97
EÍDOS 23
2023
SIMBAÑA, et al. - Análisis del desempeño climático y de sistemas sostenibles pasivos del hotel “Ciudad de Catamayo” en el centro de Catamayo. pp. 97-108 ISSN:1390-5007
1
Patricio R. Simbaña Escobar,
2
María P. Arias Córdova,
3
Jaime F. Arroba Rodríguez,
4
Cristhian V. García Arteaga,
5
Melanie G. Obando González
1
Facultad de Arquitectura y Urbanismo, Universidad UTE. patricio.simbana@ute.edu.ec.
ORCID: 0000-0002-9172-1457
2
Facultad de Arquitectura y Urbanismo, Universidad UTE. maria.arias@ute.edu.ec.
ORCID: 0009-0006-2715-2671
3
Facultad de Arquitectura y Urbanismo, Universidad UTE. jimmy_arroba2006@hotmail.com.
ORCID: 0009-0004-6879-2734
4
Facultad de Arquitectura y Urbanismo, Universidad UTE. cristhianvgarcia001@gmail.com.
ORCID: 0009-0009-9662-9332
5
Facultad de Arquitectura y Urbanismo, Universidad UTE. obandomelanie5@gmail.com.
ORCID: 0009-0006-7875-7718
Análisis del desempeño climático y de sistemas
sostenibles pasivos del hotel “Ciudad de Catamayo”
en el centro de Catamayo
Climate performance and sustainable passive systems analysis of
the hotel “Ciudad de Catamayo” in downtown Catamayo
EÍDOS N
o
23
Revista Cientíca de Arquitectura y Urbanismo
ISSN: 1390-5007
revistas.ute.edu.ec/index.php/eidos
Resumen:
En la actualidad, los proyectos arquitectónicos que
incluyen un enfoque sostenible entendiendo las con-
diciones climático del sitio, garantizan un mejor des-
empeño de confort térmico a sus usuarios. Además,
existe una creciente demanda de usuarios y turistas
por proyectos sostenibles cuya huella de carbono sea
la menor posible en procura de proteger al medioam-
biente cumpliendo la agenda sostenible 2030 de la
ONU. Debido al potencial turístico de Catamayo y las
características climáticas que se presentan, este arti-
culo académico evalúa las condiciones climáticas del
sitio, y el comportamiento de un edicio existente en
Catamayo, sobre el cual se genera recomendaciones
para mejorar la zona de confort al interior del edicio
basado en estrategias pasivas sostenibles. Para esto
se incluye el análisis climático del cantón utilizando la
carta psicométrica, rosa de los vientos y la carta este-
reológica para conocer su variación climática y enfo-
car los datos obtenidos en el análisis sobre el edicio
existente del hotel “Ciudad de Catamayo”. De hecho,
el edicio enfrenta largas horas de exposición solar du-
rante el día, lo que condiciona a generar un alto consu-
mo energético para mantener una temperatura interna
adecuada para sus huéspedes. Por lo tanto, en base
a los datos del análisis realizado y varias simulaciones
de recorrido solar y recorrido de vientos, se establece
estrategias pasivas a implementarse que permitan a
la edicación reducir la ganancia de radiación solar e
incluyan una ventilación natural para disminuir el con-
sumo energético y mejorar la zona de confort interna
del hotel.
Palabras clave: análisis climático, zona de confort, ven-
tilación natural, consumo energético, ganancia de som-
bra, renovación de aire.
Recepción: 14, 09, 2023 - Aceptación: 11, 12, 2023 - Publicado: 01, 01, 2024
98
EÍDOS 23
2023
SIMBAÑA, et al. - Análisis del desempeño climático y de sistemas sostenibles pasivos del hotel “Ciudad de Catamayo” en el centro de Catamayo. pp. 97-108 ISSN:1390-5007
Abstract:
Nowadays, architectural projects that include a
sustainable approach by understanding the climatic
conditions of the site, guarantee a better thermal
comfort performance to its users. In addition, there is a
growing demand from users and tourists for sustainable
projects whose carbon footprint is the smallest possible
to protect the environment in compliance with the UN’s
2030 sustainable agenda. Due to the tourist potential
of Catamayo and the climatic characteristics that are
presented, this academic article evaluates the climatic
conditions of the site, and the behavior of an existing
building in Catamayo, on which recommendations
are generated to improve the comfort zone inside
the building based on sustainable passive strategies.
This includes the climatic analysis of the site using
the psychometric chart, wind rose and stereological
chart to know its climatic variation and focus the data
obtained in the analysis on the existing building of the
hotel “Ciudad de Catamayo”. In fact, the building faces
long hours of solar exposure during the day, which
conditions to generate a high energy consumption
to maintain an adequate internal temperature for its
guests. Therefore, based on the data from the analysis
and several simulations of solar and wind paths, passive
strategies are established to be implemented that allow
the building to reduce solar radiation gain and include
natural ventilation to reduce energy consumption and
improve the internal comfort zone of the hotel.
Keywords: climatic analysis, comfort zone, natural
ventilation, energy consumption, shading gain, air
renewal.
