79547580 Fachada Doble Ventilada

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  • 7/22/2019 79547580 Fachada Doble Ventilada

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    de

    Las tesinas

    Belgrano

    Facultad de Arquitectura y UrbanismoCarrera de Arquitectura

    Doble envolvente transparente

    N 393 Juliana Sofa Dmina

    Tutora: Valentina Serra

    UniversidaddeBelgrano

    Departamento de InvestigacionesAbril 2010

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    Contenidos

    Agradecimientos .....................................................................................................................................5

    Abstract ..................................................................................................................................................5

    1. INTRODUCCIN................................................................................................................................51.1 Generalidades de la doble piel de vidrio .........................................................................................61.2 Historia ............................................................................................................................................6

    1.3 La poltica energtica en Europa.....................................................................................................7

    1.4 Un nuevo concepto de fachada.......................................................................................................8

    1.5 Primeros sistemas de doble piel .....................................................................................................8

    1.6 Denicin del sistema de doble piel de vidrio ................................................................................. 9

    2. CLASIFICACIN DEL SISTEMA DE FACHADA DE DOBLE PIEL...............................................102.1 El tipo de sistema de ventilacin ....................................................................................................10

    2.2 Las particiones o divisiones de la fachada .....................................................................................10

    2.3 Los modos de ventilacin del espacio intermedio .......................................................................... 12

    3. DESCRIPCIN TCNICA................................................................................................................133.1 Vidriado interior y exterio ................................................................................................................13

    3.2 El espacio entre pieles ...................................................................................................................15

    3.3 El sistema de parasoles .................................................................................................................16

    3.4 Estrategia HVAC .............................................................................................................................17

    3.5 Esquema de una fachada de doble piel de vidrio ventilada ........................................................... 19

    4. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA FACHADA DE DOBLE PIEL DE VIDRIO ..........................204.1 Ventajas ..........................................................................................................................................20

    4.2 Desventajas ....................................................................................................................................20

    5. EVALUACIN DE LOS DIFERENTES TIPOS DE FACHADAS..................................................... 21

    6. DIEZ PASOS A RESOLVER EN EL PLANEAMIENTO DE LA FACHADA.....................................22

    7. EJEMPLOS DE EDIFICIOS CON FACHADA DE DOBLE PIEL DE VIDRIO..................................23

    8. ESTUDIO DE PROYECTO: ESCUELA TECNOLGICA EN TORINO ITALIA...........................30

    9. CONCLUSIONES.............................................................................................................................44

    10. BIBLIOGRAFA..............................................................................................................................45

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    Agradecimientos

    Mi primer pensamiento va obviamente a mi familia, sin la cual no podra haber llegado hasta este

    punto. No me reero solo al sustento econmico que seguramente fue indispensable, sino al apoyo y fe

    en todas mis decisiones. A pesar de los 1200 km, formaron parte del da a da de mi carrera y de mi vida.

    Quisiera agradecer muy especialmente al Arq. Ricardo Kina, mi profesor tutor, por toda su dedicacina lo largo de esta investigacin.

    A mis compaeros y amigos de estudio, viaje y aventuras, porque gracias a ellos segu para adelante

    siempre, sin bajar los brazos en los momentos duros.

    A mis profesores de Italia, que permitieron que esto fuera posible.

    A las autoridades de la Facultad de Arquitectura y Urbanismo, por su sugerencia, comentarios y cola-

    boracin que oportunamente hicieron en pro de mi futuro profesional.

    Y a mis amigos, por su amistad, sostn y dedicacin, en ayudarme y acompaarme siempre.

    GRACIAS!!!

    Abstract

    Durante los ltimos veinte aos, la idea de crear supercies acristaladas que pudieran mejorar el nivel

    de confort interior, trajo como consecuencia la invencin de nuevas tecnologas en productos de vidrio e

    innovadores sistemas de fachada como la doble piel de vidrio.

    Este sistema, procreado en Europa llam poderosamente mi atencin durante mi estada en Italia,

    mientras realizaba el programa de Doble Diploma. El inters por el medio ambiente y el ahorro de energa

    se percibe no solo en las polticas ambientales sino tambin en las ctedras de arquitectura. Me encontr

    con una conciencia ms extendida sobre la necesidad de una arquitectura preocupada y exigente con las

    consecuencias inmediatas de su impacto medio ambiental.

    El enfoque de sta tesina ser primariamente investigar el sistema de doble piel de vidrio para luego

    concluir con un caso estudio que fue desarrollado en la ctedra de proyecto tecnolgico en Italia.

    La preservacin del medio ambiente es actualmente una preocupacin a nivel mundial. Conseguir la

    plena integracin de la arquitectura con los elementos de sostenibilidad que provienen de nuestro len-

    guaje y nuestra tcnica es un objetivo irrenunciable. Es un desafo para nosotros, que recin empezamos

    a tener contacto con la vida profesional, investigar y poner en prctica nuevos mtodos para preservar

    nuestro contexto.

    1. Introduccin

    Antes de mediados del siglo XIX, los edicios se construan con los muros exteriores como soporte de

    la carga de toda la estructura. El desarrollo y uso extendido del acero estructural y del hormign armado

    permiti reducir el tamao de las columnas para resistir grandes cargas y las paredes exteriores de los

    edicios ya no eran necesarias para el soporte estructural. Por lo tanto, los muros exteriores podan ser

    ms ligeros que los muros de mampostera previamente utilizados. Esto dio paso a una mayor utilizacindel vidrio para la fachada exterior, y de esta manera nace el muro cortina.

    Muro cortina es un trmino utilizado para describir una fachada que

    no recibe cargas del edicio sino que soporta su propia carga. Estas

    cargas se transeren a la estructura principal del edicio a travs de

    conexiones con losas o columnas del mismo.

    Se considera al edicio Hallidie (San Francisco -1918), de Willis Polk

    como el primer edicio de muro cortina que abri camino a la moderni-

    dad de la arquitectura transparente. Sin embargo, al principio, el amplio

    uso del vidrio fue caracterizado por el bajo rendimiento trmico y por los

    problemas relacionados al confort interno.

    Por estas razones los nuevos edicios de fachadas transparentes

    no podan ser pensados sin un sistema de aire acondicionado. Todos

    los famosos rascacielos de cristal construidos en ese entonces, con

    el soporte del sistema de acondicionamiento, aseguraban un buen

    ambiente interno pero a su vez altos niveles de consumo de energa.

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    Esos elevados niveles de consumo energtico derivaron en una gran preocupacin luego de la crisis del

    petrleo de 1973.

    El nacimiento de las primeras inquietudes por el medio ambienteEl Occidente industrializado, sobre todo Estados Unidos, sola disponer de petrleo abundante y

    barato. Las ciudades norteamericanas dependan del automvil como principal medio de transporte, demodo que se necesitaba combustible de forma masiva. Entre 1945 y nales de los 70, Occidente y Japn

    consuman ms petrleo que nunca. Con un 6% de la poblacin mundial, Estados Unidos consuma el

    33% de la energa de todo el mundo.

    El petrleo, sobre todo el procedente de Oriente Medio, se pagaba en dlares estadounidenses, con los

    precios tambin jados en dlares. Durante el mandato del presidente Richard Nixon, el modelo econmico

    norteamericano estaba ya agotado, el crecimiento era nulo, y la inacin empezaba a ser preocupante.

    Una combinacin de factores marc el nal de un perodo de notable crecimiento. La declaracin de

    inconvertibilidad del dlar en 1971 y las devaluaciones del dlar entre 1971 y 1973 pusieron n al sistema

    monetario de Bretton Woods1, que haba estado en vigor desde el n de la Segunda Guerra Mundial.

    La decisin de la Organizacin de Pases Exportadores de Petrleo (OPEP) de aumentar el precio del

    petrleo en 1973 y nuevamente en 1979 termin con el petrleo barato que haba favorecido el

    crecimiento de posguerra.

    Como consecuencia de estos cambios se fren el ritmo del crecimiento econmico. Creci la inacin,se redujeron las tasas de crecimiento y aument el desempleo. Importantes industrias se vieron obligadas

    a reconvertirse: debieron introducir innovaciones tecnolgicas, ahorrar energa, reducir sus plantas de

    personal, etc.

    Esto transport a una reexin sobre la utilizacin del vidrio en la arquitectura y el necesario uso de

    fuentes de energas renovables para calefaccin, enfriamiento, iluminacin y ventilacin del edicio. Desde

    ese momento, la industria vidriera desarroll nuevos productos que evitaban el excesivo calentamiento

    en verano, la indeseada prdida de calor en invierno y que optimizaban la luz del da.

    Al mismo tiempo, muchos arquitectos experimentaban diseando edicios que pudieran mejorar el

    uso de la energa solar y la ventilacin natural.

    1.1. Generalidades de la doble piel de vidrio

    La doble piel de vidrio surge a partir de la preocupacin ambiental del ahorro energtico, luego de lacrisis del petrleo.

    Fundamentalmente est motivada por:

    La minimizacin de uso de energa durante el uso del edicio.

    La necesidad prctica de mejorar el ambiente interno.

    La ambicin de mejorar las condiciones acsticas en edicios ubicados en reas de alto nivel de

    ruido.

    El deseo esttico de una fachada enteramente vidriada que concluye en un aumento de la trans-

    parencia.

    1.2. HistoriaAlgunos autores atribuyen la primera instancia de doble piel de vidrio al Steiff Factory en Giengen,

    Alemania (1903). Las prioridades eran maximizar las horas de luz natural mientras que se tena en cuenta

    1. Los Acuerdos de Bretton Woods son las resoluciones de la Conferencia Monetaria y Financiera de las Naciones Unidas, realizada

    en el complejo hotelero de Bretton Woods en 1944, donde se establecieron las reglas para las relaciones comerciales y nancieras

    entre los pases ms industrializados del mundo. En l se decidi la creacin del Banco Mundial y del Fondo Monetario Internacional

    y el uso del dlar como moneda internacional.

