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Ambiente y Confortabilidad - Clase 1

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Ambiente y confortabilidad en el ámbito urbano - Clase 1: Variables Físico-geográficas y climatológicas - Carrera de Arquitectura, Universidad del Zulia, Maracaibo, Venezuela, Período 2/2010

Ambiente y confortabilidad en el ámbito urbano - Clase 1: Variables Físico-geográficas y climatológicas - Carrera de Arquitectura, Universidad del Zulia, Maracaibo, Venezuela, Período 2/2010

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Ambiente y Confortabilidad - Clase 1 Ambiente y Confortabilidad - Clase 1 Presentation Transcript

  • UNIVERSIDAD DEL ZULIA FACULTAD DE ARQUITECTURA Y DISEÑO INSTITUTO DE INVESTIGACIONES IFAD Unidad I: Variables ambientales en el ámbito urbano Prof. Ricardo Cuberos Mejía Abril, 2010
  • 1 Variables ambientales en el ámbito urbano Tema 1. Análisis de las variables físico-geográficas, climatológicas y urbanas necesarias en la definición de zonas aptas para el desarrollo urbano sustentable.
  • Objetivo: Identificar las variables físico- geográficas, climatológicas y urbanas y su relación con la definición de zonas aptas para el desarrollo urbano sustentable. Recuerda Toma nota de lo discutido en clase. Investiga los conceptos tratados.
  • Carlos J. Camacho, 2009
  • Interrogantes: • ¿Porqué y para qué se estudian o analizan las variables físicos geográficas y climáticas? • ¿Cómo se estudian o analizan? • ¿Qué resultados se obtienen de su estudio o análisis? 5
  • ¿Por qué y para qué? Proyecto de planificación, diseño o de ordenación urbana o territorial consecuente y equilibrado (sostenible) con el medio Conocer: Proporcionar: Considerar: Recursos y Calidad de vida óptima Entradas y salidas de potencialidades del de sus residentes en materiales y energía territorio (incluye el todos los ámbitos: (materias y residuos conocimiento del social, físico y sólidos, líquidos y impacto de esos ambiental) sólidos). recursos por acción humana). Implica… La definición de un conjunto de estrategias para el cumplimiento de estos objetivos. El estudio de estas variables tiene una influencia directa en el trazado de la red vial, la localización de las áreas verdes y otras zonas propias de un contexto urbano. 6
  • ¿Cómo se estudian o analizan dichas variables? El estudio de las variables en su conjunto permite fundamentalmente: • la determinación de los espacios naturales que merecen especial protección (vulnerables), • la delimitación de los espacios degradados cuya actuación es necesaria y urgente para regenerarlos y, • la facilitación de información para el desarrollo de nuevas actividades y de las alteraciones o modificaciones que pueden provocar las mismas en el medio. Para ello es necesario establecer metodologías de estudio 7
  • La metodología implica: 1. La definición del conjunto de variables de acuerdo a: • Características del estudio siguiendo estándares internacionales. • Definición de las herramientas tecnológicas que serán utilizadas en el estudio y su correspondiente codificación. 2. La fase de recolección de información (para validez de los resultados): •Implica consultas a organismos públicos y privados, a comunidad organizada y a personas aisladas; y revisión de documentos existentes (escritos, imágenes fotográficas, cartográficas, audiovisuales). 3. La elaboración de un diagnóstico físico – geográfico y climatológico. • Es básicamente descriptivo: elaboración de un informe escrito con planos y mapas que grafican las características registradas • Es analítico y sintético de la situación diagnosticada: empleando métodos específicos para el análisis de cada variable. 8
  • ¿Qué resultados se obtienen de su estudio o análisis? Un análisis y la síntesis de las condiciones del medio utilizando planos y textos, denominado diagnóstico, donde R E se presentan las diferentes variables e item estudiados. S La definición de las determinantes que condicionan el U microclima local, con el objeto de cuantificar las L necesidades locales y, así, formular las principales T A estrategias para conseguir los objetivos que persiguen. D Elaboración de un documento de planificación territorial o O urbana que sean oportunos, articulados mediante los S sistemas generales urbanos (red vial, equipamientos, red de zonas verdes y espacios libres), y la redacción de las ordenanzas ambientales principales 9
  • • Geomorfología • Hidrografía • Hidrología • Geodínamica • Suelos y subsuelos • Biota 10
  • • Geomorfología • Hidrografía • Hidrología • Geodínamica • Suelos y subsuelos • Biota 11
  • La geomorfología territorial estudia las formas del relieve terrestre, su origen y evolución. Las formas del relieve, es el primer elemento de estudio ya que condiciona a los demás. Su estudio determina: • El desarrollo e implantación de nuevas actividades o infraestructuras sobre el territorio o la distribución de los asentamientos urbano (en suelos más regulares). • La climatología, el régimen de vientos locales, la pluviosidad y la exposición a la radiación solar. • Los factores de erosión y depósitos, según el grado de la pendiente (crítica establecida en 40%). • La vegetación según su adaptación a la altitud, exposición y pendiente del soporte. • Las aguas superficiales y cauces hidrológicos.