1. INTRODUCCIÓN
Ante el preocupante cambio cli-
mático que se está viviendo en la actua-
lidad, los Objetivos de Desarrollo Sosteni-
ble ODS, propuestos por la ONU para la
Agenda 2030 buscan establecer estrate-
gias que reduzcan la huella de carbono
y que sean aplicadas no solo a nivel de
ciudad sino también ahora a nivel local
de comunidad. De hecho, la construcción
es el causante del 40% de las emisiones
de CO² a nivel mundial, por lo que al im-
plementar estrategias sostenibles en las
nuevas edicaciones no solo disminuye
la huella de carbono, sino que también
garantiza la creación de espacios confor-
tables dependiendo lo menos posible de
sistemas mecánicos de calefacción o ven-
tilación (Simbana et al, 2020).
Debido al crecimiento constante
de las ciudades, varias municipalidades a
nivel mundial y en Ecuador han implemen-
tado normativas que se enfocan en lograr
un crecimiento sostenible considerando el
menor impacto de las nuevas edicacio-
nes. La Normativa Ecuatoriana de Cons-
trucción, NEC, incorpora todo un capítulo
llamado, Eciencia Energética en la Cons-
trucción, en donde incluye parámetros y
estrategias que garanticen un correcto
desempeño energético y zona de confort
a nivel interno de la edicación. (NEC,
2018). Sin embargo, no se ha tomado en
consideración todavía el impacto a nivel
exterior, por lo que se requiere implemen-
tar mayor enfoque en incluir simulaciones
de radiación solar y ventilación a nivel
contextual que permitan reducir aspectos
como islas de calor o frio a nivel peatonal
(Kanters et al, 2012).
Kabisch (et al., 2016) hablan sobre
soluciones basadas en la naturaleza (NbS)
como una estrategia para hacer frente al
cambio climático en áreas urbana; expo-
nen que, el concepto de soluciones ba-
sadas en sistemas pasivos promueve el
mantenimiento, mejoramiento y restaura-
ción de la biodiversidad y de ecosistemas
como un medio para abordar de manera
simultánea diversas inquietudes. Es así,
que desarrollar un proyecto arquitectó-
nico basado en ventilación e iluminación
natural, no solo garantiza una adecuada
zona de confort al interior de un espacio,
además contribuye en la reducción de la
huella de carbono, al disminuir la depen-
dencia de sistemas mecánicos de cale-
facción o ventilación.
Adicionalmente, estrategias ac-
tivas como la implementación de muros
verdes, uso de energía renovable a través
de paneles solares, son consideradas en
dentro de las NbS, con el n de regular
la temperatura interna de edicios, ge-
nerar sombras mediante paneles móviles
que adapten a la necesidad el usuario o
al uso del edicio logrando disminuir las
emisiones de CO2, y por ende contribu-
yendo a los ODS de la Agenda 2030 de
la ONU.
99
EÍDOS 23
2023
SIMBAÑA, et al. - Análisis del desempeño climático y de sistemas sostenibles pasivos del hotel “Ciudad de Catamayo” en el centro de Catamayo. pp. 97-108 ISSN:1390-5007
Bravo H. y Pérez G. (2016) men-
cionan que la concepción de un edicio
debe estar bajo en un enfoque termodiná-
mico, es decir, que desde que se plani-
ca hasta que empieza a ser usado debe
considerarse el gasto energético, confort
térmico y la evolución termodinámica del
edicio. Por ende, se debe implementar
estrategias pasivas en una edicación
que garanticen el correcto desempeño
energético de una edicación, y de ser
necesario complementar el proyecto con
sistemas mecánicos. De esta manera se
cumple con los requerimientos de clima-
tización y zona de confort dependiendo
directamente de los sistemas pasivos, y
solo cuando las estrategias de ventilación
o radiación naturales no abastecen, se ac-
tivan la ventilación o radiación mecánica.
Para determinar un diseño ecien-
te, el uso de software se ha convertido en
una herramienta importante para analizar
el comportamiento de los materiales y la
edicación en el sitio de construcción, de-
terminado de esta manera el desempeño
del diseño. Según Bustamante se propone
la implementación de cuatro parámetros
de diseño para la realizar el análisis de la
edicación, siendo estos: porcentaje de
acristalamiento, tipo de protección solar,
tipo de vidrio y orientación de la edica-
ción, con el objetivo de identicar la in-
uencia de estos parámetros en el desem-
peño energético del edicio y estrategias
pasivas en relación con los mismos para
tener un mayor control de la incidencia so-
lar en el edicio (Bustamante et al, 2012).
A nivel de ciudad y urbano se re-
quiere implementar estrategias que ga-
ranticen un correcto crecimiento sosteni-
ble de espacios verdes y edicaciones,
manteniendo un adecuado acceso a ilumi-
nación natural. Es por esto que dentro de
los 17 objetivos propuestos por la ONU,
uno especícamente se enfoca en el de-
sarrollo sostenible de las ciudades, permi-
tiendo que estas vayan mejorando y cre-
ciendo en base a un conjunto de normas
y estrategias que se logre un desarrollo
social y económico igualitario para todos
los ciudadanos, se enfoca principalmente
en la optimización de los recursos y el co-
rrecto manejo de los mismo para reducir el
impacto ambiental que se ha registrado y
que cada día va en aumento.