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    el clima fro y los vientos fuertes de la regin. La solucin era una

    estructura de tres niveles, con un nivel de planta baja propuesto

    para zona de depsito y dos niveles superiores destinados a es-

    pacio de trabajo. El edicio fue un xito y se sumaron dos niveles

    construidos en 1904 y 1908 con el mismo sistema de doble piel,

    pero usando estructura de madera en lugar de acero, por razonesde presupuesto.

    Tambin en 1903 Otto Wagner gana la competicin por el Post

    Ofce Savings Bank en ViennaAustria. El edicio, construido en

    dos fases desde 1904 a 1912, tiene una claraboya de doble piel

    en el hall principal.

    Una preocupacin ambientalLa doble piel de vidrio toma protagonismo en fachadas, estableciendo al medio ambiente como ar-

    gumento principal. De esta forma, se yuxtapone la preocupacin ambiental con la bsqueda del efecto

    esttico de las mltiples capas de vidrio; ensayando las diferentes posibilidades de transparencias y

    reejos mediante la combinacin de diversos cristales.

    En los aos 90 se comienzan a difundir las fachadas de doble piel. La preocupacin del medio ambiente

    comienza a intervenir en el diseo arquitectnico tanto a nivel tcnico como poltico, el cual promueve alos edicios verdes como una buena imagen para la arquitectura corporativa. De esta manera, nacen

    normativas para promover el ahorro energtico en el campo de la construccin.

    1.3 La poltica energtica en EuropaEn la actualidad, la UE cuenta con numerosas disposiciones

    sobre energa, como las relativas a la eciencia energtica de

    los edicios, la generacin combinada de calor y electricidad,

    el diseo ecolgico, el comercio de emisiones de CO2 o la

    eciencia en el uso nal de la energa. Su efecto combinado,

    como estima la propia Comisin Europea, provocara un ahorro

    del 20% del consumo de energa actual, lo que representa unos

    60.000 millones de euros anuales o el equivalente al consumode energa total de Alemania y Finlandia.

    Con el decreto legislativo DM 192/05 y el sucesivo DM 311/06

    se incorpor la Directiva europea 2002/91/CE sobre la eciencia energtica en los edicios. Con esta

    Directiva, la Unin Europea intenta tomar las medidas necesarias para respetar el Protocolo de Kyoto

    (2), teniendo en cuenta el hecho de que la energa utilizada en el sector residencial y terciario representaalrededor del 40% del consumo total. Con estrategias apropiadas sera posible conseguir un ahorro de

    energa del 20%, con evidentes repercusiones ambientales y econmicas.

    La certicacin energticaDesde el 1 de enero del ao

    2007 la certicacin energti-

    ca (del decreto legislativo ya

    mencionado) es un requisito

    indispensable para tomar ven-

    taja de las reducciones de los

    impuestos en un 55% del costo

    de la recalicacin energtica

    de los edicios.

    A partir del 1 de julio de 2007,

    el certicado de eciencia ener-

    gtica interesa a los edicios

    con supercie til de ms de 1000 m2. Luego, en el 2008 se hizo obligatorio para los edicios de menos

    de 1000m2 siempre y cuando se trate de un caso de compra-venta de la totalidad del inmueble. A partir

    del 2009 ser tambin obligatorio para aquellos casos de compra-venta de departamentos.

    La certicacin energtica cuantica el consumo de energa de un edicio, informando a los usuariosla eciencia energtica del edicio mismo. Analizando los factores que determinan los consumos en un

    edicio (la envolvente del edicio, el equipamiento, suministros de energa a partir de fuentes renovables,

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    etc.) se orienta sobre las medidas que deben aplicarse para una utilizacin ms racional y eciente de la

    energa, en otras palabras reducir el consumo de la misma.

    (2) Protocolo de Kyoto: acuerdo internacional que tiene por objetivo reducir las emisiones de seisgases provocadores del calentamiento global, dentro del periodo que va desde el ao 2008 al 2012, en

    comparacin a las emisiones del ao 1990.

    La Directiva 2002/91/CE exige que los edicios nuevos y las reestructuraciones importantes cumplanciertas normas mnimas para la necesidad energtica del edicio. Fija tambin los valores mnimos de

    transmitancia trmica de la estructura opaca vertical, horizontal o inclinada y de los cerramientos trans-

    parentes.

    La certicacin energtica debe autenticar el consumo anual de energa de un edicio en relacin con

    el uso de metros cuadrados.

    1.4 Un nuevo concepto de fachadaEn 1978 Richard Rogers, hablando sobre los futuros usos del vidrio, dijo un edicio es un camalen

    que se adapta. Un apropiado y equipado edicio puede monitorear todas las variables internas y externas,

    temperatura, niveles de iluminacin, radiacin solar, etc; para determinar la mejor ecuacin de energa en

    base a esas condiciones y modicar de esta manera los sistemas internos del edicio. No es mucho pedir

    que se incorpore al sistema nervioso del edicio, el ms bsico vestigio de una capacidad adaptable.

    Las fachadas de doble piel de vidrio son presentadas generalmente como sistemas de fachadas in-teligentes, un trmino que estrictamente se usa para edicios que pueden cambiar automticamente su

    rendimiento en relacin a las condiciones climticas. De hecho, existen varios tipos de fachadas de doble

    piel de vidrio y slo en algunos ejemplos su funcionamiento est controlado por sistemas inteligentes de

    sensores.

    El edicio inteligente es aqul que puede crear condiciones personales, ambientales y tecnolgicas

    para incrementar la satisfaccin y productividad de sus ocupantes, dentro de un ambiente de mximo

    confort y seguridad, sumado al ahorro de recursos energticos a partir del monitoreo y control de los

    sistemas comunes del edicio. De ello se ocupa el Building Management System (BMS) que es un

    sistema computarizado de control y monitoreo del funcionamiento mecnico y elctrico del equipamiento

    del edicio. Por ejemplo interviene en los sistemas de fachada, de acondicionamiento, de iluminacin,

    de energa, de incendio, de seguridad; trabajando en forma conjunta de modo de obtener un sistema

    integrado dentro del edicio.Por lo tanto no debemos confundir el trmino edicio inteligente con edicio inteligentemente dise-

    ado.

    De esta manera, se puede decir que la doble piel es apropiada (y no inteligente) cuando son juicio-

    samente diseadas para satisfacer todos los requerimientos de los ocupantes en trminos de calefaccin,

    acondicionamiento e iluminacin, usando energas naturales y renovables lo mximo posible.

    1.5 Primeros sistemas de doble pielEl concepto de un edicio que se puede adaptar a las

    condiciones climticas externas no es nueva. En parte

    viene de la vieja tradicin de crear una barrera trmica

    con una piel de vidrio removible, como por ejemplo el bow

    window y las barandas de vidrio.

    Sin embargo, el primer sistema moderno norteameri-

    cano de doble fachada fue diseado por los arquitectos

    Helmuth, Obata y Kassabaum en 1980 para el Occidental

    Chemical Centre en las cataratas del Niagara (Canada).

    El edicio cuenta con una fachada ventilada mediante un

    sistema motorizado que permite un ujo de aire ascenden-

    te desde la parte inferior de la fachada hasta la superior.

    Probablemente el primer ejemplo de doble piel de

    vidrio con cmara de aire naturalmente ventilada sea la

    del Business Promotion Centre en Duisburg (Alemania),

    construdo en 1993 por Foster and Partners. En este

    sistema el aire es introducido por la base de la fachada,

    sube por efecto chimenea removiendo el calor de los pa-rasoles y se expulsa en la parte superior del edicio. De

    todas maneras, los dos edicios cuentan con un sistema

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    de aire acondicionado y el aire que uye por la cmara intermedia no es

    utilizado para ventilacin natural de las ocinas. Para ello debemos recurrir

    a las Galeries Lafayette en Berln-Alemania, construdo por Jean Nouvel

    en 1995. En este edicio, el aire entra en la cmara de aire y sale de la

    misma por aberturas ubicadas en cada piso y que se encuentran abiertas

    permanentemente. La fachada es naturalmente ventilada durante la mayo-ra del ao. Pero si la temperatura externa es muy elevada o demasiado

    baja, se activa un sistema de ventilacin mecnica.

    En Alemania hay otros edicios diseados en los ltimos diez aos

    que son el resultado de un

    constante estudio para mejorar

    el rendimiento de la doble piel

    de vidrio. De hecho, como se

    ha convertido en un smbolo de

    la arquitectura y la innovacin

    tecnolgica, se ha implementado para edicios de gran enver-

    gadura en las ciudades ms importantes de Alemania. Algunos

    ejemplos son el Commerzbank en Frankfurt, el Dsseldorfer

    Stadttor y el edicio ARAG Insurance en Dusseldorf, el nuevoedicio para la administracin del Deutsche Messe en Hanover,

    el Post Toser en Bonn, el Bebis y el GSW headquarters en Berln.

    1.6 Denicin del sistema de doble piel de vidrioEn esta parte, se muestran diferentes deniciones para introducir a los autores ms importantes y

    describir brevemente como denen al sistema de doble piel.

    Una doble fachada ventilada puede denirse como dos fachadas simples tradicionales, una al interior

    y otra al exterior, esencialmente de vidrio. Cada una de estas fachadas es comnmente llamada piel,

    mientras que la denominacin del conjunto se llama doble piel de vidrio. Una capa ventilada, con un

    ancho que vara desde pocos centmetros hasta varios metros, se localiza entre esas dos pieles.

    Existen conceptos de fachada donde la ventilacin de la capa entre pieles es controlable por ventiladores

    y/o aberturas, y otros conceptos donde la ventilacin no es controlable. La piel interior y exterior no sonnecesariamente hermticas. Equipos automticos, como parasoles, aberturas o ventiladores motoriza-

    dos, son comnmente integrados a la fachada. La diferencia principal entre la doble fachada ventilada y

    el mltiple vidriado hermtico (dvh), sin tener en cuenta el sistema de soleamiento entre pieles, se basa

    en la posible ventilacin intencional y controlable de la cmara entre la doble fachada. [Belgian Building

    Research Institute [BBRI]: Ventilated double facades Classication and illustration of facade concepts,

    Department of Building Physics, Indoor Climate and Building Services, (2004)]

    Esencialmente un par de pieles de vidrio separados por una cmara de aire. El estrato principal de vidrio por lo general

    est aislado. El espacio de aire entre las pieles de vidrio acta como aislante de temperaturas extremas, vientos, y ruidos.

