Acustica

Antropometria, Iluminacion, Ventilacion, Circulaciones, Asoleamientos y Acustica PROLOGO Este trabajo es una pequena y muy general recopilacion de informacion, de principios y conceptos basicos, que son los fundamentos para el diseno arquitectonico. El objetivo del presente escrito es que nosotros los estudiantes de arquitectura que tomamos apenas nuestro primer curso de diseno arquitectonico (puesto que el curso de “Diseno I” no se no se enfoca en la arquitectura propiamente, sino que es una introduccion al diseno general) nos demos una idea de todas los elementos que hay que tomar en cuenta al disenar un espacio arquitectonico.

Se pretende cubrir los siguientes temas: – Antropometria Analizar todos los elementos que integran el espacio y y la forma arquitectonica. – Iluminacion (Natural y Artificial) Estudiar para su conocimiento l los diferentes tipos y estrategias para lograr una c correcta iluminacion. – Ventilacion (Natural y Artificial) Se investigara para su analisis y c conocimiento las formas de lograr una optima v ventilacion. Circulaciones Investigar para su conocimiento y aplicacion las f formas de enlaces de espacios arquitectonicos Asoleamiento Se investigara para su analisis y c conocimiento las formas de lograr un optimo v aprovechamiento del calor solar. – Acustica Se investigara para su analisis y

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c conocimiento las formas de lograr aminorar o e erradicar los sonidos molestos a los usuarios ANTROPOMETRIA Definicion Llamamos antropometria a la ciencia que estudia en concreto las medidas del cuerpo. (“Arq. Habitacional”, Plazola)

ANTROPOMETRIA n. f. Parte de la antropologia que estudia las proporciones y medidas del cuerpo humano. (c) Larousse, 1997 Antropometria [sust. fem. ] Tratado de las proporciones y medidas del cuerpo humano. (c) LEXI-K 1. 0, 1995 Historia La fascinacion de los filosofos, artistas, teoricos y Arquitectos por el cuerpo humano y su tamano se remonta hacia muchos siglos atras. El canon mas antiguo conocido sobre las proporciones del hombre se ha encontrado en una tumba de la piramide de Menfis (aproximadamente 3000 anos a.

C. ). En el unico tratado de arquitectura completo que ha llegado hasta nuestros dias, escrito por el pensador griego Vitruvio que describio la altura del cuerpo humano como equivalente a diez cabezas y tomo e ombligo como centro del cuerpo humano; Vitruvio no solo estaba interesado por las proporciones del cuerpo, sino tambien por sus implicaciones metrologicas. Refiriendose al diseno del templo griego explica como utilizaron medidas corporales como la pulgada, el palmo y el pie, para la construccion de estos templos.

Durante la edad Media, Dionisio, monje de Phourna en Agrapha describio el cuerpo humano como “de altura nueve cabezas”, y Cennini, italiano del siglo XV, describio la altura del hombre como igual a su anchura con los brazos extendidos. En el Renacimiento, Leonardo da Vinci concibio su famoso dibujo de figura humana, basaba en el hombre norma de Vitruvio. John Gibson y J. Bonomi en 1857 se encargaron de recomponer la figura de Vitruvio; y mas de dos mil anos despues de que Vitruvio escribiera sus diez libros de arquitectura, Le Corbusier revivio el interes hacia las normas de Vitruvio creando “ Le Modulor” basado en la seccion aurea.

La Seccion Aurea Descrita ya por Euclides 300 anos a. C. Y llamada asi en el siglo XiX, Se considera la mas exacta de las proporciones. Se expresa tal como sigue: Si trazamos una horizontal por el ombligo en el cuerpo se fo rman tres medidas • Distancia de la cabeza al suelo. • Distancia del ombligo al suelo • Distancia de la cabeza al ombligo Se afirma que sustituyendo las letras por medidas reales, la razon entre la estatura y la altura ombligo-cabeza se aproximara a 1. 618. Antropometria como Ciencia “Antropometria es la ciencia que estudia las medidas del cuerpo”

Se le reconoce el descubrimiento y estructuracion de esta ciencia al matematico belga Quetlet quien escribo el libro “Anthropometrie” en 1870; aunque los comienzos de como esta ciencia se remontan al siglo XVIII El objetivo de esta ciencia en arquitectura es orientado al diseno de espacios arquitectonicos correctos de los entornos donde viven, trabajan o juegan individuos con tamanos de cuerpo, edad, peso y estado fisico diferentes, por ejemplo: Las alturas de las superficies de trabajo en cocinas, oficinas o tiendas; las tolerancias en torno a las mesas de comedor; las alturas de repisas o estantes en apartamentos o librerias.