Es importante considerar que este
objetivo se complementa con el ODS 7
y 13, que mencionan el uso de energías
renovables tanto para el uso diario como
para combatir el cambio climático, em-
pleando medidas emergentes que lleven
a las ciudades hacia un mejoramiento y
progreso común (Naciones Unidas,2018).
En base al ODS 11, ciudades sos-
tenibles, este artículo se enfoca en la in-
vestigación de una zona dentro del terri-
torio ecuatoriano que aún no ha logrado
extender su territorio por completo hasta
el límite de crecimiento urbano, el cantón
Catamayo ubicado al sur de la región sie-
rra del Ecuador, en la provincia de Loja.
Catamayo cuenta con un clima cálido
seco y es conocido por ser un valle verde
gracias a su extensa producción de caña
de azúcar, sin embargo, dentro del caso
urbano se ha evidenciado un crecimiento
disociado del impacto climático, es decir,
las nuevas edicaciones no presentan un
diseño sostenible que garantice una zona
de confort a pesar de los contrastes de
temperatura que se da en ese sitio, lo que
ocasiona la dependencia de aires acon-
dicionados y calefactores (Naciones Uni-
das, 2018).
En relación a lo mencionado, se
debe considerar que la zona de estudio se
encuentra en la región andina del Ecuador
y presenta un valor de irradiación solar al-
rededor de las 1600 horas mensuales de
exposición del sol (Pourrut & all, s/n). De-
bido a los movimiento de rotación y trasla-
ción de la tierra habrá zonas que se vean
mayormente favorecidas que otras, lo que
inuye en el diseño de las edicaciones
y su entorno, como la disposición de las
áreas privadas, sociales y comunes de las
edicaciones (Tojo, 2010). Esto se relacio-
na directamente con los valores de tempe-
ratura que varían entre los 13° a 23° duran-
te el día y la noche (Bravo, y otros, 2019).
Para el desarrollo de esta inves-
tigación se toma de caso de estudio: El
hotel “Ciudad de Catamayo” sobre el cual
se realiza un estudio del comportamiento
térmico y climático del mismo. Este hotel
se ubicado en el centro del cantón, es una
edicación de cuatro pisos situada en un
predio esquinero, su contexto inmediato
esta entre los dos y tres pisos de altura
100
EÍDOS 23
2023
SIMBAÑA, et al. - Análisis del desempeño climático y de sistemas sostenibles pasivos del hotel “Ciudad de Catamayo” en el centro de Catamayo. pp. 97-108 ISSN:1390-5007
y se evidencia el uso del portal en facha-
das, por lo tanto, la proyección de sombra
sobra las fachadas del edicio es baja en
relación con la cantidad de horas sol con
las que cuenta el cantón. En cuanto al re-
cubrimiento del hotel, se evidencia una ter-
minado de alucobond como material ais-
lante en sus fachadas frontal y posterior,
mientras que, en las laterales, se evidencia
mampostería de ladrillo, para las ventanas
se empleó dos tipos de materiales, un full
glas para las ventanas laterales y vidrio
azul reectivo para las ventanas centrales.
El presente artículo analiza las
condiciones climáticas del lugar donde
se implanta este hotel “Ciudad de Cata-
mayo”, así como la ganancia de radiación
térmica y de ventilación natural, con el
objetivo de determinar cómo es el com-
portamiento interno del edicio según la
variación de la temperatura durante el día
y a lo largo del año según los datos de
la carta psicométrica del cantón Catama-
yo y establecer soluciones enfocadas en
el uso de energías pasivas y renovables,
aprovechamiento de recursos como la ilu-
minación y ventilación natural de los es-
pacios mediante una comparativa entre el
estado actual del edicio y una propuesta
adaptativa al mismo.
2. METODOLOGÍA
La investigación se realizó en la
ciudad de Catamayo, ubicada en la pro-
vincia de Loja al sur del Ecuador.
Para el efecto se escogió el cen-
tro urbano del cantón como área de estu-
dio donde las tipologías de viviendas son
combinadas con una mixtura de usos de
suelos, sean estos: comercial, administra-
tivo, centro histórico, e industrial de bajo
impacto, principalmente.
Tal es así que, para el respectivo
muestreo y análisis del caso, se ha selec-
cionado una manzana tipo de las caracte-
rísticas descritas frente al parque de Cata-
mayo, dada su diversidad de actividades
que permite una dinámica constante de la
movilidad peatonal y vehicular en el sector
durante el día.
Se cuanticaron alrededor de 20
predios en esta manzana, de los que se
seleccionó el predio donde se encuentra
edicio hotel “Ciudad de Catamayo”, dada
la singularidad de su diseño arquitectóni-
co expresada en su forma y materialidad,
compuesto por vidrios y revestimiento de
alucobond, que inuyen directamente so-
bre el confort térmico al interior de edicio,
y de su población uctuante.