    Equipos de soleamiento son localizados entre las pieles. [Harrison K. & Meyer-Boake T.: The Tectonics of the Environmental

    Skin, University of Waterloo, School of Architecture, (2003)]

    Un par de pieles de vidrio separadas por un corredor (tambin llamado cmara de aire o espacio intermedio) con un ancho

    de entre 20cm a varios metros. La piel de vidrio puede cubrir la totalidad de la estructura o una parte de ella. La piel de

    vidrio principal, generalmente aislada, opera como muro cortina, mientras que la otra piel es por lo general vidrio simple y

    se coloca por delante o por detrs de la piel principal. Las pieles hacen que el espacio entre ellas acte a favor del edicio,

    principalmente, como aislante de temperaturas extremas y ruidos. [Uuttu, tesis en ingeniera estructural y fsica dela construccin: Estudio de estructuras de doble piel de vidrio. Departamento de ingeniera civil y ambiental.Universidad de Tecnologa de Helsinki - Finlandia. (2001)]

    La fachada de doble piel es un sistema que consiste de dos pieles de vidrio ubicados de tal forma que el aire uya en la

    cmara de aire intermedia. La ventilacin de sta cmara de aire puede ser natural, con ventiladores o de forma mecnica.

    Aparte del tipo de ventilacin dentro de la cmara de aire, el origen y destino del aire puede variar dependiendo de las

    condiciones climticas, el uso, la ubicacin y las horas tiles del edicio. La piel de vidrio puede ser simple o de doble vidrio

    con distancias desde 20 cm hasta 2 m. Frecuentemente, para la proteccin de la radiacin solar se colocan parasoles dentro

    de la cmara de aire. [Harris Poirazis: Double Skin Faades for Ofce Buildings Literature Review. Division of Energyand Building Design, Department of Construction and Architecture, Lund Institute of Technology, Lund University]

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    2. Clasicacin del sistema de fachada de doble piel

    El uso de la doble fachada ha ido creciendo rpidamente y en consecuencia, las soluciones a imple-

    mentar se han multiplicado. Hoy en da, el trmino Fachada de doble piel de vidrio se reere a un grupo

    variado de sistemas que son aparentemente similares, pero que de hecho son totalmente diferentes si

    consideramos el funcionamiento y rendimiento: Sistemas donde el espacio intermedio est cerrado y funciona solo como una barrera trmica y

    sonora.

    Sistemas con ventilacin mecnica entre las pieles que acta como aislamiento acstico, pero

    tambin para control del rendimiento trmico de la fachada.

    Sistemas con una ventilacin natural de la cmara de aire, donde el rendimiento acstico y trmico

    son variables y el ujo de aire puede tambin ser utilizado como ventilacin del espacio interno del

    local. En este caso el aire uye naturalmente desde la abertura inferior a la superior de la fachada.

    La ltima solucin es lo que los alemanes llaman la Zweite-Haut-Fassaden (Fachada de Doble Piel

    de Vidrio) y representa el sistema ms innovador. Otorga la posibilidad de mantener las ocinas natu-

    ralmente ventiladas an en edicios de gran altura. Al mismo tiempo reduce el uso de sistemas de aire

    acondicionado y previene el llamado Sndrome del Edicio Enfermo (SEE), trmino que se aplica a aquellos

    edicios en los que el personal presenta una serie de sntomas (dolor de cabeza, picor de ojos, fatiga,

    tos, catarro, sinusitis, etc.). La peculiaridad es que estos sntomas desaparecen cuando se abandona el

    edicio. Los factores que ocasionan el mayor nmero de quejas de trabajadores/as en ocinas son, por

    este orden, la temperatura inadecuada, el aire viciado, la mala iluminacin, el ruido y el humo del tabaco.

    La fachada de doble piel cumple un rol importantsimo para evitar el SEE. De ella depender el nivel

    de iluminacin para evitar los dolores de cabeza o fatiga visual; la ventilacin de modo de hacer un cons-

    tante recambio de aire; el aislamiento acstico para que los ruidos externos no disturben a los ocupantes

    del edicio; entre otros.

    Se suelen utilizar varios trminos para nombrar a la fachada de doble piel de vidrio. Trminos como

    fachada activa, fachada pasiva, fachada hbrida son frecuentemente utilizados; pero no siempre

    denen correctamente el concepto. Existen tres criterios principales para clasicar a las fachadas de

    doble piel de vidrio:

    El tipo de sistema de ventilacin, lo cual dene si es una fachada activa, pasiva, etc;

    Las particiones o divisiones de la fachada, lo cual determina el espacio entre pieles;Los modos de ventilacin del espacio intermedio, lo cual inuencia en el ujo de aire.

    2.1. El tipo de sistema de ventilacinSe reere a los medios que originan la ventilacin del espacio entre pieles. Se deben distinguir tres

    tipos de ventilacin:

    Ventilacin natural, la cual se basa en las diferencias de presin del aire sin el apoyo de elementos

    elctricos. Este caso se trata de una fachada pasiva.

    Ventilacin mecnica, donde existen componentes elctricos que ayudan al movimiento del aire.

    Este caso se trata de una fachada activa.

    Ventilacin hbrida, la cual es la sumatoria de sistemas de ventilacin natural y mecnica. Por lo

    general, en este sistema se usa mayoritariamente la ventilacin natural. La ventilacin mecnica

    se activa en caso que no se alcancen los objetivos deseados con la ventilacin natural. Un siste-ma de control permite cambiar de un tipo de ventilacin al otro. Se debe destacar que muy pocas

    fachadas de doble piel utilizan este prototipo de ventilacin.

    Cabe destacar que el tipo de ventilacin ejerce una inuencia considerable en el comportamiento

    trmico de la fachada y en su variacin en el tiempo. De hecho, mientras que es posible garantizar el

    rendimiento de un sistema mecnico de ventilacin, no es necesariamente lo mismo para el caso de la

    ventilacin natural. Esencialmente, el rendimiento de sta ltima funciona dependiendo de las condiciones

    meteorolgicas (viento y diferencias de temperatura) y de orientacin.

    2.2. Las particiones o divisiones de la fachadaSe reere a las particiones del espacio intermedio entre pieles de vidrio. De acuerdo a cmo est

    diseado ese espacio, las fachadas de doble piel de vidrio pueden ser clasicadas entre las siguientes

    cuatro clases:

    Fachada tipo mltiples pisos; donde el espacio intermedio no est dividido entre los diferentespisos y presenta aberturas de ventilacin solo en la base y en la culminacin de la fachada.

    Generalmente, en edicios que adoptan este sistema, las habitaciones son ventiladas de forma

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    mecnica y las aberturas de la fachada interna son utilizadas solo para mantenimiento y limpieza.

    Fachada corredor; donde el espacio intermedio est dividido por piso, siendo ste transitable y

    permitiendo una buena ventilacin natural en ese espacio.

    Fachada tipo box-window; que consiste en un marco con entradas de aire. El espacio intermedio

    est cerrado horizontal y verticalmente evitando la transmisin de sonidos y olores de habitacin en

    habitacin, pero no siempre se puede asegurar una buena ventilacin natural del espacio intermedio. Fachada tipo shaft-box, donde se instala el sistema box-window conectado a un eje vertical, que

    permite un ujo mayor de aire, mejorando la ventilacin de la fachada. Reduce a su vez la cantidad

    de aberturas en la piel exterior y proporciona un mejor aislamiento acstico. Este tipo de fachada

    se utiliza en caso de ventilacin natural.

    Ejemplo de fachada tipo mltiples pisos Nokia House, Espoo (Finlandia). Arquitectos: PekkaHelin, arquitecto de proyecto Harri Koski

    Ejemplo de fachada tipo corredor Dsseldorfer Stadttor, Dsseldorf (Alemania) Arquitectos:Petzinka Pink and Partners. En este caso las aberturas se encuentran en cada piso. En la 3er fotografa

    se ven las rejillas de toma y extraccin de aire, en el piso y cielorraso respectivamente.

    Ejemplo de fachada tipo box-window edicio Victoria Insurance, Dsseldorf (Alemania) Arqui-tectos: Hentrich, Petschnigg and Partners.

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    Ejemplo de fachada tipo shaft-box Edicio ARAG Insurance, Dsseldorf (Alemania) Arquitectos:Rhode Kellermann Wawrosky and Partners (RKW) en cooperacin con Foster and Partners. En este caso,

    cada tres paos hay un eje de extraccin de aire, abierto en la parte superior de edicio.

    2.3. Los modos de ventilacin del espacio intermedioSe diferencian cuatro modos de ventilacin dependiendo del origen y el destino del aire que circula.

    El modo de ventilacin es independiente del tipo de sistema aplicado (natural, mecnico o hbrido).

    No todas las fachadas son capaces de adoptar cualquier modo de ventilacin. La diferencia entre los

    modos de ventilacin se basa en funcin de los componentes utilizados.

    Cortina de aire externa. En este modo de ventilacin, el aire introducido al espacio intermedio

    proviene del exterior y es inmediatamente expulsado hacia el exterior. La ventilacin de la cmara

    de aire forma una cortina de aire que envuelve la fachada externa.

    Cortina de aire interno.El aire proviene del interior del local y es devuelto al interior del mismo. La

    ventilacin de la cmara de aire forma una cortina que envuelve la fachada interna.

    Suministro de aire.La ventilacin de la fachada se crea con aire del exterior, el cual ingresa al

    interior del local o dentro de un sistema de ventilacin. Entonces, la ventilacin de la fachada

    hace posible el suministro de aire al edicio.

    Escape de aire.El aire proviene del interior de la habitacin y es expulsado hacia el exterior. En-

    tonces, la ventilacin de la fachada permite extraer el aire del edicio.