  • Entre los estudios que se hacen con respecto a la geomorfología y formas del relieve se encuentran: LA PENDIENTE Está relacionada con la inclinación del terreno respecto al plano horizontal. Importancia: Limita o definen las condiciones de urbanización, tales como: • Las técnicas de construcción • La evacuación de aguas residuales • El tendidos de infraestructura. 13
  • • Pendientes recomendadas para Usos urbanos: alrededor del 10% y máximo del 15%. Trazado/uso Pendiente máx. calles o avenidas para el tráfico 12% autopistas y autovías 5% vías férreas 4% autopistas de aeropuertos 4% 14
  • • No recomendadas para Usos urbanos: pendientes superiores al 20% • Peligro de una elevada erosión hídrica debido a más rápidas escorrentías naturales de agua. • Limitan la movilidad vehicular y peatonal (a mayor velocidad de circulación menor pendiente admitida). • A mayores pendientes, mayor precio de urbanización (adopción de estrategias y técnicas específicas y particulares). En pendientes superiores al 15% se suelen localizar áreas verdes para uso recreativo o contemplativo (ocio). Se recomienda respetar el relieve natural, adaptando el trazado de los ejes viales y la infraestructura a las pendientes (declives) del terreno. Esto para reducir el movimiento de tierra (costos) y los impactos posibles que pudiera ocasionar una alta intervención del relieve. 15
  • www.miatuasd.net/.../ceciliosantana/c1/c1.htm 16
  • Entre los estudios que se hacen con respecto a la geomorfología y formas del relieve se encuentran: LA EXPOSICIÓN DE LAS LADERAS Se relaciona con la exposición o no de la laderas en función del sol y viento atendiendo el recorrido solar durante el año y orientación predominante del viento. Importancia: Clave en la ubicación, zonificación y orientación de estructura urbana y específicamente de las edificaciones En climas frío: laderas expuestas al sol y contra el viento. En climas calientes: laderas protegidas del sol y frente al viento. 17
  • ALTITUD DEL LUGAR altura del terreno con respecto al nivel del mar Importancia: Determina la presión atmosférica, el tipo de vegetación, las condiciones climáticas y microclimáticas y la intensidad de la radiación solar (a mayor altura mayor radiación). Se definen, planimétricamente, las cotas correspondientes del territorio estudiado, las cuales son trazadas en un plano (mapas topográficos). 18
  • 19
  • • Geomorfología • Hidrografía • Hidrología • Geodínamica • Suelos y subsuelos • Biota 20
  • • Hidrografía. Rama de la geografía física que se dedica al estudio de las aguas continentales (lagos y ríos), por ser las más valiosas para los seres humanos. Uno de los aspectos más importantes a determinar en la ordenación del territorio y en la planificación y diseño urbano se relaciona con la definición de las Cuencas Hidrográficas. LAS CUENCAS HIDROGRÁFICAS: Se entiende por cuenca hidrográfica la porción de territorio drenada por un único sistema de drenaje natural.