Consecuentemente, para la reco-
lección de datos se realizó una investiga-
ción socioespacial, dividida en dos par-
tes: una investigación cuantitativa, y una
investigación cualitativa.
En la investigación cuantitativa in-
cluye el análisis de la carta psicométrica
del cantón Catamayo en sus diferentes
meses del año, análisis de la rosa de los
vientos con sus diagramas de ventilación
en planta y en corte, y el análisis de la car-
ta estereográca marcando sus sombras
tanto en verano e invierno.
Se complementó la investigación
cuantitativa, con un breve análisis urbano
de la implantación del edicio en la man-
zana de estudio, y la incorporación de la
normativa establecida en el Plan de Uso y
Gestión del Suelo – PUGS, referente a la
forma de ocupación del suelo, lote míni-
mo, retiros, cos total, altura de edicación,
densicación, y distancia entre bloques
principalmente, representados en datos
estadísticos; es decir un breve análisis de
cómo estos aprovechamientos urbanísti-
cos inuyen en el diseño arquitectónico y
sostenible del edicio en estudio.
Para la investigación cualitativa
se revisó casos de estudios referentes al
tema de investigación; así como la lectura
de documentos que denen los principa-
les conceptos relacionados a la sostenibi-
lidad y la resiliencia urbana; y el análisis
documental y normativo de los instrumen-
tos de planicación supranacional (ODS,
Nueva Agenda Urbana, Implementación
de la NAU en América Latina y el Caribe),
y de los instrumentos de planicación ur-
bana nacional (Constitución 2008, LOO-
TUGS, COOTAD, PDOT, PUGS) relaciona-
dos con la investigación.
Referente a los programas utiliza-
dos para el análisis cuantitativo de la in-
vestigación, se utilizó el software Climate
101
EÍDOS 23
2023
SIMBAÑA, et al. - Análisis del desempeño climático y de sistemas sostenibles pasivos del hotel “Ciudad de Catamayo” en el centro de Catamayo. pp. 97-108 ISSN:1390-5007
Consultant 6.0, donde se muestran datos
climáticos grácos referentes a rango de
temperatura, rango de iluminación, y carta
psicométrica, que para el caso de estudio
dicha información pertenece al cantón de
Catamayo al año 2021.
Para el efecto, al software Climate
Consultant 6.0 se cargó un archivo deno-
minado ECU_LJ_Loja-Ciudad. Catama-
yo.AP.842650_TMYx., que es un archivo
en formato digital EPW, compatible con
este y los otros dos programas utilizados
en esta investigación: Rhinoceros 7, que
es un programa para modelado y visua-
lización de edicaciones en 3d; y Grass-
hopper - Ladybug, que es un plug-ing, y
para el caso de estudio sirvió para esta-
blecer las relaciones entre la edicación y
los parámetros climáticos donde se ubica
el proyecto arquitectónico.
Las siglas EPW signican Ener-
gyPlus Weather Data File, por sus siglas en
inglés. “El archivo EPW es un formato de
datos de clima diseñado para su uso con
el software EnergyPlus. Proporciona una
variedad de información sobre el clima
local, como la temperatura, la humedad y
la radiación solar. Estos datos se pueden
usar para modelar la eciencia energética
de edicios y sistemas de energía renova-
ble. El archivo EPW se utiliza para propor-
cionar información de clima para las simu-
laciones. Esta información se recopila de
diversas fuentes como estaciones meteo-
rológicas, satélites y modelos meteoroló-
gicos. Modelos meteorológicos y fuentes
de datos climáticas como el archivo. EPW
se utilizan para predecir el comportamien-
to de sistemas energéticos en función del
clima. Esto se puede utilizar para asegu-
rar que los edicios estén diseñados para
funcionar de manera óptima en función
del clima local.” Tomado de la página web
abrirarchivos.com © Copyright 2023.
Finalizando la metodología de las
representaciones grácas de la rosa de
radiación solar y la rosa de vientos con
los datos climáticos de Catamayo y su
inuencia sobre el edicio de estudio, se
utilizó el programa Rhinoceros 7 y su com-
plemento o plug-ing Grasshopper Lady-
Bug. Para el efecto se cargó el archivo en
formato EPW, ECU_LJ_Loja-Ciudad. Cata-
mayo.AP.842650_TMYx., donde se obtu-
vieron los valores correspondientes en ki-
lovatio hora por metro cuadrado (kwh/m²),
y de metros por segundo (m/s), para la
simulación de la exposición solar y de la
velocidad del viento sobre el edicio, en
su orden respectivo.
3. RESULTADOS
Para realizar un análisis climático
de Catamayo utilizando la tabla psicromé-
trica la cual nos muestra las propiedades
del aire, a distintas condiciones de hume-
dad y de temperatura.
Según las estrategias de diseño
del Software Climate Consultant 6.0. Carta
climática de Catamayo (2021), en la lectu-
ra de estrategias podemos identicar:
• Un 15% de confort en el año de ene-
ro a diciembre 1310 horas de confort.
