldan la eficiencia y el factor costo beneficio a favor de la Vivienda de Interés Social Sostenible frente a los sistemas de vivienda de interés social tradicional..

(24) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. 13. Martín, Campillo, Meirovich, & Navarrete, (2013) En la nota técnica No. IDB-TN-593 del Banco Interamericano de Desarrollo refieren: Tanto en los países en desarrollo como en los desarrollados, la construcción de viviendas públicas sustentables y resilientes es considerada una solución práctica a los desafíos actuales de 1) mitigación del cambio climático, 2) adaptación a los impactos del cambio climático 3) insuficiencia de la oferta de viviendas. (pág.5) Esta afirmación, comparte y respalda nuestro enfoque en la propuesta de investigación que pretende ubicar la Vivienda de Interés Social Sostenible como un medio o instrumento que debe ser aprovechado para hacer frente y mitigar los impactos del cambio climático. Las condiciones están dadas para que en nuestro país se puedan desarrollar proyectos de Vivienda de Interés Social Sostenible de calidad, los municipios a través de los planes de ordenamiento territorial han habilitado suelo para el desarrollo de esta tipología de proyectos, además existe en el medio un sin número de posibilidades y soluciones sostenibles que junto con la riqueza y variedad de nuestro clima pueden ser implementados en el diseño y la construcción de viviendas de Interés Social.. 2.4. Confort Térmico en Viviendas de Interés Social “Los factores climáticos que determinan la temperatura del ambiente son: El sol, el viento. y la humedad” (Moreno G., 1991, pág. 7). De acuerdo a la anterior afirmación, El Confort Térmico en las viviendas no puede ser concebido como una variable independiente que por sí sola pueda ser estudiada o calculada, ya que este depende y se ve alterado por otras variables climáticas como la humedad relativa, los vientos, y la radiación solar, siendo necesario entonces realizar el estudio integral de los.

(25) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. 14. elementos del clima enunciados anteriormente y del efecto generado sobre el ser humano como principal elemento de medición y control del confort térmico en la vivienda. El hombre carece de adaptación natural a diferencia de otros seres vivos como animales y plantas, pero a lo largo del tiempo y su evolución, ha tenido que desarrollar procesos y técnicas artificiales para estar en armonía con el medio ambiente. Algunas de estas adaptaciones fueron las prendas de vestir y la vivienda, que han ido en busca del confort térmico y un hábitat más adecuado. (Schonhobel & Escalante, 2014, pág. 21) Por lo tanto, podemos entender y concluir que el hombre está en capacidad de adaptarse y controlar el nivel de confort térmico deseado, a partir de la utilización de vestuario indicado según el tipo de clima y a través de las características de la vivienda, siempre y cuando estas hayan sido contempladas y diseñadas para tal fin. Diversas investigaciones y análisis se han realizado sobre el confort térmico en edificios residenciales, especialmente a nivel de Vivienda de Interés Social, Giraldo Castañeda & Herrera, (2017) refieren: “En general, el confort y la calidad de aire no son tenidos en cuenta por los diseñadores de viviendas de interés social (VIS), ni lo son tampoco los asuntos de sostenibilidad ecológica como, por ejemplo, la ventilación natural” (pág.78). En este artículo el autor presenta un estudio de caso puntual en la ciudad de Cali, donde establecen el uso de la chimenea solar como una alternativa efectiva, gracias al aumento de la velocidad del viento generado en momentos de calma de las corrientes de viento predominantes. Dadas las condiciones de similitud del clima entre Cali y Guamal Meta (clima cálido húmedo) este principio de mejoramiento del confort térmico de la vivienda puede ser tenido en cuenta en la propuesta de intervención de viviendas de interés social en el análisis de nuestro estudio de caso..