  • Elementos que identifican una cuenca El río principal: Colector de las aguas, curso fluvial más largo, mayor caudal medio, mayor caudal máx., mayor superficie de cuenca,. Su curso es la distancia entre su naciente y su desembocadura, donde se distinguen tres partes: • El curso superior, parte más elevada del relieve donde la erosión de las aguas del río es vertical. Su resultado: la profundización del cauce. • El curso medio, donde el río empieza a zigzaguear, ensanchando el valle. • El curso inferior, partes más bajas de la cuenca, donde el caudal del río pierde fuerza y los materiales sólidos que lleva se sedimentan, formando las llanuras aluviales o valles. Los afluentes: Son ríos secundarios que desaguan en el río principal. Cada afluente tiene su respectiva cuenca, denominada sub- cuenca. 22
  • Parte de la cuenca Río Tuy Cuenca alta. Parte de la cuenca hidrográfica donde predomina el fenómeno de la socavación (retiro de material terreo hacia las partes bajas de la cuenca, visiblemente se ven trazas de erosión. Cuenca media. Parte de la cuenca donde medianamente hay un equilibrio entre el material sólido que llega traído por la corriente y el material que sale. Visiblemente no hay erosión. Cuenca baja. Parte de la cuenca donde el material extraído de la parte alta se deposita en lo que se llama cono de deyección. 23
  • Los ríos, como recurso natural, tienen diferentes usos: • Urbanos: Abastecimiento de agua potable para las ciudades y drenaje de las aguas servidas a través de las redes de cloacas. • Agrícolas: irrigación. • Navegación fluvial: canalización, establecimiento de puertos fluviales. • Producción de energía hidroeléctrica: represas y saltos naturales o artificiales para la generación eléctrica. • Piscicultura y pesca fluvial: recursos pesqueros; estanques y lagunas para piscicultura; repoblación piscícola (autóctonas o procedentes de otros lugares) • Parques recreativos y turísticos: balnearios fluviales, natación, deportes náuticos, etc. • Mineros: materiales que se arrastra y se depositan, tales como oro, plata, gravas y arenas. 24
  • • Geomorfología • Hidrografía • Hidrología • Geodínamica • Suelos y subsuelos • Biota 25
  • Hidrología. Ciencia que se dedica al estudio de la distribución, espacial y temporal, y las propiedades del agua presente en la atmósfera y en la corteza terrestre. Esto incluye • las precipitaciones, • la escorrentía, • la humedad del suelo, • la evapotranspiración y • el equilibrio de las masas glaciares. Por otra parte, el estudio de las aguas subterráneas corresponde a la Hidrogeología.
  • LAS PRECIPITACIONES Son estudiadas en las variables climatológicas. Existen zonas y períodos de tiempo bien diferenciados donde varían la cantidad y frecuencia de las mismas, modifican la humedad del suelo, y provocan mayores o menores escorrentías de aguas superficiales. La precisión de la zona de estudio es importante para definir las formas de asentamiento u ocupación y el diseño de infraestructuras ajustadas la precipitación. También es importante el estudio de las precipitaciones en función del relieve y nivel de permeabilidad del suelo para detectar posibles áreas inundables.