USO FISICO Dimensionamiento Espacio necesario en el que puede desarrollarse una actividad fisica. Este espacio debe de tener la forma y la dimension necesaria para el buen desenvolvimiento de las distintas actividades, la iluminacion, la ventilacion, las condiciones termicas y acusticas adecuadas, y estar equipado con los muebles, artefactos e instalaciones correspondientes, inclusive las que se necesitan para la regularizacion de los factores criticos

Uso especifico del espacio para cada actividad Estas zonas estaran diferenciadas deacuerdo con las funciones que deberan satisfaser. Cada parte del edificio debe tener su uso especifico, dandole individualidad a cada una Coordinacion de espacios Cada una de estas partes individuales del edificio deberan ser relacionadas entre si, brindando asi los elementos sobre los cuales se debera de operar en la estructura de interacciones establecida por la coordinacion Concentracion de superficies libres

Las superficies libres o de circulacion son tan importantes como las designadas a muebles o artefactos, este espacio es proporcional al numero de personas que transiten por el o al grado de actividad que se realice en el. Los espacios no solo tienen un caracter de funcion, sino que hay que saber administrarlos correctamente Analisis de areas Es el analisis propio de cada una de las areas tomando en cuenta su dimensionamiento, mobiliario y equipo, instalaciones necesarias para su buen funcionamiento, colores, textura y cantidad total de metros cuadrados segun el programa arquitectonico.

Esquemas abstractos Los esquemas usados frecuentemente en este tipo de estudios, y en particular los de estudio de las funciones en que las zonas funcionales estan representadas por figuras geometricas la coordinacion por las lineas que las unen, no tienen utilidad concreta pues indican de un modo demasiado generico y no se clasifican las necesidades, aun cuando pueda ser elemento complementario en la preparacion del programa de un edificio. Grafica analitica

Si el analisis puede hacerse mas exacto y expresivo por medio de metodos y graficos que ademas faciliten el examen corporativo mas inmediata sera su utilidad. ACUSTICA En la casa habitacion se trata de aislar no solo el ruido proveniente da la calle, sino tambien aquellos que se producen dentro de la casa. La tecnica de aislamiento fonico consiste en: • Impedir que se produzcan. • Reducir su intensidad en el lugar de origen • Evitar que se trasmitan a habitaciones vecinas Ante todo, debe de establecerse la diferencia entre absorcion o amortiguacion y aislamiento fonico.

Esencialmente, la absorcion reduce la intensidad de un sonido producido dentro de un ambiente, evitando que las ondas sonoras se refracten en las superficies, por lo comun por medio de materiales porosos que absorben una parte del sonido, acortando el tiempo de refraccion. El aislamiento, en cambio, impide que los sonidos pasen a traves de muros o entrepisos de las habitaciones contiguas, es decir, previene la transmision de las vibraciones, ya que los muros actuan como diafragmas, asi como la absorcion es esencialmente una cualidad del material superficial usado, el islamiento, es funcion del elemento separado entre las estructuras lindantes. La absorcion del sonido no se hace necesaria, por lo general, en las construcciones de viviendas, debido a la presencia de alfombras, cortinas y tapizados. El aislamiento entre ambientes, desde luego, es de suma importancia. Todos los ruidos se propagan a traves del aire antes de llegar al oido; pero a los efectos del aislamiento acustico deben establecerse diferencias entre transmision aerea y transmision de impacto, de acuerdo con el origen de su emision.

El aislamiento debe proveer una barrera acustica contra los ruidos transmitidos mecanicamente por la masa de material en si, como ocurre en el caso de impactos de pisadas y golpes en un entrepiso, o contra los ruidos transmitidos por el aire, como sucede con los que pasan a traves de muros y tabiques. Esta transmision se produce por la vibracion de las paredes, que al ser golpeadas por las ondas sonoras ponen en movimiento el aire del ambiente vecino.