    Particin

    de una

    fachada

    tipo shaft-

    box. vista

    y corte

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    Puede darse la coexistencia de varios modos de ventila-

    cin en una sola fachada de doble piel, es el ejemplo de las

    fachadas ventiladas naturalmente. El cambio de un modo a

    otro es en funcin de aberturas motorizadas. Por ejemplo

    en invierno tendremos un modo de ventilacin del tipo su-

    ministro de aire y en verano se cerrarn las aberturas paraobtener una cortina de aire externa y mantener la fachada

    adecuadamente ventilada. En la gura se puede observar

    una abertura motorizada, la cual hace posible el cambio de

    modo de ventilacin.

    3. Descripcin tcnica

    3.1 Vidriado interior y exteriorLas caractersticas del vidrio han mejorado mucho a travs del tiempo. En la actualidad nos encontra-

    mos con una amplia gama de posibilidades a la hora de elegir el tipo de vidrio a utilizar:

    Vidrio templado: se caracteriza por una supercie de alta resistencia mecnica. Este tipo de vidrio

    es usado como vidrio de seguridad, con riesgos prcticamente nulos de producir accidentes ya

    que si se rompe lo hace en pequeos trozos. Como falencia tienen que no pueden ser pulidos,

    perforados o cortados despus de ser templados. Vidrio tintado: es un vidrio coloreado para reducir los efectos de la radiacin solar (infrarroja y

    ultravioleta). El tintado aporta una disminucin del calor transferido hacia el interior y asimismo

    mantiene un elevado nivel de transmisin luminosa. Se obtiene mediante la incorporacin de

    agentes colorantes (xidos metlicos, hierro, cobalto, selenio ) a la mezcla fundida.

    Vidrio reejante: es un vidrio de control solar, que se obtiene al depositar una capa de silicio sobre

    una de sus caras. De esa forma se consigue un factor solar bajo ya que se reeja la energa solar

    no deseada que penetra en la habitacin. Un vidrio reectante es un regulador importante que

    evita el aumento de energa solar en el interior y al mismo tiempo ahorra energa.

    Vidrio esmaltado: contienen una capa de esmalte cermico resistente a los fenmenos atmosfricos.

    Vidrio laminado: Son dos o ms lminas de vidrio que estn acopladas por una lmina que se

    interpone entre ellas; esta lmina mayormente es de Polivinilo de Butiral (PVB) o resina. La lmina

    puede ser tanto transparente como translucida, asimismo puede poseer colores o puede incluir

    telas, papel con dibujos, Diodos LED, entre otras. Vidrio de baja emisividad: es un vidrio desarrollado para reducir las prdidas de calor desde el

    interior. Est recomendado para zonas fras en las que es necesario aprovechar al mximo el

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    calor generado en el interior, as como el que proviene del sol exterior y obtener el mximo apro-

    vechamiento de la luz natural. Su aspecto es casi el mismo que el de un vidrio incoloro. Puede

    ser templado, endurecido, curvado y laminado. El valor K de transmisin trmica para unidades

    con una cmara de aire de 12 mm de ancho con vidrio normal es de 2.8 W/m2K y con Vidrio de

    Baja Emisividad el K=1.8 W/m2K.

    Vidrio serigraado: se caracteriza por tener depositada en una de sus caras, esmaltes vitricablespor el sistema de impresin serigrca. Posteriormente, se someten al proceso de templado. En

    dicha operacin el esmalte queda vitricado integrndose con el vidrio y adquiriendo las mismas

    propiedades que el vidrio templado normal, excepto su resistencia al choque mecnico, la cual

    queda condicionada por la cantidad de supercie esmaltada, el espesor de los esmaltes, las di-

    lataciones futuras, etc.

    La eleccin del tipo de vidrio para el interior y el exterior de la fachada depende de la tipologa de la

    misma. Para la piel interior de la fachada se usa generalmente un doble o triple vidriado con cmara de

    aire con argon o krypton (DVH). Para la piel exterior se suele utilizar un vidrio templado simple o laminado.

    Funcionamiento: La piel de vidrio interna suele poder abrirse. Es decir, puede ser abierta por losusuarios o por medios automticos. Existen diferentes formas de abrir el pao interior.

    - ventana de abrir: Es el tipo de abertura ms comn. En fachadas de doble piel, selas suele utilizar con la abertura hacia el interior del local, para que no quite lugar en

    el espacio intermedio.

    - ventana abatible: Se abren en la parte alta. Tienden a dejar entrar elaire caliente del espacio intermedio hacia el interior del local cuando el

    ujo de aire circula desde abajo hacia arriba.

    - ventana proyectante: Se asemejan a las abatibles, con la diferenciaque se abren en la parte inferior.

    - ventana corrediza: Los paos corren en el sentido horizontal o vertical.En este ltimo caso, se las llamas guillotina.

    - ventana pvot: Pueden ser pivotantes en el sentido horizontal overtical. Restringen el uso de parasoles ya que quitan lugar en el

    espacio intermedio de las pieles.

    - ventana oscilobatiente: Es una combinacin entre la ventana de abrir y

    la abatible. Son las ms utilizadas en fachadas de muro cortina y doblepiel.

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    3.2 El espacio entre pielesLa ventilacin de ste espacio puede ser totalmente natural, ayudado por un ventilador (sistema hbrido)

    o totalmente mecnico. El ancho puede variar de los 20cm a los 2m, en funcin del concepto aplicado. El

    ancho inuencia las propiedades fsicas de la fachada y la manera en que sta ser mantenida. Cuanto

    mayor es la complejidad del edicio, mayor suele ser el ancho de dicho espacio.

    Criterio del ancho del espacio intermedio

    Clase Descripcin

    2000mm El espacio intermedio se transforma en atrio. Ej: Edicio Commerzbank

    3.3 El sistema de sombreadoEl sistema de sombreado se instala en el espacio entre pieles de modo de protegerlo del viento y de

    la lluvia. Este espacio queda dividido en dos partes por el sistema de sombreado, por ende las caracte-

    rsticas y posicin del sistema inuyen en el rendimiento del espacio intermedio porque ste absorbe yreeja la radiacin solar.

    Cuanto menor sea el espacio, mayor sern las ganancias de calor. Si el sistema se coloca justo frente

    a la fachada interna y el espacio intermedio no est correctamente ventilado, el aire frente a la piel inter-

    na puede calentarse en exceso. Por ende, debe colocarse en la mitad externa del espacio intermedio.

    Tampoco debe ir demasiado cerca de la piel externa, para evitar el sobre calentamiento de dicha piel.

    Se recomienda una distancia de 15cm entre el sistema de sombreado y la piel exterior de la fachada.

    En consecuencia, la seleccin del sistema debera hacerse luego de estudiar una buena combinacin

    entre el tipo de vidrio, la geometra del espacio intermedio y la estrategia de ventilacin.

    Edificio Brussimo -

    Bruselas

    Edificio Commerzbank

    - Frankfurt

    Edificio UCB Reserch

    Facilities

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    Pantallas de tejidos.Se desmontan para su mantenimiento

    y se las vuelven a colocar una vez limpias. Se las suele

    limpiar cada 4 o 5 aos cuando se encuentran dentro del

    espacio intermedio.

    Persianas venecianas. Se usan en la mayora de los casos por su

    prctica manipulacin. Comparadas con las telas, son ms fciles

    de mantener. La frecuencia de limpieza dependen del color de las

    mismas y de las condiciones climticas del exterior.

    Parasoles exteriores metlicos (jos o mviles): No requieren de alto mantenimiento, salvo los

    mviles, donde es necesario un seguimiento debido a su sistema mecnico.

    Paneles fotovoltaicos: Las clulas fotovoltaicas pueden

    ser integradas a la piel externa. En este caso, la Univer-

    sidad de Norway combina un sistema de doble piel con

    un sistema fotovoltaico integrado y puede producir tanto

    electricidad como calor. Asimismo, las clulas producen

    sombra en el interior de los locales.

    Parasoles exteriores fi os Parasoles exteriores mviles

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    Parasoles cermicos: Es el caso del edicio del New York Times. Las fachadas son una combi-

    nacin de muro cortina y una pantalla de tubos cermicos blancos. Esa pantalla, posicionada a

    60cm de la estructura, acta como proteccin solar.

    Parasoles de vidrio: Es el caso de la torre Agbar en Barcelona, la cual tiene una piel externa deparasoles de vidrio que rodea el edicio.

    3.4 Estrategia HVACLas siglas HVAC corresponden al acrnimo ingls de Heating, Ventilating and Air Conditioning(Cale-

    faccin, Ventilacin y Aire acondicionado), que engloba el conjunto de mtodos y tcnicas que estudian y

    analizan el tratamiento del aire en cuanto a su enfriamiento, calentamiento, (des)humidicacin, calidad,

    movimiento, etc. Estas tres funciones de calefaccin, ventilacin y aire acondicionado estn ntimamente

    relacionadas; buscando el confort trmico, una buena calidad de aire en el interior, una buena instalacin

    y bajos costos de mantenimiento y operacin. Los sistemas de HVAC proveen ventilacin, reducen las

    inltraciones de aire, y mantienen las relaciones de presin entre los espacios.

    El sistema HVAC puede ser utilizado de tres maneras diferentes en la doble piel de vidrio:

    1. Sistema HVAC full(la fachada no es parte del HVAC) que utiliza una gran cantidad de energa. Por

    el otro lado, el usuario puede seleccionar cuando preere un control mecnico o una ventilacin

    natural con el uso de la fachada de doble piel.

    2. Sistema HVAC limitado(la fachada contribuye parte del sistema HVAC o cumple el rol principal

    para crear el correcto clima interno). De esta forma la fachada cumple el papel de:

    pre-calentamiento para el aire de ventilacin

    conducto de ventilacin

    pre-enfriador (mayormente en el enfriamiento durante la noche)

    3. Ningn sistema de HVAC. Cuando la doble fachada cumple todos los requerimientos del sistema

    HVAC. Este es un caso ideal que logra un bajo uso de energa.