• Un 26.8% de sombreado sobre ven-
tanas, en el año de enero a diciem-
Fig. 1. Mapa conceptual diseño metodológico de la investigación. Autoría propia, 2023.
102
EÍDOS 23
2023
SIMBAÑA, et al. - Análisis del desempeño climático y de sistemas sostenibles pasivos del hotel “Ciudad de Catamayo” en el centro de Catamayo. pp. 97-108 ISSN:1390-5007
bre contamos con 2349 horas de
sombreado sobre ventanas.
• Un 12.8% de enfriamiento por ven-
tilación natural, en el año de enero
a diciembre contamos con 1118 ho-
ras de enfriamiento por ventilación
natural.
• Un 11.9% de ventilación mecáni-
ca, en el año de enero a diciembre
contamos con 1042 horas de enfria-
miento por ventilación mecánica.
• Un 63.4% de ganancias internas, en
el año de enero a diciembre conta-
mos con 5556 horas con ganancia
de calor.
• Un 11.0% de ganancias solares pa-
sivas baja masa, en el año de enero
a diciembre contamos con 966 ho-
ras con ganancia de calor.
• Un 37.2% de ganancias solares pa-
sivas alta masa, en el año de enero a
diciembre contamos con 3263 horas
con ganancia de calor.
Sobre el 3D esquemático de la
manzana de emplazamiento del edicio
de estudio presentado a continuación se
realizarán simulaciones climáticas que
ayudarán a comprender y evidenciar los
resultados sobre el mismo.
Fig. 2. 3D volumétrico para implementar el análisis
climático sobre el hotel “Ciudad de Catamayo”. Autoría
propia, (2023). Elaborado en: Sketchup.
3.1. Figuras y Tablas.
Observamos como el Cantón Ca-
tamayo mantiene una zona de confort en-
tre los 20 y 24 grados centígrados, com-
prendiendo que su media oscila entre los
27 y 17 grados con una variación mínima
en la temperatura durante todo el año. Por
lo cual el proyecto de estudio no se ve
afectado mediante las estrategias de dise-
ño en cuanto al confort térmico del mismo,
considerando el contexto.
Fig. 3. Rango de temperatura. Elaboración propia. Fuente: Software Climate Consultant 6.0. Carta climática de Catamayo
(2021). Archivo ECU_LJ_Loja-Ciudad. Catamayo.AP.842650_TMYx.
103
EÍDOS 23
2023
SIMBAÑA, et al. - Análisis del desempeño climático y de sistemas sostenibles pasivos del hotel “Ciudad de Catamayo” en el centro de Catamayo. pp. 97-108 ISSN:1390-5007
El análisis de la iluminación natural
es fundamental para optimizar el uso de la
luz del día en edicaciones, reducir el con-
sumo de energía eléctrica para iluminación
articial y mejorar la experiencia de los ocu-
pantes. Al evaluar y entender la disponibi-
lidad de luz natural en diferentes áreas y
momentos del día, los diseñadores pueden
implementar estrategias arquitectónicas,
como el diseño de ventanas, tragaluces y
aberturas, para maximizar el aprovecha-
miento de la luz del sol y crear espacios
más agradables y saludables, en el caso
del hotel “Ciudad de Catamayo” se eviden-
cian espacios correctamente iluminados
dado que su contexto inmediato no supera
los 6 metros de altura, favoreciendo el in-
greso de luz natural en el interior del hotel.
Los rangos de radiación solar en
los que se encuentra el cantón muestran
la necesidad de sombra en los espacios
durante el verano. Por lo tanto, es impor-
tante considerar la implementación de
estrategias para brindar mayor sombra a
las edicaciones ya que las temperaturas
son mayores a los 24º, es por ello por lo
que, en el caso del hotel “Ciudad de Cata-
mayo” es factible el integrar a su contexto
inmediato vegetación y modicaciones a
nivel de fachada para proteger el interior
del mismo y de esta manera reducir la ga-
nancia térmica durante los meses caluro-
sos de agosto, septiembre y octubre.
Fig. 4. Rango de Iluminación. Software Climate Consultant 6.0. Carta climática de Catamayo (2021). Archivo ECU_LJ_Loja-
Ciudad.Catamayo.AP.842650_TMYx. Autoría propia (2023).
Fig. 5. Rosa de radiación solar. Software Rhinoceros.
Carta climática de Catamayo (2021). Archivo ECU_LJ_
Loja-Ciudad.Catamayo.AP.842650_TMYx. Autoría propia
(2023).
Fig. 6. Rosa de los vientos. Software Rhino. Carta climática
de Catamayo (2021). Archivo ECU_LJ_Loja-Ciudad.
Catamayo.AP.842650_TMYx. Autoría propia (2023).
