%A Jeannette A. Rold?n Rojas
%T Caracterizaci?n geom?trica y lum?nica de los atrios incorporados en los edificios de Santiago de Chile
%X El atrio incorporado en los edificios ha sido un recurso espacial que tempranamente se difundi? a nivel global, siendo adoptado por las distintas arquitecturas locales en gran parte del mundo. Su masificaci?n estuvo favorecida primero por la r?pida evoluci?n de la tecnolog?a del acero y el vidrio, a partir del siglo XIX, y en segundo termino por el posterior desarrollo del hormig?n armado. Otro aspecto que explica tal aceptaci?n en la arquitectura contempor?nea, es de orden social y radica en la llamativa cavidad del espacio describiendo grandes dimensiones y favoreciendo con ello, el desarrollo de una multiplicidad de usos en su interior que antes eran impensados. Al interior del atrio, la luz natural es clave en las m?ltiples vivencias que alberga y sea tal vez la condici?n ambiental m?s valorada, ya que entrega una sensaci?n de bienestar al conectarnos visualmente con el ambiente natural. Por esta raz?n de acuerdo al m?todo hipot?tico deductivo, se evaluaron los efectos de la configuraci?n geom?trica, la cubierta y la orientaci?n en el desempe?o de la iluminaci?n natural en la planta baja, a partir un modelo extra?do desde el inventario de los edificios atrio construidos en Santiago de Chile, en los ?ltimos 30 a?os que fue desarrollado en el capitulo 2. El an?lisis cuantitativo de los edificios inventariados se elabor? en el cap?tulo 3, considerando las dimensiones de los atrios. Simult?neamente fueron clasificados los aspectos constructivos, los materiales y las caracter?sticas del ambiente interior de cada edificio. En esta etapa adem?s, fueron identificadas las variables de estudio de las proporciones geom?tricas de la cavidad del atrio con los coeficientes de aspecto de las proporciones, en planta (PAR), en corte (SAR) y de la cavidad seg?n (WI), (AR) y (RI). Del an?lisis de todos estos par?metros se extrajo el modelo de prueba. El enfoque del estudio del cap?tulo 4 fue la iluminaci?n natural, se revisaron los conceptos y el comportamiento en el atrio, a partir de un modelo f?sico construido a escala para registro de la iluminancia bajo cielo soleado de la ciudad. M?s adelante se construy? el modelo en ambiente virtual, relacionando las variables determinadas por la geometr?a de la cavidad y el cerramiento superior; examin?ndose de esta manera distintas transparencias, proporciones de apertura, en definitiva se evalu? un progresivo cerramiento de las aberturas, verificando el ingreso de la luz y disponibilidad a nivel de piso con la finalidad, de proveer lineamientos ?tiles en una primera etapa del dise?o arquitect?nico. Para el an?lisis de la iluminaci?n natural se revisaron diferentes m?todos de c?lculo con el prop?sito de evaluar los niveles de iluminancia en un plano horizontal al interior del atrio. El primero de ellos fue el Factor de Luz D?a (FLD) que corresponde, a la proporci?n de la iluminancia en un punto de evaluaci?n interior respecto, la cantidad proveniente del exterior bajo cielo nublado, a partir de la cual se obtuvo resultados que revelaron la alta luminosidad del cielo nublado de la ciudad. Adem?s fueron evaluadas las recientes m?tricas din?micas que dan cuenta, de la cantidad de horas en las cuales de acuerdo a los extensos registros meteorol?gico de la ciudad, permitieron obtener el porcentajes de horas dentro de las cuales se cumpli? el est?ndar de iluminancia requerido, llamado autonom?a lum?nica (DA) o mejor a?n se permanece dentro de un rango de comodidad visual en el interior del atrio referido a la iluminancia diurna ?til (UDI). En el Cap?tulo 5 se exponen los criterios aplicados al modelo de estudio y cada una de las variantes de an?lisis, adem?s se profundiz? en los antecedentes y procedencia de las fuentes de los registros clim?ticos utilizados en las simulaciones llevadas a cabo en el programa Daysim operado por Radiance. Que permitieron evaluar el desempe?o lum?nico y la precisi?n, de cada uno de los resultados para comprobar la disponibilidad de iluminaci?n natural a trav?s de una matriz. En una etapa posterior se discutieron los resultados, mediante la comparaci?n de los datos logrados seg?n cada una de las metodolog?as de simulaci?n aplicada. Finalmente se expusieron las conclusiones y futuras lineas de trabajo, las primeras respecto el dominio del atrio de cuatro caras, la incidencia del control de cerramiento de la cubierta y la relaci?n establecida con la altura; indicando en lo espec?fico que las mediciones de iluminancia bajo el cielo soleado de verano, permitieron aclarar, el uso de la herramienta de simulaci?n y m?todo basado en el clima local, que debido a su reciente desarrollo, orienta