    Dentro del sistema HVAC limitado, que es el que se utiliza con mayor frecuencia, se pueden distinguir

    dos categoras:

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    A) Utilizacin de la fachada como inyeccin de aire

    1. Central directa de pre-calentamiento de aireDurante el invierno, el aire exterior puede ser in-

    gresado desde la base de la fachada y pre-calentarse

    en el espacio intermedio. Las aberturas exteriorescontrolan el ujo de aire y por ende la temperatura.

    Luego, por el sistema de ventilacin central, el aire

    entra al edicio con una temperatura apropiada.

    Durante el verano, el aire puede ser extrado por

    la parte ms alta de la fachada. Esta estrategia es

    generalmente aplicada en fachadas de mltiples

    pisos. Este tipo provee mejores temperaturas du-

    rante el invierno pero durante el verano incrementa

    la posibilidad de sobre-calentamiento. La fachada

    en este caso sera del tipo mltiples pisos.

    2. Suministro individual del aire pre-calentadoLa posibilidad de usar la fachada como suministro

    individual del aire pre-calentado tambin existe. Esta

    estrategia puede ser aplicada tanto en la fachada de

    mltiples pisos como en la box-window. Un sistema

    de ventilacin exhaustivo mejora el ujo de la cavidad

    hacia la habitacin y hacia el conducto de extraccin.

    Esta solucin no se aplica para las condiciones de

    verano ya que la temperatura del aire dentro del

    espacio intermedio es ms alta que los niveles de

    confort trmico.

    B) Utilizacin de la fachada como extraccin de aire

    1. Conducto de extraccin de aireDurante todo el ao, el espacio entre pieles puede ser utilizado como un conducto de expulsin de

    aire sin posibilidad de recuperar el calor para el sistema HVAC. Puede ser aplicado tanto en invierno

    como en verano. El objetivo principal de esta conguracin es mejorar las propiedades de aislamiento en

    invierno y reducir las ganancias de calor por la radiacin solar en verano. Este es el caso de una fachada

    tipo box-window o shaft-box.

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    2. Conducto de extraccin y ventilacinFinalmente, el espacio intermedio puede ser utilizado como

    conducto central de extraccin y para la ventilacin. El aire

    entra por la parte inferior del espacio intermedio. El suministro

    del sistema de ventilacin estimula el ujo desde el local hacia

    el espacio intermedio. Este es el caso de una fachada tipomltiples pisos.

    3.5 Esquema de una fachada de doble piel de vidrio ventilada

    1. Abertura superior de extraccin de aire

    2. Dispositivo de control solar3. Ventana interna superior abrible (aire saliente)

    4. Ventana ja o abrible

    5. Piel exterior de vidrio

    6. Espacio intermedio7. Ventana interna inferior abrible (aire entrante)

    8. Abertura inferior de ingreso de aire

    *Los puntos 3 y 7 (ventanas abribles) pueden no estar, dependiendo del tipo de ventilacin requerida. En el primer grco, existeuna ventilacin desde el interior del local hacia la cmara intermedia. No es as en el segundo grco.

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    4. Ventajas y desventajas de la fachada de doble piel de vidrio

    4.1. Ventajas Aislamiento acstico: es una de las razones ms importantes por las cuales se elige la doble piel

    de vidrio. Es indiscutible que esto depende del nmero de aberturas de la fachada.

    Aislamiento trmico: Muchos autores aseguran que el sistema de doble piel de vidrio mejora elaislamiento trmico gracias a la piel exterior tanto en invierno como en verano.

    - Durante el invierno, la piel exterior mejora el aislamiento ya que aumenta la resistencia de la

    transmisin de calor externo. A pesar de que el valor de transmisin de calor - Valor U - para

    una fachada permanentemente ventilada ser menor que en una fachada simple, el resultado

    mejora si el espacio intermedio est cerrado parcial o completamente durante el perodo de

    calentamiento (invierno). La baja velocidad del ujo de aire y las elevadas temperaturas en el

    interior del espacio intermedio reducen las prdidas de calor. Entonces habr una temperatura

    alta en la supercie interna de la piel. Algunos estudios demuestran que cuando el espacio

    intermedio es ms pequeo, los valores de recupero de calor sern ms altos. Esto se debe a

    que la velocidad del aire es mayor dentro del espacio intermedio y por lo tanto habr un mayor

    coeciente de transmisin de calor.

    - Durante el verano, el aire caliente dentro del espacio intermedio puede ser extrado por medio

    de la ventilacin natural o mecnica. Para una buena ventilacin del espacio intermedio es su-

    mamente importante estudiar la combinacin de vidrios y parasoles para no sobrecalentar este

    espacio y por ende el interior del edicio. El alto, el ancho del espacio intermedio y el tamao

    de las aberturas son cruciales para las temperaturas intermedias y para el ujo de aire. Otro

    parmetro importante que debe ser considerado es la posicin de los parasoles. Estos deben

    ser ubicados en la mitad ms externa del espacio intermedio. De esta forma, la mitad interna

    ser ventilada constantemente sin obstculos que se interpongan.

    Ventilacin nocturna: Durante los meses de calor, los ambientes internos se sobrecalientan fcil-

    mente. En este caso, se ahorrar energa si se pre-enfra el ambiente durante la noche usando

    ventilacin natural. De esta forma, durante la maana habr una temperatura menor proveyendo

    confort trmico y mejorando la calidad del aire de los usuarios.

    Ahorro de energa y reduccin del impacto ambiental: En principio, la fachada de doble piel de

    vidrio ahorra energa cuando est bien diseada. Asimismo, ahorra recursos naturales reduciendoel consumo de energa durante el uso del edicio.

    Mayor proteccin de parasoles:Como los parasoles se instalan dentro del espacio intermedio de

    la doble piel, son protegidos del viento y de la lluvia.

    Reduccin de los efectos de la presin del viento:Gracias al efecto barrera del espacio interme-

    dio, se pueden reducir las uctuaciones de presin producidas por el viento.

    Transparencia:En muchos textos se menciona el deseo arquitectnico de usar mayores super-

    cies de vidrio.

    Ventilacin natural:Una de las mayores ventajas de la fachada de doble piel de vidrio es que

    permite usar una ventilacin natural (o ayudada con ventiladores). Distintos tipos de ventilacin

    pueden ser aplicados dependiendo del clima, de la orientacin y del tipo de edicio.

    Confort trmico: Como el aire dentro del espacio intermedio tiene una temperatura ms elevada

    comparada con el exterior durante el perodo de invierno, la parte interior de la fachada puedemantener temperaturas con mayor confort trmico (comparado con fachadas simples). Por otro

    lado, durante el verano es importante que el sistema est bien diseado para que la temperatura

    dentro del espacio intermedio no aumente demasiado. Esto depende de las aberturas, tipo y po-

    sicin de los parasoles, etc.

    Valores bajos de U y g:Dos de las ventajas principales de la fachada de doble piel son la baja

    transmisin trmica (valor U) y el bajo coeciente de ganancia solar (Valor g).

    4.2 Desventajas Alto costo deconstruccincomparado con fachadas convencionales. La construccin de la segunda

    piel y del espacio intermedio hace ms complejo al edicio.

    Proteccin contra el fuego:An no est totalmente claro si la fachada de doble piel de vidrio es

    efectiva o no en cuanto a la proteccin contra el fuego y su propagacin.

    Reduccin del espacio til:El espacio intermedio quita espacio utilizable del edicio. Costos y mantenimiento adicionales:Comparado con fachadas convencionales, la doble piel de

    vidrio tiene mayores costos de construccin, limpieza, operacin, inspeccin y mantenimiento.

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    Problemas de sobre-calentamiento:Si la fachada no est correctamente diseada es posible que

    la temperatura del aire del espacio intermedio se eleve paulatinamente, sobre calentando los

    locales del edicio. La clave est en el ancho del espacio intermedio y el criterio de las aberturas

    de ventilacin.

    Aumento del peso de la estructura:Como es esperado, una piel adicional aumenta las cargas del

    edicio y por ende el costo. Luz natural: Se reduce la entrada de luz natural como resultado de la piel adicional.

    5. Evaluacin de los diferentes tipos de fachada

    Se evaluar: aislamiento acstico, proteccin contra la propagacin del fuego y la calidad del aire

    cuando la ventilacin es natural.

    Box window Shaft-box Corredor Mltiples pisos

    Aislamiento

    acstico

    Se utiliza cuandoel nivel de ruidos

    externos es eleva-

    do o cuando exis-

    ten requerimientos

    de aislamiento de

    sonido.

    Cuantas menos

    aberturas (com-

    parado con el box

    window) mejor

    ser el aislamien-

    to.

    Pueden haber

    problemas de

    transmisin de

    sonido de local a

    local.

    Es adecuado

    cuando en el ex-

    terior hay niveles

    altos de ruido.

    Pero hay proble-

    mas de transmi-

    sin de ruidos de

    local a local me-

    diante el espacio

    intermedio.

    Proteccin

    contra la pro-

    pagacin del

    fuego

    Bajo nivel de

    riesgo ya que los

    locales no estn

    comunicados.

    Bajo nivel de

    riesgo ya que

    los locales estn

    comunicados solo

    por los conductos

    de ventilacin.

    Riesgo medio ya

    que los locales del

    mismo piso estn

    comunicados.

    Alto nivel de ries-

    go ya que todos

    los locales estn

    comunicados.

    Calidad del aire

    (ventilacin

    natural)

    Ventanas abribles,

    propicias para la

    ventilacin natural.

    Se debe tener

    cuidado en la

    manera en que

    se organizan los

    ujos de aire, en

    cavidades en lafachada o dentro

    de un solo eje de

    ventilacin.

    Se debe prestar

    atencin a que el

    aire expulsado de

    un local no entreal local superior.

    Como regla, los

    locales detrs de

    la fachada tienen

    que estar venti-

    lados mecnica-

    mente.