104
EÍDOS 23
2023
SIMBAÑA, et al. - Análisis del desempeño climático y de sistemas sostenibles pasivos del hotel “Ciudad de Catamayo” en el centro de Catamayo. pp. 97-108 ISSN:1390-5007
Adicionalmente, las fachadas del
hotel que más impacto de radiación solar
reciben durante todo el año son: la Facha-
da Nor-Oeste, y Sur-Oeste con valores
hasta 835 Kwh/m². Lo que signica que
al ubicar grandes ventanales sobre estos
lados, se puede tener una ganancia solar
adecuada durante los meses de invierno
y de esta manera garantizar una zona de
confort al interior del edicio disminuyen-
do una dependencia de calefactores o
sistemas mecánicos de calentamiento.
Los vientos predominantes tienen
una dirección de Este a Oeste en un ran-
go de 4 a 8 m/s, es decir, se identica la
existencia de bajo porcentaje de viento
al hotel de Catamayo, por lo cual se han
propuesto estrategias de diseño pasivo
pretendiendo obtener mayor ganancia de
ventilación natural para la renovación del
aire en el interior del edicio.
Además, se considera que, al te-
ner velocidades de viento bajas, se debe
aplicar ciertos mecanismos para acelerar
el viento. Esto se logra a través de compri-
mir el ingreso del aire al pasar por espacios
mas reducidos y ser expulsado por espa-
cios mas amplios. Es por esto, que a través
del análisis de rosa de vientos posicionada
sobre la orientación actual del edicio, se
puede determinar espacios o estrategias
para acelerar el viento y garantizar una
ventilación adecuada, estrategias que se
describen en el apartado de soluciones.
La interpretación de la carta psi-
crométrica en Climate Consultant 6.0 nos
permite comprender de mejor manera el
ambiente del cantón y las condiciones de
confort térmico que nos muestra el pro-
grama, lo que es esencial para implemen-
tación de estrategias en la edicación de
estudio.
Una vez que contamos con toda la
información de los datos analizados pro-
cedemos a plantear alternativas pasivas
esenciales en el diseño de edicaciones
y sistemas de control de temperatura ade-
cuados. Para tener una mejor compren-
sión de las estrategias propuestas se ha
representado esquemáticamente el esta-
do actual del hotel “Ciudad de Catamayo”
y la propuesta planteada para mejorar en
diferentes aspectos como son la ventila-
ción natural y la protección solar.
3.2 Soluciones
Previo al análisis del ujo de venti-
lación natural se realiza los esquemas de
distribución interna del edicio indicando
que la ventilación natural directa y ganan-
cia solar se da por las calles Primero de
Mayo y Bolívar, mientras que las fachadas
restantes se encuentran adosadas a sus
linderos, razón por la que no hay capta-
ción de iluminación o ventilación directa,
sin embargo el diseño presenta pequeñas
aberturas que funcionan como ventilación
para los servicios, infringiendo la normati-
Fig. 7. Carta Psicrométrica. Software Climate Consultant 6.0. Carta climática de Catamayo (2021). Archivo ECU_LJ_Loja-
Ciudad.Catamayo.AP.842650_TMYx. Autoría propia (2023).
105
EÍDOS 23
2023
SIMBAÑA, et al. - Análisis del desempeño climático y de sistemas sostenibles pasivos del hotel “Ciudad de Catamayo” en el centro de Catamayo. pp. 97-108 ISSN:1390-5007
va vigente y la privacidad de los espacios,
por lo que plantean las siguientes solucio-
nes a describirse.
La ventilación natural es una ex-
celente manera de mejorar la calidad del
aire interior y reducir la dependencia del
uso de sistemas de climatización, lo que
ayuda a disminuir el consumo energético
y los costos operativos. Para diseñar un
sistema de ventilación natural eciente, es
esencial tener en cuenta la orientación del
edicio, la distribución de espacios y la
ubicación geográca. Por ende las aper-
turas principales de esta edicación van
desde el lado Este y son expulsadas hacia
el lado Oeste. Aprovechando de esta ma-
nera la direccion predominante del viento
en este sitio.
La idea de ventilación natural en el
edicio del hotel promoverá un ambiente
más saludable, sostenible y cómodo para
los huéspedes, lo que puede mejorar la
experiencia general de su estancia y la
reputación del hotel como una opción res-
petuosa con el medio ambiente. Además,
la eciencia energética resultante podría
traducirse en ahorros signicativos en los
costos operativos a lo largo del tiempo.
Los ventiladores son muy útiles, en
las habitaciones de un hotel para mejorar
la comodidad de los huéspedes y aumen-
tar la eciencia energética. Nos ayudan a,
mejorar el confort térmico: los ventiladores
de techo o de pedestal permiten una cir-
culación efectiva del aire en la habitación.
Al mover el aire, crean una sensación de
brisa refrescante que ayuda a dispersar el
calor acumulado. Los ventiladores ayudan
a mantener un ujo constante de aire en la
habitación, lo que favorece la ventilación
y la renovación del aire. Esto es e impor-
Fig. 8. Esquema de distribución. Autoría propia (2023). Elaborado en: AutoCAD y Adobe Ilustrador.