De esta manera una pared actua como si fuera un diafragma elastico, por lo cual, mientras mas pequena sea la vibracion que pueda causar la energia de las ondas sonoras, menor sera la radiacion del sonido hacia el otro lado. Este fenomeno hace que deba procurarse aumentar el espesor y la rigidez de los muros divisorios o, de lo contrario, lo que es mas practico y eficaz, proveerlos de materiales absorbentes del sonido. Los sonidos conducidos por el aire son tambien transmitidos a traves de los intersticios, especialmente los formados por os cierres de puertas y ventanas, por lo que cabe senalar que el mejor aislamiento no puede subsanar el paso de los ruidos a traves de puertas y ventanas abiertas. El aislamiento acustico en una vivienda se logra por: • El planeamiento • El empleo de materiales aislantes ASOLEAMIENTO Correcta orientacion Significa el lugar apropiado para cada local, en relacion con el asoleamiento, vientos predominantes y vistas deseables. El principio de asoleamiento se define como: “El diseno de una casa para aprovechar los y protegerla del sol indeseable”.

El proceso en su estudio es el siguiente: • Orientar la habitacion para que el sol penetre cuando y donde se requiera • Proveer suficientes aberturas y superficies variadas para que el sol penetre en el grado deseado. • Emplear en el exterior de la casa algun dispositivo (aleros, partesoles, plantas o arboles de hojas caducas) que impidan que el sol caliente la superficie del vidrio en las horas y epocas que el sol no es deseado. • Organizar los interiores de la casa para aprovechar los beneficios del sol que penetra en ellos.

Existe un sinfin de reglas que fijan las bondades y defectos de cada orientacion. Entre ellas hay que tomar en cuenta en ocasiones el emplazamiento en relacion con las siluetas de las construcciones circundantes, pues, a menudo, estas llegan a producir efectos que contradicen las reglas. Es inutil considerar las ventajas de la orientacion hacia el este, si a ese lado existe una pared medianera. Se tratara de recibir el sol en invierno y eliminarlo en verano, aprovechando las diferencias en angulos o altura que se registra en las distintas estaciones durante su recorrido.

En este sentido la ubicacion mas conveniente es la que mira hacia el punto donde el sol culmina al mediodia (sur en el hemisferio norte), pues en verano recibe menos horas de sol que en invierno y con un angulo de incidencia menor, en un lugar orientado hacia este rumbo, al ser los rayos solares mas verticales, pueden evitarse en verano, durante las horas de mayor intensidad, con la construccion de porches, voladizos, aleros o partesoles horizontales, y en invierno, como el sol efectua el recorrido mas bajo, sus rayos alcanzaran a penetrar en los interiores, aun existiendo las citadas protecciones sobre las aberturas.

Es conveniente que los partesoles horizontales se situen algo separados de la pared vertcal, con el fin de favorecer la circulacion del aire. Los frentes al este y al oeste reciben mas horas de sol en verano que en invierno. Las aberturas que miran al este reciben los rayos del sol naciente hasta la mitad de la manana en invierno y hasta cerca de mediodia en verano. Las habitaciones orientadas hacia ese punto son menos calidas en verano que las expuestas al norte, pues el sol actua menos tiempo y antes de haber calentado la atmosfera, y en invierno son templadas por el sol de la manana que rompe el ambiente frio de la noche.

En lo que respecta a los dormitorios, son indiscutibles los beneficios que representa orientarlos al este, en que el sol de la manana penetra profundamente, y puede ventilarse y asolearse la habitacion y ropa de las camas. Las aberturas orientadas al oeste son castigadas por el sol de la tarde en verano de manera molesta, pues la reciben en la segunda mitad del dia, cuando el ambiente ya esta caldeado.

En invierno, apenas reciben el sol en forma oblicua y el frio de la noche no es contrarrestado sino despues de mediodia, y despues de mediodia, enseguida lo sorprende de nuevo el frio nocturno. La orientacion de los locales secundarios, cuartos de bano, circulaciones, escaleras, garajes, etc. , no necesita ser tomada en cuenta. Ha de tratarse entonces de que no ocupen o afecten un lugar bien orientado, privado de sus beneficios a otros locales. CIRCULACION

Las correctas circulaciones, dentro de una vivienda, dependeran entre las relaciones entre los ambientes, del diseno individual de cada local, de la situacion de las puertas, de lado hacia el cual se abren, de su mano de abrir y de la distribucion de agrupamiento de los muebles. En una casa-habitacion, por logica la circulacion debera de comenzar en el hall de entrada y que se desenvolvera alrededor de dicha unidad. El hall de acceso, casi siempre, a varios ambientes, y puede consderarse como el eje del sistema.