(26) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. 15. La ciudad de Cali se convierte en el escenario para una nueva investigación sobre el confort en viviendas de interés social, Schonhobel & Escalante, (2014) proponen una solución de “diseño industrial que contribuye al mejoramiento del confort, por medio de un sistema modular en las fachadas, compuesto por dos elementos, uno basado en los recubrimientos ventilados y otro que brinda diferentes configuraciones en las aperturas de la vivienda” (pág.14). Esta propuesta estudia la opción de intervenir las fachadas de las viviendas para permitir la renovación interna del aire, teniendo en cuenta que las corrientes y velocidades del viento sean lo suficientemente intensas y constantes para implementar la solución. En la cuidad de Chile Espinosa Cancino & Cortés Fuentes, (2015) en el artículo publicado en la revista INVI, presentan la investigación realizada en tres viviendas construidas en diferentes épocas, en las cuales en cada una de ellas se vivía una situación diferente respecto a las condiciones y exigencias constructivas aplicadas a nivel de manejo del confort térmico. Por lo tanto, para las autoras y para el resultado de la investigación es sumamente importante conocer y evaluar la apreciación personal de los habitantes de cada vivienda frente a las soluciones y estrategias implementadas en cada una de las edificaciones en busca del “confort higro-térmico”, teniendo en cuenta que las soluciones implementadas en cada época eran el resultado del diagnóstico y requerimientos necesarios para responder a las deficiencias de confort térmico en cada momento. El punto clave y esencial de esta investigación y el principal resultado esperado es el que responde a las siguientes preguntas que hacen referencia a las soluciones sostenibles implementadas: (…) “¿Se han visto reflejados en la percepción que tienen los habitantes de sus propias viviendas?, (…) ¿Cómo perciben los habitantes estos avances en las condiciones constructivas de la vivienda?” (Espinosa Cancino & Cortés Fuentes, 2015, págs. 228-230)..

(27) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. 16. Sin lugar a duda, estas preguntas representan un punto esencial en el desarrollo de la investigación, ya que deja sobre la mesa el interrogante frente a la efectividad de las decisiones y soluciones que se pretendan implementar como solución a las necesidades de nuestro proyecto. En razón a lo anterior, el resultado final de la investigación deberá permitir la evaluación y medición de la eficiencia y efectividad de las estrategias implementadas. Mitchell & de Rosa Plantean: El análisis de las variables climáticas, tiene por objeto proponer estrategias de optimización de los recursos naturales a través del diseño de la forma construida. Por consiguiente, la propuesta de mejoramiento del confort térmico del hábitat social a partir de “Sobrecosto Cero”, posibilita su adopción porque el usuario la puede incorporar sin erogaciones adicionales. (pág.1) La propuesta de los autores, pretende la intervención y mejoramiento de las condiciones de confort de viviendas con familias de escasos recursos, teniendo en cuenta para la investigación la condición social y capacidad económica de estos hogares. Por lo cual, tomando como referente el propósito de esta investigación, nuestro estudio de caso estará orientado de igual manera a implementar soluciones térmicamente eficientes y que en ningún caso vayan en contravía de las posibilidades económicas de los hogares, tanto a nivel inicial de la intervención como en su posterior proceso de mantenimiento. En atención a los anteriores referentes de investigación y sus valiosos aportes para el desarrollo y alcance de la presente investigación, se puede concluir que el tema abordado para investigación (Mejoramiento del Confort Térmico en Viviendas de Interés Social) ha sido estudiado y bastante documentado desde diferentes enfoques, ratificando la importancia de lograr mejores niveles de confort térmico en las viviendas de Interés Social, teniendo en cuenta la condición de vulnerabilidad y limitantes económicas de los hogares que las habitan..

(28) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. 17. El gran reto de la investigación, estará entonces en lograr la conversión de la Vivienda tipo del proyecto Villa María Etapa I, en Viviendas térmicamente eficientes a partir del aprovechamiento y optimización de los elementos de envolvente existentes. El cumplimiento de este reto permitirá a los habitantes contar con una vivienda resiliente a los efectos del cambio climático a partir de la búsqueda del equilibrio del confort térmico mediante soluciones pasivas y del aprovechamiento consciente de los recursos del entorno y de las potencialidades climáticas. De igual manera no se deja de lado la alternativa de convertir las variaciones climáticas que pudieran afectar el confort térmico, en una fuente o herramienta para el logro de nuestros objetivos pretendiendo por encima de toda prioridad la aceptación y armonía de los habitantes de la vivienda con las estrategias y soluciones implementadas.. 3. Justificación. La figura 1 presenta de forma jerárquica, la importancia y relevancia del tema principal de investigación, desde el contexto internacional hasta el contexto local o municipal. La información correspondiente a las evidentes cifras de proyectos de vivienda de interés social desarrollados en el departamento del Meta, donde el Municipio de Guamal se encuentra en el tercer lugar de los municipios con mayor inversión en proyectos de vivienda de este tipo, justifica la elección y ubicación del lugar y proyecto objeto de análisis. A partir de la información referenciada respecto a los valores de inversión realizadas en el municipio, se ha logrado disminuir de forma considerable el déficit de vivienda, beneficiando aproximadamente al 30% de las familias del municipio de Guamal..