  • LAS ESCORRENTÍAS • Lámina de agua que circula en una cuenca de drenaje, es decir, la altura en milímetros de agua de lluvia escurrida y extendida dependiendo de la pendiente del terreno. • Fracción de agua de lluvia que no es absorbida o filtrada por el suelo y, por tanto, que corre por la superficie. Se forma cuando: • las precipitaciones superan la capacidad de infiltración del suelo. • los compartimentos del suelo estén saturados de agua. Cuanto menor sea el agua infiltrada debido a suelos más impermeables o saturados de agua (zonas de pluviosidad elevada y constante), mayor es la escorrentía superficial. Y cuanto mayor sea el agua infiltrada, que se produce en suelos muy permeables, menor es la escorrentía superficial. 28
  • Cuantificación de escorrentías 29
  • Estado Vargas - Venezuela 30
  • HUMEDAD DEL SUELO • contenido de agua del suelo, lo cual está directamente relacionado con la cantidad y frecuencia de las precipitaciones, de los niveles de evaporación de la superficie del suelo debido a altas radiaciones solares y desnudez de los suelos (escasos de vegetación) y por fuentes subterráneas de agua. Los niveles de humedad alteran los niveles de plasticidad del suelo dependiendo de su composición físico-química. También está asociado con el nivel freático que está directamente relacionado con la cercanía al nivel del mar. 31
  • LA EVAPOTRANSPIRACIÓN • Pérdida de humedad de una superficie y depende de la intensidad y exposición solar así como de las características o propiedades de la superficie. 32
  • Altitud y pendiente
  • Altitud y pendiente
  • Exposición de las laderas
  • Escorrentía
  • Escorrentia
  • Cuenca hidrográfica
  • Cuenca hidrográfica
  • Escorrentía natural
  • Escorrentía alterada
  • • Geomorfología • Hidrografía • Hidrología • Geodinámica • Suelos y subsuelos • Biota 42
  • Se llama geodinámica a la suma de los procesos geológicos que afectan a la Tierra y determinan su constante evolución. También se la define como el conjunto de causas y efectos que provocan los cambios estructurales, químicos y/o morfológicos que afectan al planeta.
  • Falla de Boconó
  • • Geomorfología • Hidrografía • Hidrología • Geodinámica • Suelos y subsuelos • Biota 51
  • Los suelos constituyen el cuerpo natural soporte de la vegetación y de numerosas formas de vida animal, a través del cual se completa parte de la fase terrestre del ciclo hidrológico. Asimismo, son el recurso natural y la base espacial a partir de la cual se realiza una gran variedad de desarrollos y actividades humanas, por ejemplo la agricultura, la minería y desarrollos urbanísticos y viales. La importancia de ambas funciones justifica la atención prestada a los suelos durante el proceso de diseño del proyecto y al momento de analizar los potenciales impactos ambientales del mismo.
  • Proceso de formación del suelo.
  • Horizontes del suelo.
  • Horizontes del suelo, permeabilidad y evapotranspiración.
  • Criterios para calificar los Suelos con fines Urbanos.
  • Criterios para calificar los Suelos con fines Urbanos.
  • Criterios para calificar los Suelos con fines Urbanos.
  • Criterios para calificar los Suelos con fines Urbanos.
  • Criterios para calificar los Suelos con fines Urbanos.
  • Criterios para calificar los Suelos con fines Urbanos.
  • • Geomorfología • Hidrografía • Hidrología • Geodinámica • Suelos y subsuelos • Biota 63
  • La consideración de los aspectos relativos a la biota es de particular importancia en el diseño de los proyectos urbanísticos. La desaparición de bosques naturales lleva aparejada una disminución de la bio-diversidad que no sólo afecta las áreas intervenidas sino también recursos y valores de zonas insospechadamente remotas. En este sentido, es importante recordar que muchas especies de aves migran estacionalmente desde y hacia lugares remotos. La desaparición de algunas de sus áreas de recepción contribuirá a su vez a la extinción de la especie y, consecuentemente, a la generación de desbalances ecológicos en ambas áreas.
  • LA VEGETACIÓN Se define como el manto vegetal de un territorio. En este sentido, la vegetación tiene las siguientes características o propiedades: •Visuales y paisajísticas •Estabilización de los suelos con pendientes •Retarda la erosión •Influye en la cantidad y calidad del agua •Mantiene los microclimas locales, incluso son los responsables de generar microclimas •Filtra la atmósfera •Actúa como atenuante del sonido y, por tanto, del ruido. •Hábitat de numerosas especies animales.
  • Biodiversidad El término biodiversidad o diversidad biológica alude a la variabilidad de organismos vivientes y hábitats, así como a los complejos ecológicos de los cuales forman parte. El término biodiversidad incluye la diversidad al interior de las especies, entre especies y de ecosistemas. Los proyectos pueden afectar la biodiversidad de diversas maneras; bien protegiéndola a través de la creación de áreas protegidas, o disminuyéndola al introducir unas pocas especies de alta productividad que desplazarán a las especies autóctonas. Igual consideración merece la fauna, cuya existencia puede entrar en contradicción con el desarrollo de algunas actividades humanas.
