Key drivers

La presente investigación se desarrolló de la siguiente manera:

EL CAPÍTULO I es la introducción de la investigación de una manera breve, dando un marco general del desarrollo del contenido a través de los IX capítulos que contiene este documento. En este capítulo se plantea la hipótesis, el objetivo general y el objetivo especifico, que se marca como el alcance de la investigación.

EL CAPÍTULO II se titula El Sol como Fuente de Luz Natural, se plantea la utilización

del sol como alternativa de iluminación natural, en donde se describen las características físicas del sol, como es el espectro electromagnético de la luz, las coordenadas solares, la descripción del comportamiento lumínico durante los equinoccios y solsticios. Se describen las ventajas de la utilización de la iluminación natural al interior del edificio con respecto a la incidencia lumínica, así como los beneficios de la utilización del sol para el usuario.

EL CAPÍTULO III se desarrolla el Marco Teórico, donde se define el uso de la energía en los edificios desde el punto de vista del confort lumínico mediante el estudio de los parámetros lumínicos, a través de la relación de la iluminación, con el uso de los espacios. Se investigarón los niveles de iluminación recomendados por estándares Nacionales e Internacionales para el estudio del comportamiento lumínico, así como la aplicación del factor de día, que determina la relación entre la iluminancia interior en un punto especifico con respecto a la exterior simultáneamente considerando reflexiones del sol con respecto al cielo concepto que se aplicara en el análisis de las mediciones. Se analizaron las componentes del color en la iluminación, como es temperatura de color y el rendimiento de color. Cabe mencionar la clasificación de algunos de los

5 Métodos de Predicción de Iluminación como son los métodos matemáticos, los métodos físicos y los métodos computacionales.

EL CAPÍTULO IV se refiere al Estado del Arte, de los Sistemas Lumínicos de Alta

Eficiencia Energética, donde se hace referencia a los sistemas para el control de la luz natural por múltiples inter-reflexiones, se refiere a sistemas innovadores para el aprovechamiento de la componente lumínica directa de la radiación solar, mediante la captación y distribución a partir de de diferentes sistemas, conformados con materiales de alta reflectancia, permitiendo la distribución lumínica al interior de un espacio adecuada durante el día, con un impacto en el ahorro de energía significativo. Los sistemas son Ductos lumínicos, repisas de luz, sistemas de seguimiento solar, Paneles prismáticos Fibra óptica entre otros. Parte del estado del arte se definió en la utilización de los sistemas de control de iluminación natural cenital de alta eficiencia como son los ductos lumínicos donde se analizan ejemplos representativos de obras construidos con este sistema.

EL CAPÍTULO V trata las Condiciones Lumínicas donde se realizó un análisis de los

diferentes tipos de cielos que están estandarizados por el CIE, para el estudio del comportamiento lumínico utilizado en la toma de mediciones de los datos del modelo físico y tridimensional. Se definierón los tipos de cielos que son: cielo cubierto, cielo uniforme, cielo claro, cielo nublado, y cielo artificial. Se realizó un análisis de las condiciones lumínicas de la ciudad de México, en cuanto a los datos del observatorio para obtener el número de días de insolación y nubosidad en promedia al año.

EL CAPÍTULO VI Caso de Estudio: Gimnasio Universidad Autónoma Metropolitana

Azcapotzalco. La edificación analizada en la presente investigación es de género deportivo, se ubica en la Ciudad de México, en la delegación de Azcapotzalco. Se describen las características generales del edificio con respecto a su ubicación y orientación, determinando las obstrucciones del edificio en su contexto. Se definierón las dimensiones y áreas al interior y exterior de forma arquitectónica. La justificación

6 del caso de estudio, se determino mediante la observación de la falta de niveles mínimos de iluminación que se establecen por normatividad internacional y nacional al interior de las instalaciones del gimnasio, por el alto consumos de energía eléctrica que este edificio representa.

EL CAPÍTULO VII presenta la Metodología experimental, utilizada en la presente investigación la cual se baso en el método científico para el estudio de la iluminación natural cenital a partir de sistemas de iluminación de alta eficiencia energetica, aplicado al caso de estudio del Gimnasio de la UAM Azcapotzalco. La metodología de investigación de este trabajo consto de las siguientes etapas: Realización de un diagnóstico lumínico y energético del edificio real mediante un monitoreo de la condición 1 a la condición 6. La construcción de un modelo físico tridimensional del edificio real, mediante la realización de la calibración del modelo físico para comprobar sus leyes de semejanza con el edificio real mediante el monitoreo de la condición 7 a la condición 10, y a partir del análisis e interpretación de resultados se realizo un análisis de comprobación del edificio de caso de estudio y el modelo tridimensional.

EL CAPÍTULO VIII. Selección de Alternativas de Diseño, se realizó un proceso

metodológico para la selección de alternativas que consto de cuatro fases como la determinación de las variables de diseño en la aplicación del caso de estudio, la viabilidad del comportamiento de diseño, la evaluación de las alternativas de diseño que se plantearon mediante una matriz de distribución de variables que determinan el funcionamiento del sistema las cuales son el diámetro del ducto, el material utilizado al interior de reflectancia blanca o especular, el tipo de cielo despejado o nublado, la geometría del ducto, y la distribución espacial. El planteamiento de alternativas de ductos lumínicos y de sus variables de diseño se dio mediante la evaluación del comportamiento lumínico de las alternativas de la condición 11 a la condición 29. Se profundizo el estudio de la alternativa con mejor funcionamiento lumínico a partir del estudio del comportamiento lumínico mediante el Gnomon, realizando mediciones en equinoccios y solsticios a las 9:00 am, 12:00 pm y 3:00 pm para tener el

7 comportamiento lumínico anual de esta variables de diseño. Se utilizo un sistema de rayo laser como herramienta para comprobar la direccionalidad de la luz sobre las diferentes superficies y su efecto de múltiples inter reflexiones.

EL CAPÍTULO IX presenta las conclusiones del estudio de la eficiencia lumínica que se

obtuvo con la aplicación del diseño de las variables de los ductos lumínicos a un proyecto de género deportivo, mediante el uso de la iluminación natural como una alternativa de sustentabilidad energética por el impacto, en el ahorro de energía e hidrocarburos al medio ambiente, esto representara para el usuario mejores condiciones de confort lumínico.

8

Año]

CAPÍTULO II

9 CAPÍTULO II

EL SOL COMO FUENTE DE LUZ NATURAL