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    6. Diez pasos a resolver en el planeamiento de la fachada

    1ro: Chequear las restriccionesSe deben estudiar las limitaciones de los respectivos sistemas, as como las propiedades requeridas

    de la doble piel para nuestro edicio. Al mismo tiempo, este anlisis proveer una idea de la viabilidad

    econmica de la forma de construccin propuesta comparndola con la construccin de una fachada

    simple. Las restricciones se reeren a: Clima (radiacin solar, temperatura exterior, etc)

    Ubicacin y las obstrucciones del edicio (latitud, luz natural disponible, etc)

    Regulaciones de diseo del edicio.

    2do: Determinar el tipo de construccinSe deben direccionar los conceptos de arquitectura y de sistemas de enfriamiento. De esta manera, se

    establecen los requerimientos que guiarn la forma de construccin de la doble piel. Es necesario tener

    presente el uso del edicio, las actividades.

    Esta etapa es sumamente importante ya que se determinan las bases para el dimensionamiento, y

    si posteriormente se debe cambiar alguna necesidad, se deber comenzar de nuevo con el proceso de

    seleccin de fachada y sistema de enfriamiento.

    3ro: Asegurar un buen suministro de aireUna vez determinado el tipo de fachada de doble piel, se pueden planear las dimensiones de las

    aberturas y ujos de aire hacia las habitaciones. No debe olvidarse lo que se debe esperar de la ventila-

    cin natural: cuando las ventanas internas estn totalmente abiertas, ocurrir lo que se llama ventilacin

    repentina con un cambio de aire perceptible. Si no se percibe ese cambio de aire, los usuarios sentirn

    una sensacin de disconfort. La impresin de que no cambia el aire se llama efecto acuario y puede

    ser crtico en cuanto a lo sensitivo.

    4to: Evitar el sobre calentamiento del espacio intermedio de la fachadaCuando se deciden las dimensiones de las aberturas, se debe prestar atencin a las ganancias de

    calor en verano dentro del espacio intermedio, para asegurar un confort trmico en las habitaciones. El

    ujo de aire debe estar diseado de manera que no aumenten las ganancias de calor de piso a piso. Con

    fachadas de mltiples pisos, la temperatura ser mayor en los pisos ms altos.

    5to: Optimizar el ujo de aireLos siguientes parmetros determinan como puede ser optimizado el ujo de aire y limitar el exceso

    de temperatura: tamao y posicin de las aberturas; diseo adecuado de las secciones por donde pasa

    el ujo de aire; propulsin adicional donde se requiera.

    Las fuerzas del viento ayudan al ujo de aire. Pero en el centro y norte de Europa no es conable la

    sola utilizacin del viento debido a las condiciones extremas del verano. Se utilizan ventiladores mecnicos

    para mover grandes cantidades de aire y lograr una contribucin signicante.

    6to: Planear las condiciones de operacinPara proveer de aislamiento acstico y trmico en invierno, las aberturas de la fachada deberan ser

    pequeas, todo lo contrario a lo requerido para una buena ventilacin y bajas ganancias de calor enverano. Ambos requerimientos pueden ser instalados con aberturas que varen en tamao y que puedan

    cerrarse. Pero eso eleva la cuestin de operacin, activacin y control. Los ejemplos varan desde aber-

    turas que se ajustan dependiendo de la estacin a solapas que responden con las variaciones del viento.

    7mo: La construccin del todoEl especialista en fachadas o consultor debe participar desde las primeras etapas para discutir el

    diseo aerodinmico, los ujos de aire, etc. De esta forma se optimizar el funcionamiento de la fachada

    y no se tendrn que hacer cambios signicativos en la misma.

    8vo: Poner las dimensiones a pruebaUna vez que se conocen las caractersticas fsicas y estructurales del edicio, junto con la tecnolo-

    ga de ventilacin; la informacin se puede integrar al sistema de aire acondicionado. De esta forma sedeterminarn las dimensiones de los servicios mecnicos. En la mayora de los casos se pueden utilizar

    tests de simulacin, ya que las ventajas de la doble piel radican en la coordinacin de ciertas variables

    (tipo de vidriado, ancho del espacio intermedio, tipo de ventilacin, etc).

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    9no: Integrar al cliente en el proceso de planeamientoEn todos estos pasos es esencial que el cliente y, en lo posible, sus futuros usuarios, reejen sus

    necesidades para que no hayan falsas expectativas con respecto al funcionamiento de las aberturas y

    su ventilacin en la fachada. Una expectativa comn, por ejemplo, es que la ventilacin por ventanas

    reemplace a un sistema de aire acondicionado; una cosa que es fsicamente imposible. Todas las partes

    deben involucrarse en el planeamiento, asumiendo y compartiendo la responsabilidad.

    10mo: Tomar el control de los mecanismosLas fachadas de doble piel de vidrio son relativamente jvenes en cuanto a la tecnologa. La construccin

    es nueva para el sector de edicacin. Por ende, debe haber colaboracin entre los planicadores y las

    empresas constructoras para que no hayan disgustos una vez que los usuarios estn utilizando el edicio.

    7. Ejemplos de edicios con fachada de doble piel de vidrio

    El objetivo principal de esta seccin es proveer de referencias con descripciones breves. Se ordenarn

    por pas.

    ALEMANIA- Dsseldorf city gate (Dsseldorfer Stadttor)

    Arquitecto: Petzinka

    Ubicacin: Dusseldorf

    Ao de construccin: 1995-1997N de plantas: 19

    Supercie de planta: el total de la planta en forma de rombo tiene 50m x 68m. Dentro se incluyen 2

    torres de 16 niveles (800m2 cada una) + una culminacin de 3 niveles con 2200m2 en cada piso.

    Altura mxima: 72,55 m

    Tipo de fachada: Corredor. El espacio intermedio de las dos pieles est cerrado en cada nivel de piso.

    Ventilacin del espacio intermedio: Las aberturas de ventilacin estn situadas en el piso y el cielorraso

    del espacio intermedio.

    Tipo de muro cortina: La piel exterior consiste de un vidrio de seguridad de 12mm y la interior es un

    vidrio bajo-emisivo con marco de madera. El espacio intermedio es de 140cm de ancho, de modo que

    se puede circular por l.

    Sistema HVAC: La ventilacin natural del espacio intermedio permite mantener los locales ventilados

    con aire exterior durante largos perodos de tiempo en el ao. Los primeros aos de operacin mostraron

    que el edicio puede ser ventilado de forma natural el 70%-75% del ao.

    Fachada sur del

    edificioEspacio intermedio Aberturas de la piel interna

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    Critica personal: Considerando que la planta total tiene 3400m2 (50m x 60m2) y que las dos torres

    tienen 800m2 cada una, resta una supercie de 1800m2 del atrio central en planta baja que recorre en

    altura los 16 pisos de las torres. Es grandiosa la idea de crear visuales hacia un amplio atrio y permitir a

    las ocinas respirar hacia este espacio. De todos modos, considero excesiva la prdida de ms del 50%

    de la supercie en cada planta de ocinas por tener dicho espacio central.

    - Headquarters of Commerzbank

    Arquitecto: Foster and Partners

    Ubicacin: Frankfurt

    Ao de construccin: 1994 - 1997

    N de plantas: 53

    Supercie de planta: 86,000 m

    Altura mxima: 300m

    Tipo de fachada: Tipo shaft-box. Consiste en una fachada tanto interna como externa con ventanas

    abribles.

    Ventilacin del espacio intermedio: Se utilizaron dos variaciones para lograr una ventilacin natural en

    las ocinas: como una doble fachada y como un jardn de invierno.

    Tipo de muro cortina: La piel exterior consiste de paos de 1,40m x 2,25m de vidrio templado de 8mm.

    Las aberturas de ventilacin de 12 cm de alto fueron colocadas en la base y culminacin del vidrio. Estasaberturas estn siempre abiertas.

    Sistema de sombreamiento: Los parasoles se colocaron dentro del espacio intermedio de las pieles.

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    Sistema HVAC: En invierno la piel interna permanece cerrada y funciona un

    sistema de aire acondicionado (A). La ventilacin del espacio intermedio continafuncionando ya que las aberturas de la piel externa no son ajustables. En cambio

    en verano, las ventanas internas se abren para lograr una ventilacin natural de

    las ocinas (B).

    Critica personal: Al igual que el ejemplo anterior, creo que con la construccin del atrio central sumado

    a los patios intermedios, se pierde un gran porcentaje de la supercie til. De todas formas, es importante

    el hecho de reducir la necesidad de luz articial incorporando al edicio los jardines internos. Al mismotiempo, dichos jardines permiten vistas continuas hacia espacios abiertos, que indudablemente mejoran

    la calidad de trabajo dentro del edicio.

    En cuanto al sistema de ventilacin del espacio intermedio, mientras en invierno

    la piel interna permanece cerrada, el recorrido del ujo del aire parece acertado (A).Por otro lado, en verano cuando las ventanas internas se abren (B), resulta tericoel recorrido del ujo del aire en el sentido que considero difcil que el aire entre,

    recorra la habitacin ntegramente y luego salga; renovndose continuamente la

    totalidad del aire dentro de la ocina. S es probable que se verique una buena

    ventilacin, pero siempre a una determinada distancia de la doble piel de vidrio.

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    INGLATERRABriarcliff House

    Arquitecto: Arup Associates

    Ubicacin: Farnborough

    Ao de construccin: 1978-1983

    N de plantas: 4

    Tipo de fachada: Predominantemente es una fachada activa de

    mltiples pisos.

    Ventilacin del espacio intermedio: El espacio intermedio est ventilado de forma mecnica. En pe-

    rodos de alta radiacin solar, el calor que es absorbido por los parasoles, se remueve por ventilacin.

    Tipo de muro cortina: Piel externa de doble vidrio de 10mm de espesor, un espacio intermedio de

    150mm y una piel interna de vidriado simple. El objetivo principal de esta doble piel es proteger al edicio

    de los ruidos externos ya que el aeropuerto se encuentra muy cerca al mismo.

    Sistema de sombreado: Persianas venecianas de control automtico fueron instaladas en el espaciointermedio.

    Sistema HVAC: La fachada activa es combinada con una unidad manual de aire para proveer confort

    trmico, mientras la ventilacin es utilizada para el control de la humedad y calidad de aire interno.