(29) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. TEMA DE ESTUDIO: VARIABLE ESPECIFICA: CASO DE ESTUDIO:. Vivienda de Interés Social Confort Térmico Proyecto “Villa María Etapa I” – Guamal Meta. CONTEXTO INTERNACIONAL:. Objetivos de Desarrollo Sostenible Objetivo 1: Fin de la Pobreza (Vulnerabilidad y Resiliencia). 18. Una de las alternativas para aportar en el fin de la pobreza, radica en mejorar la calidad de vida de la población mas vulnerable, por lo tanto garantizando una vivienda digna para los hogares con déficit habitacional permitirá una reducción en el índice de pobreza a nivel mundial. CONTEXTO NACIONAL: CENSO DANE 2005. Déficit de Vivienda: 27% (2.216.863). “El déficit cuantitativo de vivienda bajó del 12.56% en 2005 al 5.54% en 2012. Se estima que 554.087 hogares requieren de una solución en vivienda.” (MinVivienda 2018) de acuerdo al informe del Ministerio de Vivienda, las principales políticas que han permitido la reducción del déficit de vivienda en Colombia, corresponden a aquellas orientadas hacia los proyectos de vivienda VIS y VIP en los diferentes departamentos del país. CONTEXTO DEPTAL: CENSO DANE 2005. Déficit de Vivienda censo 2005: 37,07% (69.257 hogares). El departamento del Meta, según la resolución N° 604 de 2012 del Fondo Nacional de Vivienda - Fonvivienda, le fueron asignados 2,80% del total de los cupos nacionales para vivienda gratis y sumado a los proyectos de VIS desarrollados con recursos propios en los diferentes municipio del departamento se ha venido disminuyendo el déficit de vivienda según el censo del 2005. CONTEXTO MUNUCIPAL: CENSO DANE 2013. Déficit de Vivienda censo 2013: 54, %. El municipio de Guamal durante la vigencia 2012 – 2015, comprometió recursos correspondientes al 7,9% del total del presupuesto ejecutado en el departamento para proyectos de vivienda, esto como respuesta y principal alternativa para disminuir el déficit de vivienda en el municipio.. Figura 1. Justificación jerárquica del tema de investigación. Fuente: Elaboración propia.. La investigación parte de la necesidad de verificar y garantizar que las condiciones y características de las soluciones habitacionales de tipo VIS en clima cálido húmedo, permitan a los beneficiarios disfrutar de una vivienda digna que garantice valores óptimos en los diferentes tipos de confort, especialmente en lo referido a la percepción y sensación térmica aportando de esta manera en el cumplimiento del principio que se encuentra establecido en Colombia. Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial, (2011a) refiriendo lo siguiente:.

(30) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. 19. El Derecho a la Vivienda Adecuada. (…) incluye las siguientes dimensiones: 1.1.4 Vivienda Habitable: La vivienda debe ofrecer un espacio adecuado a sus ocupantes y protegerlos del frío, la humedad, el calor, la lluvia, el viento u otros peligros para la salud, riesgos estructurales y vectores de enfermedad. Debe garantizar también la seguridad física de los ocupantes. 1.1.7 Adecuación Cultural de la Vivienda: La manera en que se construye la vivienda, los materiales de construcción utilizados y la formulación de políticas deben apoyar la expresión de la identidad cultural y la diversidad de la vivienda. (Pág.11-12) De acuerdo a estas dimensiones y teniendo en cuenta el clima del lugar de implantación del proyecto objeto de estudio y los resultados de la Encuesta de Percepción y Sensación de Confort Térmico realizada a los habitantes del proyecto Villa María Etapa I, se ha logrado identificar una condición de disconfort térmico durante diferentes periodos del día como principal problemática asociada a las condiciones de confort. Se verifica de esta manera la ausencia del principio del derecho a una vivienda adecuada que garantice el goce y disfrute pleno de las unidades habitacionales por parte de los usuarios. El investigador de la Universidad Nacional y experto en hábitat ciudad y territorio Torres, (2009) afirma: No se cumple con las normas mínimas de habitabilidad, desaparecen los patios y jardines, necesarios para la salud; los baños funcionan bajo las escaleras, no hay áreas de lavandería, las de circulación se reducen o son inexistentes y la ventilación es pésima. Esta afirmación hace parte del estudio en el que se analizó el uso del suelo urbano desde 1990 hasta el 2008 en Bogotá D.C. con especial énfasis en la Vivienda de Interés social,.

