UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO LICENCIATURA INGENIERÍA EN ENERGÍAS RENOVABLES CENTRO DE INVESTIGACION EN ENERGÍA INSTITUTO DE INGENIERÍA
Denominación de la Asignatura: Introducción al Diseño Bioclimático Clave:
Semestre: 6
Campo de conocimiento: Ciencias de la Ingeniería
Carácter: Obligatoria (X ) Optativa ( ) de Elección ( )
Teóricas:
Tipo: Teórica / Práctica
Horas al semestre No. Créditos:
Prácticas:
4
Modalidad: Curso
Seriación:
Horas por semana 2
10
96
Duración del programa: Semestral
Si ( X ) No (
)
Obligatoria (
)
Indicativa ( X )
Asignatura con seriación antecedente: Ninguno Asignatura con seriación subsecuente: Energía en edificaciones Objetivo general: Conocer la importancia de los sistemas pasivos, iluminación natural, integración de materiales y economía de sistemas para el confort del hábitat, para el diseño bioclimático de edificaciones.
Objetivos específicos El alumno: Introducir al alumno en la evolución histórica del diseño bioclimático, analizando su situación actual y su prospectiva a nivel internacional, nacional y regional. Que el alumno entienda la relación entre los parámetros climatológicos y el diseño de edificaciones y que sea capaz de comprender el movimiento aparente del sol y sus implicaciones en el diseño de espacios habitables. Que el alumno entienda los conceptos básicos de confort higro-térmico, lumínico, y acústico así como la calidad del aire y el efecto de estos en las edificaciones. Que el alumno pueda determinar las estrategias de diseño para lograr el confort dentro de una edificación con base en el análisis de las condiciones climatológicas y físicas del lugar. Que el alumno conozca diferentes eco-tecnologías aplicables a la edificación. Que el alumno sea capaz de evaluar las alternativas del diseño bioclimático y sistemas que consuman energía, así como su factibilidad económica.
Índice Temático Unidad
Temas 1 2 3 4 5
Introducción al Diseño Bioclimático Climatología y Geometría Solar para las edificaciones Confort Estrategias y Recomendaciones de Diseño Bioclimático Ecotecnologías Aplicadas en la Edificación
Horas Teóricas
Prácticas
8 12 12 12 12
0 7 7 7 7
6
Evaluación económica Total de horas: Suma total de horas:
8
4
64
32 96
Contenido Temático Unidad
Tema
1.
Introducción al Diseño Bioclimático.
2.
1.1 Diseño tradicional. 1.2. Arquitectura Bioclimática. 1.3. Consumo de Energía en el Sector Edificaciones. 1.4. Nuevos Conceptos de Diseño de Edificaciones y Ciudades. Climatología y Geometría Solar para las edificaciones.
3.
2.1. Climatología para el Diseño. 2.2. Diagramas y Análisis Climatológico. 2.3. Geometría Solar en Edificaciones. 2.4. Modelos y Herramientas de Evaluación. Confort.
4.
3.1. El hombre y el confort. 3.2. Confort Higro-térmico. 3.3. Confort Lumínico. 3.4. Confort Acústico. 3.5 Aplicaciones. Estrategias y Recomendaciones de Diseño Bioclimático.
5.
4.1. Asoleamiento y Control Solar. 4.2. Materiales y sistemas constructivos. 4.3. Calentamiento-Enfriamiento. 4.4. Humidificación-Deshumidificación. 4.5 Ventilación y calidad del aire. 4.6 Iluminación. 4.7 Control de Ruido. Ecotecnologías Aplicadas en la Edificación.
6.
5.1. Ecotecnologías Posibles y Aplicables a la Edificación. 5.2. Colectores Solares para Calentamiento de Agua y Aire. 5.3. Humidificadores Pasivos y Activos. 5.4. Sistemas Fotovoltaicos. 5.5. Sistemas de Ahorro de Agua y Recuperación de Agua Pluvial. 5.6. Sistemas de Tratamiento y Re-uso de Aguas. 5.7. Sistemas de Separación y Tratamiento de Desechos Sólidos. 5.8. Estufas de leña y estufas solares. Evaluación económica. 6.1. Costo de sistemas energéticos en la edificación. 6.2. Evaluación del tiempo de recuperación de la inversión.
Bibliografía básica: Almanza R., Muñoz F. (1994) Ingeniería de la Energía solar, Ed. El Colegio Nacional, Además de Ingeniería de energía Solar II y III (2006 y 2009), II-UNAM, México. Baruch G (1997) Climate Considerations in Buildings and Urban Design. Van Nostrand Reinhold.
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Barulch G. (1976) Man, Climate and Architecture. Nueva York, Van Nostrand Reinhold. Fanger P.O. (1970) Thermal Comfort, Analysis and applications in Environmental Engineering, Danish Tech Press. García Parra, B. (2008) Ecodiseño: nueva herramienta para la sustentabilidad, México, Designio. Hough M. (2002) Las Ciudades y los procesos naturales. Barcelona, Ed. Gustavo Gilli. Morillón D (2005), Recomendaciones bioclimaticas para el diseño arquitectónico y urbano, Editado por la Comisión Federal de Electricidad (CFE)-Programa de Ahorro de Energía del Sector Eléctrico, México, DF. Morillón D. (1993) Bioclimática, "Sistemas Pasivos de Climatización", Ed. Universidad de Guadalajara, México. Olgyay, V. (1992) Design with Climate. Princeton Architectural Press, Estados Unidos. Rodríguez M. (2001). Introducción a la Arquitectura Bioclimática. México, Limusa-UAM Editores. Ruano M. (2002) Ecourbanismo. Entornos Humanos Sostenibles. Barcelona, España, Ed Gustavo Gilli. Slessor C. (2001) Eco-tech, Arquitectura High Tech y Sostenibilidad. Barcelona, España, Ed. Gustavo Gili. Tudela F. (1982) Ecodiseño, Universidad Autónoma Metropolitana-Xochimilco, México. Bibliografía complementaria: ASHRAE Fundamentals, 2009. American Society of Heating Refrigerating and Air Conditioning Engineering. Washington, US. INEGI, 2008. Anuario Estadístico, México. Koenigsberger, Szokolay, et.al., 1977. Viviendas y Edificios en zonas cálidas y tropicales. Editorial Paraninfo, S.A. Madrid, España. Normales Climatológicas, SARH, Servicio Meteorológico Nacional, México. Szokolay, S., 1980. Environmental Science Handbook. Lancaster, Inglaterra, The Construction Press, Ltd. Cibergrafía:
Sugerencias didácticas:
Métodos de evaluación:
Exposición oral (X) Exposición audiovisual (X) Ejercicios dentro de clase (X) Ejercicios fuera del aula (X) Seminarios (X ) Lecturas obligatorias (X ) Trabajo de investigación (X) Prácticas de taller o laboratorio (X) Prácticas de campo (X) Otras: Ejercicios de programación y uso de herramientas computacionales (p. ej., MAPLE, MATHEMATICA, MATLAB) ( X)
Exámenes parciales Examen final escrito Trabajos y tareas fuera del aula Exposición del Alumno Exposición de seminarios por los alumnos Participación en clase Asistencia Seminario Prácticas Otros: (
(X) (X) (X) (X) ( ) (X) (X) ( ) (X) )
Perfil profesiográfico: Preferentemente un Ingeniero o Arquitecto, preferentemente con posgrado y con actividad profesional o académica directamente relacionada con la aplicación profesional de la asignatura.
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