    BLGICA- Aula Magna

    Arquitecto: Samyn & Partners

    Ubicacin: Luvain

    Ao de construccin: 1996

    Supercie de planta: 2232m2 (31m x 72m)

    Tipo de fachada: Fachada sin divisiones horizontales de

    mltiples pisos.Ventilacin del espacio intermedio: No hay interaccin entre

    el aire utilizado para la ventilacin del edicio y el de la venti-

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    lacin de la fachada. Esta ltima es ventilada naturalmente, no hay ventiladores mecnicos que ayuden

    al sistema natural. Cuando la temperatura del espacio intermedio excede los valores preestablecidos, se

    abren ventanas motorizadas en la base y en la culminacin de la fachada.

    Tipo de muro cortina: Tanto la fachada interna como la externa tienen doble vidriado. El espacio in-

    termedio posee 70mm de ancho. El sistema de control solar fue instalado dentro del espacio intermedio.

    Sistema de sombreamiento: Persianas venecianas instaladas cerca de la piel interior.Sistema HVAC: Todo el edicio est equipado con sistemas de ventilacin mecnica.

    NORUEGA- Universidad de Norway

    Basada en clulas solares fotovoltaicas, la fachada de la Universidad de Norway combina un sistema de

    doble piel con un sistema fotovoltaico integrado y por lo tanto puede producir tanto electricidad como calor.

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    Aplicando clulas fotovoltaicas a la envolvente de un edicio que se ubica a altas latitudes, la radiacin

    solar absorbida ser muy parecida a la de aquellas clulas orientadas para la mxima radiacin.

    En este caso, las clulas fotovoltaicas han sido integradas a la piel externa.

    Cabe destacar que aproximada-

    mente el 15% de la radiacin solar

    es transformada en electricidad yque adems las clulas producen

    sombra sobre el interior del ambien-

    te para el sol del verano.

    Es interesante ver los estudios

    que han hecho con modelos en 3d

    para evaluar distintas alternativas.

    Una consideracin importante fue

    el efecto del espaciado entre las

    clulas, ya que inuye directamente

    sobre el interior de los ambientes.

    La doble piel fue construida con

    paneles de vidrio montados en una

    estructura de aluminio. La piel ex-terior se constituye de montantes

    verticales de acero, que a su vez

    estn conectadas a las losas del

    edicio existente. Se instalaron pasarelas en cada piso para conseguir un

    ptimo monitoreo, mantenimiento y limpieza.

    El espacio intermedio de 80cm es ventilado mediante ventanas ubicadas

    en la parte superior e inferior de la fachada y controladas mecnicamente por

    censores de temperatura.

    Una preocupacin latente fue la seguridad en cuento al fuego, por el

    problema de la propagacin a travs del espacio intermedio. Por ello, los

    diseadores decidieron instalar un sistema de detectores y rociadores dentro

    del espacio intermedio.

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    8. Estudio de proyecto: escuela tecnolgica en Torino - Italia

    Una escuela con 12 aulas, gimnasio, comedor y la ltima tecnologa para ahorrar energa fue la

    consigna que introdujeron en la ctedra de proyecto tecnolgico en Italia, para suplantar a una vieja

    escuela que haba en Torino.

    Objetivos y alcances del estudioEste ser un ejercicio sobre la doble piel del hall principal de la escuela, con un nivel de anteproyecto,

    analizando la implantacin, los materiales y estudiando el comportamiento trmico mediante un software

    de clculo. Ser un estudio desde el punto de vista del diseo, sabiendo que el prximo paso necesitara

    del apoyo de especialistas para los ensayos y clculos de mayor profundidad de la doble piel.

    Implantacin de la escuelaComenzamos por un estudio de sombras y vientos, lo cual tena como objetivo ubicar la zona ms

    favorable del terreno.

    N N

    N N

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    Como se puede observar en los grcos, la sombra de verano no afecta a la escuela. Por otro lado,

    en invierno los edicios dan sombra a una parte del terreno. Por lo tanto la escuela se tratar de ubicar

    donde haya menos supercie en sombra.

    En cuanto al viento, preocupa ms el invierno, que es cuando la escuela ser utilizada; ya que en

    verano cierra sus puertas. El sector ms perjudicado (viento del nor-oeste) ser tema de estudio para la

    implantacin del edicio.

    Una vez ubicada la zona ms favorable del terreno, comenzamos a proyectar el edicio. La idea

    principal fue otorgar cierta privacidad y seguridad a los usuarios de la escuela, es decir a los alumnos.

    Para ello, se separ el edicio de la calle por medio de un jardn. De esta forma se logra tambin reducir

    el nivel de ruidos de la calle.Mediante el mismo recurso, se plante utilizar el parque ubicado a la izquierda del terreno (mirando

    desde la calle) para crear un acceso verde a la escuela. Este parque no forma parte del terreno, pero la

    propuesta nace con la idea de generar un ambiente natural alrededor de la escuela.

    El proyectoComo veremos a continuacin, el edicio se implanta con forma de L, con dos volmenes que se

    interponen. La L se ubica en el sector de menor sombra invernal y a su vez crea una barrera contra la

    estela de viento que se produce por los edicios del entorno.

    El edicio consta de tres plantas organizadas alrededor de una triple altura, que es el corazn del

    proyecto. En ese espacio central se encuentra la doble piel de vidrio.

    En la planta baja se dispone el acceso con un sector de administracin y control, una zona de labora-

    torios, un comedor para la escuela y un gimnasio; unidades que demandaba el programa del proyecto.

    En el 1er piso se ubic la biblioteca, la direccin de la escuela, seis de las doce aulas que peda el

    programa y un auditorio.

    En el 2do piso se dispusieron las otras seis aulas, destinadas a los alumnos ms pequeos.

    Se analizaron detalladamente los lugares de paso para no obtener zonas sin uso. De esta forma, si

    recorremos la escuela veremos que constantemente encontramos zonas de exposiciones destinadas a

    trabajos de los alumnos, reas de descanso con sillones y mquinas expendedoras o mesas para sen-

    tarse a tomar algo en los recreos, etc.

    N N

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    Estudio de la doble pielSe estudiarn los diez pasos a resolver en el planeamiento de la fachada que hemos visto previamente.

    1ro: Chequear las restricciones

    Restriccin Detalle Solucin

    Implantacin

    La escuela est ubicada en

    Torino y el estudio se realiz

    en Argentina.

    El anlisis de los materiales

    para el diseo de la doble piel

    se har en relacin a la base

    de datos del software WIS.

    Vientos

    La escuela se ubic en el ter-

    reno de manera de crear una

    barrera contra los vientos,

    pero la doble piel necesita que

    haya una buena circulacin

    de aire.

    En el caso que sea necesario,

    se pensar en un sistema de

    ventiladores para ayudar a

    la circulacin del ujo de aire

    dentro del espacio intermedio.

    Estructura de la doble piel

    El anclaje de las dobles pieles

    normalmente se realiza sobre

    las losas del edicio. En nues-

    tra escuela, la doble piel se

    encuentra en el hall central y

    con una altura de tres pisos.

    Se disear una estructura in-

    dependiente de la estructura

    del edicio y nica para las

    dos pieles.

    2do: Determinar el tipo de construccinLa doble piel fue ubicada hacia el sur, donde tenemos el mejor sol, tratndose de Torino.

    Las particiones o divisiones de la fachadaNos encontramos ante un caso de Fachada tipo mltiples pisos; donde el espacio intermedio no est

    dividido entre los diferentes pisos y presenta aberturas de ventilacin solo en la base y en la culminacin

    de la fachada. Este caso se asemeja al edicio NokiaHouse que estudiamos anteriormente.

    El espacio intermedioLa cmara es transitable, haciendo ms fcil su mantenimiento y/o reparacin.

    Las pielesEl espacio intermedio separa las dos pieles que, como veremos ms adelante, cuentan con estructuras

    diferentes pero unidas entre s, de modo de crear una nica estructura slida y autoportante. Tanto en el

    exterior como en el interior se utiliz un sistema de silicona estructural para crear una supercie limpia,

    sin perles a la vista. La piel exterior cuenta con aberturas en la parte superior e inferior de la fachaday el vidrio elegido fue un laminado de 5+5. Por otro lado, en la piel interior hay ventanas abatibles que

    permiten la ventilacin en verano. El vidrio de la piel interior es un DVH bajo emisivo de 6+8 con cmara

    de argon de 12 cm.

    3ro: Asegurar un buen suministro de aire

    Tipo de ventilacinLa fachada posee un sistema de ventilacin natural. Si los clculos demostraran que no alcanza con

    una ventilacin natural, se podran incorporar elementos elctricos para ayudar a la circulacin del ujo

    de aire.

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    Sistema HVACEl modo de ventilacin es natural, por lo tanto la

    fachada debe adecuarse a la estacin del ao para

    aprovechar el sol de la mejor manera. La fachada

    funciona como central directa de pre-calentamiento

    del aire en invierno. Es decir que en esa poca delao se cierra la salida superior hacia el exterior de

    manera de crear un efecto invernadero dentro de la

    cmara de aire. Este modo de ventilacin es del tipo

    suministro de aire, el cual entra en una unidad de

    tratamiento de aire para luego calefaccionar a los

    locales. As, se reducen los equipos de calefaccin,

    ya que el aire se calienta antes de entrar en el edicio.

    4to: Evitar el sobre calentamiento del espacio intermedio de la fachadaEn verano cuenta con un modo de ventilacin del tipo cortina de aire externo, ya que el aire ingresa

    por la parte inferior y egresa por la parte superior, ventilando continuamente la fachada y evitando el

    sobre-calentamiento de la misma. La doble piel controla la entrada de calor y al mismo tiempo asla la

    contaminacin acstica que llega desde la calle; permitiendo al mismo tiempo la entrada de luz natural.

    5to: Optimizar el ujo de aireSi bien se plantea una ventilacin natural, si fuese necesario se podrn utilizar ventiladores mecnicos

    para mover mayor cantidad de aire.