Fig. 9. Flujo de ventilación natural. Carta climática de Catamayo (2021). Archivo ECU_LJ_Loja-Ciudad.Catamayo.AP.842650_
TMYx. Autoría propia (2023). Elaborado en AutoCAD y Adobe Ilustrador.
106
EÍDOS 23
2023
SIMBAÑA, et al. - Análisis del desempeño climático y de sistemas sostenibles pasivos del hotel “Ciudad de Catamayo” en el centro de Catamayo. pp. 97-108 ISSN:1390-5007
tante en habitaciones donde las ventanas
no se pueden abrir o en climas donde se
tiene que mantener las ventanas abiertas.
Implementar vegetación en el ex-
terior de la edicación ayuda a generar
sombras proyectadas en el edicio, así
como también a reducir el calor al interior
de la edicación. Por tal motivo, se plantea
la implantación de jardineras al exterior
del edicio para plantar árboles de tallo
alto que no impidan la circulación del aire
en planta baja, sino que más bien apor-
ten sombra en las fachadas de los pisos
superiores protegiéndolas de cierta forma
del sol durante todo el día.
El uso del soportal como parte del
diseño sostenible permite la circulación
natural del viento hacia el interior del edi-
cio, propiciando la renovación del aire en
la planta baja. Además, el soportal como
espacio de transición entre el interior y el
exterior, sirve para la generación de som-
bra entre el espacio público y privado.
El diseño de un ducto central o
chimenea de ventilación natural permite
el movimiento ascendente y descendente
del aire, sin la utilización de instrumentos
mecánicos para su inducción o extracción
dentro del edicio, estableciendo una re-
novación constante del aire viciado. Es un
diseño muy útil cuando el edicio es lon-
gitudinalmente alargado, y no es posible
ventilar todos sus espacios desde una
ventana directa hacia la calle o al retiro es-
tablecido para su construcción. Un ducto
de ventilación natural también tiene la ven-
taja que, dependiendo de las estaciones
del año, regula la temperatura al interior
del edicio, sea esto para enfriarlo o ca-
lentarlo de manera natural.
La incorporación de voladizos so-
bre el borde de las ventanas, ayudan a
generar sombras al interior de las estan-
cias interiores. Sumado a ello, el diseño
retranqueado de las ventanas profundiza
ese espacio de sombra que evita la cap-
tación directa de los rayos solares.
Además, con el ligero retranqueo
de parte de la fachada, se protegen gran
parte de los vitrales existentes.
De estas maneras, se puede con-
tribuir a la reducción o eliminación del
consumo de aire acondicionado, mejoran-
do el confort térmico al interior del edicio
durante los meses calurosos.
Fig. 10. Proyección de sombra. Carta climática de Catamayo (2021). Archivo ECU_LJ_Loja-Ciudad.Catamayo.AP.842650_
TMYx. Autoría propia (2023). Elaborado en AutoCAD y Adobe Ilustrador.
Fig. 11. Uso del soportal. Carta climática de Catamayo
(2021). Archivo ECU_LJ_Loja-Ciudad.Catamayo.
AP.842650_TMYx. Autoría propia (2023). Elaborado en
AutoCAD y Adobe Ilustrador.
107
EÍDOS 23
2023
SIMBAÑA, et al. - Análisis del desempeño climático y de sistemas sostenibles pasivos del hotel “Ciudad de Catamayo” en el centro de Catamayo. pp. 97-108 ISSN:1390-5007
4. CONCLUSIÓN
El análisis de temperatura y ven-
tilación del hotel Catamayo nos permite
identicar problemas de acuerdo con el
confort térmico dentro del edicio de es-
tudio, comprendiendo que debido a su
ubicación y diseño arquitectónico tiene
gran incidencia solar lo que provoca al-
tas temperaturas en las habitaciones y
corredores interiores en horario matutino
principalmente.
Dentro de un análisis urbano fren-
te a los cambios climáticos y las tempera-
turas que se encuentra en Catamayo, es
indispensable manejar estrategias de di-
seño urbano que aporten a mitigar dichos
problemas, para esto se plantea una ba-
rrera vegetal, ductos de ventilación, vola-
dizos y protección de ventanas, mantener
el diseño y uso del soportal como estra-
tegias especicas del equipamiento que
a su vez servirán de guía para el entorno
inmediato y pauta para el cantón Catama-
yo generando equipamientos y espacios
confortables.
Referente al uso de software Cli-
mate Consultante y Rhinoceros aportan
con datos especícos para el conocimien-
to de las condiciones climáticas en que se
implanta la edicación y su posterior dia-
gramación de soluciones pasivas ecien-
tes para el mejoramiento de la temperatu-
ra y la ventilación natural directa.
Fig. 12. Ducto central de ventilación natural. Carta climática de Catamayo (2021). Archivo ECU_LJ_Loja-Ciudad.Catamayo.
AP.842650_TMYx. Autoría propia (2023). Elaborado en AutoCAD y Adobe Ilustrador.
Fig. 13. Voladizos y protección solar de ventanas. Carta climática de Catamayo (2021). Archivo ECU_LJ_Loja-Ciudad.