Una vez ubicadas en el plano de planta la totalidad de las aberturas y muebles, convendra trazar con lapices de colores los recorridos mas probables que los ocupantes de la casa han de seguir en S. S. actividades diarias. Se tratara de reunir las aberturas de tal manera, que se forme una franja unica de circulacion, concentrando las superficies libres y teniendo en cuenta as zonas muertas producidas por el movimiento de las hojas de las puertas, ventanas y armarios. La proposicion de las aberturas no solo indica la circulacion, sino que tambien influye sobre el uso de los ambientes.

Las diferencias mas comunes en el trazo de las circulaciones son causadas por la incorrecta disposicion de puertas, los muebles que interceptan el paso, chimeneas demasiado proximas a un recorrido, la cocina excesivamente alejada del lugar para comer o de la entrada principal o de la entrada principal, falta de entrada de servicio independiente y comunicacion inadecuada entre el garaje y el interior de la casa. Un gran numero de giros causado por lineas de transito cortas, indican un gran superfluo, debido a la repeticion del retardo y aceleracion del paso.

Los cruces de las lineas de transito significan la imposibilidad de la realizacion simultanea y sin interferencia de las actividades. Tambien las circulaciones excesivamente largas significan perdidas de superficie util. La economia de los movimientos de las circulacion es deseable en cualquier costo y se hace imprescindible cuando va asociada al trabajo. Estudiando los recorridos efectuados por cada miembro de la familia, se ha llegado a este orden de frecuencia: • Cocina – Comedor • Dormitorios – Cuarto de bano • Cocina – Entrada principal • Cocina – Entrada de servicio Entrada principal – Sala de estar • Entrada principal – Dormitorio • Garaje – Interior de la casa ILUMINACION Requisitos generales de iluminacion natural en espacios interiores Los espacios destinados a la estancia permanente de personas se han de iluminar con suficiente luz natural y se ha de garantizar una conexion visual adecuada con el exterior. Iluminacion artificial La nocion de una iluminacion confortable se basa en su aspecto “cuantitativo” que implica un nivel de luz suficiente, como “cualitativo”, donde esta en juego la difusion, la buena distribucion y el color de la luz utilizada.

La iluminacion es la densidad de flujo luminoso que alcanza una superficie dada, pero la sensacion visual, que es la que importa ante todo , sera muy diferente segun el mismo flujo caiga sobre una superficie obscura o una superficie blanca. No es la iluminacion, sino los objetos iluminados lo que nuestros ojos estan llamados a ver y distinguir. El efecto esta definido tanto por la iluminacion como por el poder reflector de la superficie iluminada lo cual se designa con el nombre de “luminancia”. Los expertos han establecido los siguientes conceptos para la iluminacion de las viviendas:

No producir deslumbramientos: Se produce cuando el foco luminoso cae dentro del campo visual No producir contrastes bruscos de intensidad: El ojo humano es muy delicado y no debe de exponerse a cambios bruscos de intensidad de luz, sino que el cambio debera de ser gradual de areas con mucha iluminacion a otras mas obscuras o sombreadas. La mirada es atraida por cualquier fuente de luz y por los fuertes contrastes. Este fenomeno es llamado “atencion fototropica”. Esto significa que las luces intensas y los contrastes mas notables deberan ser producidos en las direcciones en que se desee que la gente mire.

Los objetos que requieren especial atencion deben estar mas iluminados que sus alrededores. Intensidad adecuada: Se refiere a la cantidad de luz emitida por una fuente. De manera que la intensidad suficiente no esta dada por un valor absoluto, sino que se halla subdividida a una serie de factores derivados del ambiente como el color y tipo de pintura empleado en los muros y cielos rasos hacen variar la intensidad de la luz adecuada. Control de intensidad: Toda iluminacion general, excepto en las areas donde las tareas no varia, estan sujetas al control de intensidad, de acuerdo con las diversas exigencias roducidas por el cambio de actividades. Sistemas de iluminacion artificial Directa: Fuente de luz visible, con flujo luminoso dirigido hacia abajo directamente. Es el sistema de mayor rendimiento, pero produce reflejos y sombras pronunciadas y se hace dificil distinguir detalles en las areas sombreadas, esto significa que existe excesivo contraste. Indirecta: Todo el flujo luminoso se dirige al cielo raso, el cual lo refleja hacia el ambiente. Resulta una iluminacion uniforme que no produce sombras ni reflejos. Es de mayor costo de instalacion y consumo.