  • • Varían entre zonas climáticas y dentro de una misma zona de acuerdo a la latitud específica del territorio, la altitud y entorno espacial del mismo (elemento naturales circundantes). • Varían dentro del mismo territorio: variaciones microclimáticas asociados a las variaciones en: la densidad, características y disposición de la vegetación, nivel de cobertura vegetal de los suelos y distribución de los vientos. Variaciones que en principio se reflejan en la exposición solar, temperatura y la humedad.
  • Clima Conjunto de condiciones atmosféricas de carácter cíclico anual que caracterizan una zona o región. Las condiciones atmosféricas a consideran para identificar un tipo de clima son: la temperatura del aire, la humedad relativa, la radiación solar recibida, la cantidad de precipitaciones y la dirección e intensidad del viento. Se puede hacer una clasificación climática en tres grandes grupos o tipos de clima: cálidos, fríos y templados. Estas clasificaciones climáticas orientan sobre los parámetros ambientales de grandes áreas geográficas, pero es imprescindible analizar dentro de ellas el microclima del lugar que puede hacer variar las condiciones climáticas y en consecuencia de diseño del edificio.
  • VARIABLES CLIMATOLÓGICAS La temperatura del ambiente. La temperatura del ambiente es el efecto combinado de la temperatura del aire y la temperatura radiante del entorno. La temperatura del aire determina el intercambio de calor convectivo entre la piel y el aire del entorno. La temperatura promedio de la piel en espacios interiores es de 33 a 34°C; con temperaturas de aire más bajas, el cuerpo pierde calor y con temperaturas más altas gana calor por convección.
  • VARIABLES CLIMATOLÓGICAS Humedad del ambiente Se denomina humedad ambiental a la cantidad de vapor de agua presente en el aire. Se puede expresar de forma absoluta mediante la humedad absoluta, o de forma relativa mediante la humedad relativa o grado de humedad.
  • VARIABLES CLIMATOLÓGICAS Dirección y velocidad del viento El viento es el aire en desplazamiento. Los vientos globales se generan como consecuencia del desplazamiento del aire desde zonas de alta presión a zonas de baja presión, determinando los vientos dominantes de un área o región. Aún así hay que tener en cuenta numerosos factores locales que influyen o determinan los caracteres de intensidad y periodicidad de los movimientos del aire.
  • VARIABLES CLIMATOLÓGICAS Radiación solar difusa y global La radiación difusa del cielo es el efecto generado cuando la radiación solar que alcanza la superficie de la atmósfera de la Tierra se dispersa de su dirección original a causa de moléculas en la atmósfera. Cerca de dos tercios de la luz solar que llegan a la tierra llegan a la tierra como radiación difusa. La radiación global es toda la radiación que llega a la tierra que se mide sobre una superficie horizontal en un ángulo de 180 grados, resultado de la componente vertical de la radiación directa más la radiación difusa. El aporte de cada componente a la radiación global, varía con la altura del Sol, la transparencia de la atmósfera y la nubosidad. La radiación directa se calcula restando la global menos la difusa.
  • Variables Climatológicas •Precipitaciones •Temperatura del ambiente •Humedad del ambiente •Dirección y velocidad del viento •Radiación solar
  • VARIABLES CLIMATOLÓGICAS Registradas por: Estaciones Meteorológicas Instalaciones destinada a medir y registrar regularmente diversas variables meteorológicas. Los datos se utilizan para: elaboración de predicciones meteorológicas a partir de modelos numéricos y para estudios climáticos. Instrumentos de medición principales: • Anemómetro (que mide el viento) • Barómetro (que mide la presión atmosférica) • Heliógrafo (que mide la insolación del suelo) • Higrómetro (que mide la humedad) • Piranómetro (que mide la radiación solar) • Pluviómetro (que mide el agua caída) • Termómetro (que mide la temperatura)
  • VARIABLES CLIMATOLÓGICAS ESTACIÓN METEOROLÓGICA URBANA – IFAD-LUZ
  • Envíen un mensaje al correo ricardocuberos@gmail.com indicando ¨Yo soy su alumno(a) de la sección 001-003”