Catamayo.AP.842650_TMYx. Autoría propia (2023). Elaborado en AutoCAD y Adobe Ilustrador.
108
EÍDOS 23
2023
SIMBAÑA, et al. - Análisis del desempeño climático y de sistemas sostenibles pasivos del hotel “Ciudad de Catamayo” en el centro de Catamayo. pp. 97-108 ISSN:1390-5007
El conocimiento de estas herra-
mientas para analizar el clima de un sector
es un aporte importante que se debe tener
en cuenta al momento de realizar un dise-
ño de cualquier tipo de proyecto, debido a
que al considerar un análisis climático, ra-
diación solar y la rosa de los vientos se está
diseñando para las condiciones del entor-
no inmediato lo que permite prever pro-
blemas a futuro y un consumo energético
elevado en los gastos de servicios básicos.
5. REFERENCIAS
AbrirArchivos (2023). Aprende a abrir Ar-
chivos .EPW – Tutorial paso a paso. Con-
sultado el día 27/8/2023. Disponible en:
https://abrirarchivos.com/epw/
Barton, J. R. (Agosto de 2006). Sustenta-
bilida urbana como planicacion estraté-
gica. Vol. N° 96, 27-45 p.
Bravo, Hidalgo, D., & Perez Guerra, Y.
(2016). Eciencia energética en la climatiza-
ción de edicaciones. Universidad Interna-
cional del Ecuador. https://dialnet.unirioja.
es/servlet/articulo?codigo=5833428
Bowler, D. E., L. Buyung-Ali, T. M. Kni-
ght, and A. S. Pullin. 2010. Urban gree-
ning to cool towns and cities: a syste-
matic review of the empirical evidence.
Landscape and Urban Planning 97
(3):147-155. http://dx.doi.org/10.1016/j.
landurbplan.2010.05.006
Bustamante, W., & Encinas, F. (2012). PA-
RÁMETROS DE DISEÑO Y DESEMPEÑO
ENERGÉTICO EN EDIFICIOS DE CLIMA ME-
DITERRÁNEO. Ponticia Universidad Ca-
tólica de Chile, 82, 116-119. https://doi.org/
10.4067/s0717-69962012000300020
Chávez Del Valle, FJ Zona variable de con-
fort térmico. Tesi doctoral, UPC, Departa-
ment de Construccions Arquitectòniques
I, 2002. ISBN 8469987771. DOI 10.5821/
dissertation-2117-93416. Disponible en:
http://hdl.handle.net/2117/93416
Comunidad de Maestros unidos por la Fra-
ternidad, CMF (2015). Tipos de métodos,
investigación y diseño de investigación.
Consultado el día 19/8/2023. Disponible
en: https://webdelmaestrocmf.com/portal/
tipos-de-metodos-investigacion-y-dise-
no-de-investigacion/
Gill, S. E., J. F. Handley, A. R. Ennos, and
S. Pauleit. 2007. Adapting cities for cli-
mate change: the role of the green infras-
tructure. Built Environment 33:115-133.
http://dx.doi. org/10.2148/benv.33.1.115
Guillén, V. (2014). Metodología de evalua-
ción de confort térmico exterior para dife-
rentes pisos climáticos en Ecuador. CO-
NAMA, 13.
Kanters, J. Horvat, M. (2012). Solar energy
as a design parameter in urban planning.
Energy Proc: 1143-1152
Kabisch, N., N. Frantzeskaki, S. Pauleit, S.
Naumann, M. Davis, M. Artmann, D. Haa-
se, S. Knapp, H. Korn, J. Stadler, K. Zaun-
berger, and A. Bonn. 2016. Nature-based
solutions to climate change mitigation and
adaptation in urban areas: perspectives on
indicators, knowledge gaps, barriers, and
opportunities for action. Ecology and So-
ciety 21(2):39. http://dx.doi.org/10.5751/
ES-08373-210239
Naciones Unidas (2018), La agenda 2030
y los Objetivos de Desarrollo Sostenibles:
una oportunidad para América Latina y el
Caribe (LC/G.2681-P/Rev.3), Santiago.
NEC Norma Ecuatoriana de la Construc-
cion (2018). Capitulo 13 Eciencia energe-
tica en la construcción en Ecuador. Quito:
Ministerio de Desarrollo Urbano y Vivien-
da. MIDUVI.
Pourrut, P., & all, e. (s/n). El clima del Ecua-
dor. Artículo III Clima del Ecuador, 14 - 26.
Simbaña, P. et al. (2020) ‘The urban impact
of sustainable design interventions in Qui-
to: Case study of the implementation of the
eco-efcient tool in “la carolina” neighbor-
hood in Quito’, XII Seminario Internacional
de Investigación en Urbanismo, São Pau-
lo-Lisboa, 2020 [Preprint]. doi:10.5821/
siiu.9937.
Tojo, J. F. (2010). Metodología del urba-
nismo bioclimático. En E. Higueras, Urna-
nismo Bioclimático (págs. 85 - 93). Gusta-
vo Gili.