En este tipo de iluminacion el foco se encuentra oculto, por lo comun en concavidades. Este tipo de luz por si sola resulta monotona y desagradable. Semidirecta: Se trata de la combinacion de los dos sistemas anteriores. La mayor parte del flujo luminoso se dirige hacia abajo y el resto hacia el cielo raso. El rendimiento tambien es intermedio. Difusa: Se obtiene con materiales traslucidos iluminados desde atras por lamparas colocadas en cajas reflectoras. El efecto de la luz que atraviesa la superficie es suficiente. Tiene dos valores: el efecto sobre las superficies traslucidas en si y la dispersion

VENTILACION Todos los locales dentro de una vivienda requieren de una ventilacion que permita la renovacion de total del aire cuando menos 2 a 4 veces por hora. En la cocina por ser un lugar que requiere mayor ventilacion, se recomienda una ventilacion de 15 veces por hora. Esta ventilacion se puede lograr por medios mecanicos o naturales. En los casos de habitaciones con dimensiones minimas, la superficie total de vanos debera de ser igual o mayor a 1/24 del area del local; si se trata de la cocina sera de 1/8 del area del local.

En todos los casos se recomienda satisfacer la ventilacion de los locales de manera natural. La ventilacion natural depende de: Direccion y fuerza de los vientos dominantes. Tanto la fuerza como la direccion se pueden modificar con el uso de arboles y setos o construcciones cercanas. Perforaciones o ventanas en los muros y desniveles en el techo para permitir y obligar el paso del viento. Si el vano de entrada de aire es pequeno y el de salida grande, la circulacion de aire se vera incrementada notablemente.

Diferencia de temperatura dentro de los locales. El aire caliente tiende a subir, por lo que si perforamos muros opuestos a distintas alturas, se creara una corriente ascendente que saldra por los vanos superiores y jalara aire por los inferiores. El viento tiene un efecto decisivo en la posibilidad de ofrecer una ventilacion natural y enfriar la vivienda. Velocidad del viento y maxima, direccion, variaciones diarias y anuales son los datos que se deben conocer para lograr un mayor aprovechamiento del viento en la ventilacion.

Por ultimo, las estaciones del ano en funcion de precipitaciones pluviales, cambios de temperatura, humedad, tipo de vegetacion, etc. tendran una gran influencia en la necesidad de proporcionar calefaccion, ventilacion, bajadas de agua, resistencia a cargas de nieve, etc. La ventilacion a traves de las suele ser suficiente en la mayoria de las viviendas. Las ventanillas de guillotina, en las que el aire exterior puede entrar por abajo y el interior salir por arriba, son las que permiten una mejor ventilacion.

La velocidad de las corrientes de aire puede convertirse en un problema cuando los vientos dominantes no encuentran un obstaculo natural o artificial. Esto puede provocar corrientes de aire dentro de los espacios que pueden resultar molestas como corrientes que vuelan papeles o acarrean mucha tierra al interior de la casa CONCLUSIONES Opinion personal Para el arquitecto es de suma importancia tomar en cuenta todos los conceptos que aparecen en este material, siendo basicos en cualquier tipo de construccion.

Concretamente en el tema de casa–habitacion, todos estos conceptos van enfocados a que el ser humano se sienta bien dentro del espacio que habita y desarrolla algunas de las actividades mas importantes durante buena parte de su tiempo; este es el lugar donde mas se debera de sentirse comodo el usuario de estos espacios, porque es donde reponemos fuerzas perdidas, donde convivimos con nuestra familia, y es en casa donde se realiza la mayoria de nuestro pensamiento creativo. Todo lo que hay a nuestro alrededor nos afecta profundamente de manera psicologica, pues si se disenan espacios demasiado equenos, el hombre se sentira incomodo, de igual manera, si se designa a un area, un espacio demasiado grande, se tendra el mismo efecto, si tomamos en cuenta tambien los costos de construccion, estos se dispararan con la construccion de ese espacio extra innecesario. Tambien resultan molestos al hombre los espacios muy obscuros o demasiado iluminados; asimismo, donde entra el viento o el sol con demasiada fuerza, igualmente en lo economico, el no considerar esos conceptos a la hora de disenar aumentaran los costos de construccion o uso de energeticos dentro de la casa.

Si el hombre no puede desarrollarse y moverse libremente, se pierde el caracter de funcionalidad que es una de las caracteristicas fundamentales de la arquitectura. Otra condicion importante de la arquitectura es que el arquitecto debe de disenar espacios donde el cree un estado de animo predecible en quienes se enconaran dentro de ese espacio.