a futuras l?neas de trabajo profundizando en la evaluaci?n din?mica de la iluminancia contrastado con monitorizaci?n de casos. ABSTRACT Atriums incorporated into buildings have been a spatial resource that quickly spread throughout the globe, being adopted by several local architecture methods in several places. Their widespread increase was highly favored, in the first place, with the rapid evolution of steel and glass technologies since the nineteen century, and, in second place, by the following development of reinforced concrete. Another issue that explains this success into contemporary architecture is associated with the social approach, and it resides in the impressive cavity that describes vast dimensions, allowing the development of multiple uses in its interior that had never been considered before. Inside the atrium, daylight it is a key element in the many experiences that involves and it is possibly the most relevant environmental factor, since it radiates a feeling of well-being by uniting us visually with the natural environment. It is because of this reason that, following the hypothetical deductive method, the effects in the performance of daylight on the floor plan were evaluated considering the geometric configuration, the deck and orientation factors. This study was based in a model withdrawn from the inventory of atrium buildings that were constructed in Santiago de Chile during the past thirty years, which will be explained later in chapter 2. The quantitative analysis of the inventory of those buildings was elaborated in chapter 3, considering the dimensions of the atriums. Simultaneously, several features such as construction aspects, materials and environmental qualities were identified inside of each building. At this stage, it were identified the variables of the geometric proportions of the atrium?s cavity with the plan aspect ratio of proportions in first plan (PAR), in section (SAR) and cavity according to well index (WI), aspect ratio (AR) and room index (RI). An experimental model was obtained from the analysis of all the mentioned parameters. The main focus of the study developed in chapter 4 is daylight. The atrium?s concept and behavior were analyzed from a physical model built under scale to register the illuminances under clear, sunny sky of the city. Later on, this physical model was built in a virtual environment, connecting the variables determined by the geometry of the cavity and the superior enclosure, allowing the examination of transparencies and opening proportions. To summarize, this stage consisted on evaluating a progressive enclosure of the openings, checking the access of natural light and its availability at the atrium floor, in an effort to provide useful guidelines during the first stage of the architectural design. For the analysis of natural lighting, several calculations methods were used in order to determine the levels of illuminances in a horizontal plane inside of the atrium. The first of these methods is the Daylight Factor (DF), which consists in the proportion of light in an evaluation interior place with the amount of light coming from the outside in a cloudy day. Results determined that the cloudy sky of the city has high levels of luminosity. In addition, the recent dynamic metrics were evaluated which reflects the hours quantity. According to the meteorological records of the city?s climate, the standard of illuminance- a standard measure called Daylight Autonomy (DA) ? was met. This is even better when the results stay in the line of visual convenience within the atrium, which is referred to as Useful Daylight Illuminance (UDI). In chapter 5, it was presented the criteria applied to the study model and on each of the variants of the analysis. Moreover, the information of the climate records used for the simulations - carried out in the Daysim program managed by Radiance ? are detailed. These simulations allowed the observation of the daylight performance and the accuracy of each of the results to confirm the availability of natural light through a matrix. In a later stage, the results were discussed comparing the collected data in each of the methods of simulation used. Finally, conclusions and further discussion are presented. Overall, the four side atrium?s domain and the effect of the control of the cover?s enclosure. Specifically, the measurements of the daylight under summer?s clear, sunny sky allowing clarifying the use of the simulation tool and the method based on the local climate. This method allows defining new and future lines of work deepening on the dynamic of the light in contrast with the monitoring of the cases.
%D 2016
%I Arquitectura
%R 10.20868/UPM.thesis.39963
%L upm39963