(31) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. 20. permitiendo identificar algunos de los múltiples problemas relacionados al deterioro de las condiciones de confort en esta tipología de vivienda a lo largo del país. A través de las afirmaciones realizadas por los autores, reafirmamos la importancia de analizar e identificar las principales afectaciones generadas por la correlación y comportamiento entre las variables climáticas y los elementos físicos de la vivienda en la calidad del confort térmico, logrando establecer parámetros y estrategias pasivas de intervención que propicien el mejoramiento del confort térmico de las unidades habitacionales y por ende el incremento de la calidad de vida de las familias que las habitan. Garantizar una vivienda digna y sostenible para la población más vulnerable de Municipio de Guamal Meta, minimizando sus costos de mantenimiento y acondicionamiento de las viviendas existentes, representa la principal razón y el reto más grande para el desarrollo de la investigación.. 4 4.1. Objetivos. Objetivo General Mejorar las condiciones de Confort Térmico de las viviendas de Interés Social en el. municipio de Guamal Meta, a partir de la optimización de las adecuaciones realizadas y de la implementación de estrategias de tipo pasivo. Estudio de caso: Proyecto Villa María etapa I.. 4.2 1.. Objetivos Específicos Realizar la caracterización física y climática de la Vivienda de Interés Social del Municipio de Guamal Meta (Proyecto Villa María Etapa I).. 2.. Realizar el análisis y diagnóstico de las condiciones de confort térmico de la vivienda de interés social en la ciudad del Municipio de Guamal Meta (Proyecto Villa María Etapa I)..

(32) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. 3.. 21. Identificar las intervenciones y/o modificaciones realizadas a la vivienda de interés social del proyecto Villa María y los efectos generados por cada intervención en el comportamiento térmico de la edificación.. 4.. Determinar las directrices y estrategias de intervención en la Vivienda de Interés Social del proyecto Villa María etapa I.. 5.. Describir y verificar la eficiencia de las estrategias implementadas para el mejoramiento del nivel de confort térmico del proyecto Villa María etapa I.. 5. Hipótesis de Investigación. La investigación se encuentra definida y orientada por el análisis de las diferentes variables en cada fase de la investigación, pretendiendo verificar y comprobar las siguientes hipótesis mediante los resultados obtenidos. 1.. Las características físicas y morfológicas del modelo de línea base del proyecto de Vivienda de Interés Social Villa María etapa I de Guamal, sumado a las intervenciones y adecuaciones realizadas posteriormente por los usuarios, afectan y deterioran la calidad del confort térmico y la eficiencia de la ventilación natural de la vivienda.. 2.. Las Intervenciones y adecuaciones realizadas por parte de los propietarios, generan costos e inversión que no se justifican frente al nivel de calidad térmica de la edificación.. 3.. Es posible alcanzar mejores niveles de temperatura operativa en la vivienda, mediante la optimización de las intervenciones realizadas a la edificación por parte de los usuarios.. 6. Marco Teórico. A partir de la descripción del problema, los objetivos propuestos e hipótesis planteadas, queda claro que los esfuerzos de la investigación deberán estar orientados principalmente hacia la.

(33) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. 22. comprensión, análisis y mejoramiento del comportamiento del confort térmico en la vivienda de interés social, así como en la identificación de los efectos generados por las modificaciones y transformación realizadas a la vivienda a partir de su habitabilidad. Por lo tanto teniendo en cuenta que en Colombia no existe una norma propia que establezca niveles de confort óptimos o ideales para las diferentes regiones y zonas climáticas del país, se hace necesario conocer e identificar algunos de los estándares de confort existentes aplicados en distintas regiones del mundo y que puedan ser tomados como base para el desarrollo de nuestra investigación a partir de las variables analizadas en cada método. En razón a lo anterior, definir un estándar específico para el cálculo del rango de confort térmico del proyecto de Vivienda de Interés Social, es un factor determinante para establecer parámetros de análisis y desarrollo de la investigación, permitiendo proponer objetivos claros y medibles con el propósito de analizar y evaluar resultados para la toma de decisiones en pro del mejoramiento del nivel de confort térmico de las viviendas. Para entender la complejidad y certeza que demanda el cálculo del rango de confort mediante los diferentes estándares que serán consultados, se abordara la definición de ASHRAE que asume el confort como “esa condición de la mente que expresa satisfacción térmica con el entorno y es evaluado de forma subjetiva” (ANSI/ASHRAE Standard, 2010, pág. 3). Mediante diversas consultas bibliográficas y basados en los métodos de cálculo de confort térmico aplicados en los software de simulación y bases climáticas que serán tomados como herramientas tecnológicas de apoyo en el desarrollo de la investigación Design Builder e IDEAM, se analizaran los métodos o estándares de confort térmico de ASHRAE 55, Diagrama Psicometrico de Givony y Diagrama Bioclimático de Olgyay, teniendo en cuenta la incidencia y eficiencia de las variables incluidas en cada método, aplicada a nuestra clasificación climática..