    6to: Planear las condiciones de operacinPara proveer de aislamiento acstico y trmico en invierno, la fachada interna permanece cerrada,

    mientras que en verano es posible abrir ventanas para permitir la ventilacin. Por otro lado, el sistema

    de sombreado se dispuso con parasoles mviles. Estos son controlados mediante pistones ubicados en

    cada mdulo (1,50 m) de la fachada.

    En las ltimas cuatro etapas del estudio, intervienen los especialistas para calcular, dimensionar,

    vericar y ensayar la doble piel de vidrio. Es este el momento para hacer tests de simulacin y prueba.

    Por ltimo, pero no menos importante cabe destacar que es necesario incorporar al usuario cons-

    tantemente alrededor de todas las etapas para entender qu esperan de la doble piel. Todos deben

    involucrarse en el diseo de la misma.

    7mo: La construccin del todoEn la fase de diseo de un edicio con sistema de fachada de doble piel de vidrio, es fundamental

    prever el rendimiento energtico de la fachada. La posibilidad de modelar una fachada con programas

    de simulacin tiene un rol importante y permite confrontar diversos conceptos de diseo.

    Preanunciar el rendimiento energtico de una doble piel de vidrio ventilada es una cuestin compleja

    donde interactan el proceso trmico y el desenvolvimiento del ujo de aire. Estos procesos dependen de

    la geometra, las propiedades termo-fsicas, pticas y la aerodinmica de los componentes de la fachada.

    Con el software WIS, se puede predecir el rendimiento trmico y solar de una fachada de doble piel

    de vidrio.

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    8vo: Poner las dimensiones a pruebaCon el software WIS veremos como se comporta la fachada propuesta con sus dimensiones y carac-

    tersticas.

    Confrontaremos la fachada ventilada naturalmente con la de ventilacin forzada y veremos los resul-

    tados de los reportes.

    Primero se decide el ambiente donde est ubicada la fachada. En este estudio, se har el clculo enlas siguientes condiciones:

    - En invierno:

    Correspondiente a diciembre: con una temperatura externa de 0C, una temperatura interna de 20C

    y una radiacin solar de 50w/m2 (cielo cubierto), 300 w/m2 (cielo intermedio), 600 w/m2 (cielo sereno).

    Correspondiente a octubre/febrero: Con una temperatura externa de 10C y las mismas condiciones

    de radiacin que en diciembre.

    - En verano:

    Correspondiente a julio: con una temperatura externa de 35C, una temperatura interna de 26C y una

    radiacin solar de 600w/m2 (cielo sereno).

    Luego se dene la estratigrafa de la fachada. En este ejercicio se asumir una fachada compuesta

    (desde el exterior al interior) por: un vidrio laminado de 10mm de espesor; una cmara de aire de 150mmde ancho; un sistema de parasoles; otra cmara de aire de 600mm de ancho; y un vidrio bajo emisivo

    de 6+8 con cmara de argon de 12mm, que mejora el aislamiento trmico de la fachada, reduciendo la

    dispersin de calor.

    Posteriormente se hace el clculo, y stas son las tablas con los resultados de los reportes:

    Clculo para la fachada con una ventilacin forzada en invierno:

    Clculo para la fachada con una ventilacin natural:

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    9no: Integrar al cliente en el proceso de planeamiento y 10mo: Tomar el control de losmecanismos

    En todos estos pasos se debe integrar al cliente y al futuro cliente con los planicadores y la empresa

    constructora. Obviar este punto porque el proyecto no es real y por lo tanto no hay un cliente real.

    Conclusiones del estudioRespecto al control trmico y solar, debemos primero denir el Valor U y el Factor solare (g).Valor U: La transmitancia trmica U es el ujo de calor medio que pasa, por metro cuadrado de

    supercie, a travs de una estructura que delimita dos ambientes de temperaturas diversas. Como el

    objetivo del ahorro energtico es minimizar la dispersin de calor, es necesario que los elementos de la

    envolvente del edicio tengan un valor bajo de transmitancia trmica, y de esa forma reducir la cantidad

    de calor disperso.

    Factor solar (g): Es la relacin entre la energa trmica proveniente del sol y que entra al interior, y la

    energa que llega a la supercie externa. Como ndice porcentual, el factor solar es til para evaluar la

    prestacin energtica de un elemento vidriado, sobretodo en el caso de vidrios con control solar. A menor

    valor g, mayor proteccin solar tendr ese elemento. Se usa un bajo g cuando es necesario evitar el

    sobre calentamiento y disminuir la captacin solar en verano.

    Entonces, vemos que el resultado sobre el control trmico es muy favorable tanto en invierno como

    en verano. Si adems comparamos los dos tipos de ventilacin, vemos que conviene tener una fachadacon ventilacin forzada ya que el valor U es ms bajo.

    Contrariamente, el factor solar es un poco ms alto en la fachada de ventilacin forzada.

    Confrontando las temperaturas a la salida, podemos sealar que la posibilidad de recuperacin trmica

    con una ventilacin natural en diciembre es prcticamente nula, mientras que mejora en las estaciones

    medias. Asimismo, con una ventilacin forzada, se potencia la posibilidad de la recuperacin trmica.

    Con relacin al confort interno, si examinamos las temperaturas sobre la supercie interna, se puede

    probar que los valores son muy buenos tanto en invierno como en las medias estaciones, mientras que

    en el perodo estival son un poco ms altos aunque no excesivos.

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    9. Conclusiones

    Con los cristales de ltima generacin los proyectistas de los edicios vidriados ya no tienen que pre-

    ocuparse por los efectos del sol. Los nuevos vidrios con recubrimientos de baja emisividad, los cristales

    de alto rendimiento, las serigrafas cermicas y los paneles de doble vidriado hermtico con gas en su

    interior son las ltimas herramientas que controlan el calor solar que ingresa a un edicio.La principal desventaja de las fachadas de vidrio es que producen grandes prdidas de calor en in-

    vierno y sofocantes ganancias trmicas durante el verano. Ambos defectos producen un alto consumo

    de energa para acondicionar los ambientes.

    Para detener la radiacin solar sin perder la transparencia y la luminosidad que generan las fachadas

    de vidrio, varios diseadores estn experimentando el sistema de doble piel de vidrio. Hoy en da la doble

    piel est revolucionando el concepto del tradicional curtain-wall.

    El sistema de doble piel depende mucho de las condiciones exteriores de temperatura, radiacin solar,

    ya que inuencian en el ambiente interior. Es obvio que la fachada debe ser diseada para ciertos tipos

    de lugares y la orientacin de la misma es muy importante para que el sistema sea satisfactorio. Por otro

    lado, el diseo requiere conceptos integrados de energa, que permiten una interaccin entre el medio

    ambiente y los servicios del edicio. Esto conlleva a un aumento de la complejidad en el diseo, lo cual

    debe ser enfrentado con un planeamiento interdisciplinario entre arquitectos, diseadores de fachada,

    ingenieros y usuarios del edicio.

    La geometra del espacio intermedio resulta primordial en la fachada de doble piel, ya que inuencia en

    el ujo de aire y la temperatura a diferentes alturas del edicio. Asimismo, la eleccin del tipo de vidriado

    y parasoles es crucial para el funcionamiento de la fachada. Diferentes vidriados pueden inuenciar en

    la temperatura del aire y por ende en el ujo de aire en caso de una fachada ventilada naturalmente. La

    geometra y propiedades de los parasoles tambin afectan al ujo de aire dentro del espacio intermedio.

    No se debe pasar por alto el tipo, tamao y posicin de las aberturas internas o externas del espacio in-

    termedio, ya que inuencia al tipo de ujo de aire, a su velocidad, y por ende a la temperatura dentro del

    espacio intermedio. El diseo de las aberturas es fundamental para el confort interno de los usuarios. Es

    de suma importancia entender el funcionamiento del sistema de doble piel estudiando las caractersticas

    fsicas del espacio intermedio. La geometra de la fachada, la eleccin de los paos de vidrio y parasoles,

    el tamao y posicin de las aberturas determinan el uso de la fachada de doble piel y la estrategia de

    HVAC para mejorar el ambiente interno reduciendo el uso de energa. El diseo individual de la fachaday una buena integracin es la clave para un buen rendimiento.

    Las opiniones sobre la construccin y el mantenimiento de la fachada resulta a veces contradictorio.

    En algunos documentos, el sistema de doble piel es denominado fachada de ahorro de energa. En

    otros, la energa que se consume durante el uso del edicio y por ende el costo, son sealados como la

    mayor desventaja.

    Sin ninguna duda, la construccin y el mantenimiento de la fachada de doble piel de vidrio es mayor

    a una fachada simple (de una sola piel). De todos modos, si la fachada est diseada correctamente,

    es posible reducir el consumo de energa, mayormente de calefaccin, acondicionamiento y ventilacin

    del edicio.

    La doble piel de vidrio es un sistema tecnolgico relativamente nuevo y por lo tanto representa un campo

    de investigacin que inuye a todos en el proceso de construccin del edicio. Sin embargo las ltimas

    experiencias llevadas a cabo en los pases desarrollados han demostrado que los sistemas de doble pielpermiten ahorros de hasta 30% en el consumo energtico de un edicio. De todos modos, actualmente, la

    variedad de ejemplos de doble piel de vidrio demuestra que no existe un sistema ideal y que para cada

    proyecto se necesitan vericar los parmetros de manera de encontrar una solucin apropiada. De hecho

    en el proyecto de la escuela, la doble piel podra haber sido diseada de otra forma, con la eleccin de

    otros cristales, con otra distancia entre pieles o con la utilizacin de otro tipo de parasoles, por nombrar

    algunos ejemplos. O quizs si se cambia la altura total de la supercie vidriada, variara tambin el ujo

    del aire. Asimismo, cambiaran los resultados si la escuela fuera ubicada en otro lugar que no sea Torino.

    Con ello quiero destacar que cada doble piel construida es una prueba en s misma. Es decir que no

    se lleg a una sistematizacin como s se ha establecido con el muro cortina. Viendo los edicios cons-

    truidos hasta el da de hoy, se puede