(34) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. 6.1. 23. Diagrama Bioclimático de Olgyay Olgyay, (1998), en su libro Arquitectura y Clima – Manual de Diseño Bioclimático Para. Arquitectos y Urbanistas realiza una descripción general de los rangos de confort definidos en algunos países, demostrando de esta manera que de acuerdo a la región en la que se localiza el proyecto y a las variables climáticas del lugar, los parámetros o rangos de confort tendrán valores distintos. PAIS-REGION-ENTIDAD. Departamento Británico de Investigaciones Cientificas e Industriales. AUTOR. con viento menor a 0,25 m/s Dr. H.M. Vernon sera de 19°C en verano y 17°C en invierno Dr. T. Bedford. Alemania S.F. Markham Zona de Confort Británica. RANGOS DE CONFORT. C.E.P. Brooks. Estados Unidos. Tem. Interior Ideal en 18°C en invierno y zona de confort entre los 13 y los 23°C 20,8°C con 50% de Humedad Relativa margen de temperatura entre los 15,6 y los 24,4°C oscila entre los 14 y 21,1°C Se situa entre los 20,56 y los 26,7°C con una Humedad Realtiva entre el 30 y 70%. Figura 2. Temperatura de confort de diferentes lugares y autores. Basado en Olgyay, (1998). Fuente: Elaboración propia.. La figura 2, nos permite evidenciar que no existe una verdad absoluta frente al rango o método de cálculo de confort térmico, ya que esta depende de las condiciones y características climáticas y culturales del lugar, así como de la caracterización constructiva y arquitectónica del proyecto a analizar. La figura 3, muestra el gráfico bioclimático de Olgyay que describe las variables a tener en cuenta para establecer el rango de confort térmico..

(35) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. 24. Figura 3. Diagrama bioclimático de Olgyay. Fuente: Fernández, (1994). Recuperado de: http://hdl.handle.net/10017/1030. El autor incluye en el análisis y cálculo de confort la Temperatura, la Humedad Relativa y de ser necesario se añaden otras variables como la radiación, la velocidad del viento y la evaporación, que funcionan como medidas correctoras, cuando las variables principales no se encuentran dentro del rango ideal.. 6.2. Diagrama Psicométrico de Givoni Por su parte, como lo muestra la figura 4, Baruch Givoni define su diagrama Psicométrico. y presenta otra alternativa que permite el cálculo y análisis del rango de confort para edificaciones..

(36) CONFORT TERMICO EN LA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL. 25. Figura 4. Diagrama psicométrico de Givoni. Fuente: Fernández, (1994). Recuperado de: http://hdl.handle.net/10017/1030. Fernandez Garcia, (1994) En el volumen 4 de la revista Serie Geográfica refiere: Givoni en su diagrama bioclimático para edificios (Building bioclimatic chart) introduce como variable el efecto de la propia edificación sobre el ambiente interno: El edificio se interpone entre las condiciones exteriores y las interiores y el objetivo fundamental de la carta bioclimática consiste en utilizar unos materiales y una estructura constructiva, cuya respuesta ante unas determinadas condiciones exteriores permita crear un ambiente interior comprendido dentro de la zona de bienestar térmico. La carta se construye sobre un diagrama psicométrico y en ella se distinguen una serie de zonas características: Una zona de bienestar térmico delimitada a partir de la temperatura del termómetro seco y la humedad relativa, sin tener en cuenta otros factores. Zona de bienestar ampliada por la.