Estrategias bioclimáticas en condiciones de verano

Diseñar estrategias para las condiciones estivales no es tarea sencilla, pues la naturaleza casi no nos aporta mecanismos de compensación para esta época del año. En todo caso debemos actuar para evitar el sobrecalentamiento, y aprovechar los momentos de frescor exterior para facilitar la ventilación.

Estrategias encaminadas a evitar el sobrecalentamiento.

Protección de la radiación solar y aislamiento.

• Orientaciones óptimas. Protecciones solares. Para el verano la mejor orientación es la que apenas recibe radiación, es decir la fachada norte. No obstante, tanto los requerimientos de captación solar en invierno como los requerimientos generales del proyecto harán que tengamos ventanas en las otras fachadas. Por ello debemos proyectar los huecos con efectivas protecciones solares fijas o móviles.
• Relación macizo/hueco Una adecuada relación macizo/hueco nos ayudará a controlar mejor la cantidad de radiación solar que dejamos o no pasar al interior de nuestro edificio.
• Alto nivel de aislamiento. Esta estrategia es muy importante para que el sobrecalentamiento no se produzca. Sin embargo, actúa en sentido contrario si este se ha producido y complica la eliminación del calor interior. No obstante, es una medida que siempre debemos adoptar en nuestros proyectos, ya que resulta fundamental en la evaluación del balance energético de la construcción.
• Ventanas de altas prestaciones También formando parte de la envolvente térmica se encuentran las ventanas que deberán ser de altas prestaciones, con marcos con cámaras estancas de gran aislamiento y vidrios dobles o triples con lámina bajo emisiva que reduzca la radiación hacia el interior, e intercalarios aislantes que eviten el puente térmico entre los vidrios.
• Sombreamiento y control solar. Debemos diseñar medios que nos proporcionen sombreamiento de huecos y fachadas, y que nos permitan un control solar efectivo. Empezando por los elementos propios de la construcción como los aleros, las viseras, los voladizos, etc. Continuando con las protecciones solares fijas como las celosías de cerámica, piedra u hormigón, o las protecciones móviles como las persianas, stores exteriores, celosías metálicas, etc.
• Vegetación. Con el objetivo fundamental de la generación de un microclima, basado en la transpiración de las plantas y en su sombreamiento. Esta estrategia es altamente efectiva si se realiza con suficiencia. Además, tiene la capacidad de provocar una gran sensación de armonía y bienestar. 

Es fácil entender que siempre será más conveniente introducir plantas autóctonas adaptadas al clima que no foráneas. Siguiendo con esta estrategia, podemos situar arboles de hoja caduca próximos a las fachadas más expuestas para que nos proporciones sombra en verano y no impidan la captación solar en invierno. 

Evitar o atenuar los puentes térmicos en toda la envolvente térmica.

Los puentes térmicos son puntos o líneas en la construcción donde la resistencia térmica es menor. Puntos débiles de la envolvente térmica que evitaremos proponiendo soluciones técnicas constructivas apropiadas.

Color reflectante en las superficies exteriores.

Las fachadas y cubiertas reflectantes ayudarán a bajar la temperatura de las superficies expuestas.

Cubiertas vegetales.

Poseen alta inercia térmica y como hemos dicho antes, la presencia de vegetales y agua induce a la generación de un microclima. Además, la capa de tierra le confiere una gran inercia térmica a este elemento constructivo.

       2. Estrategia para la disminución del sobrecalentamiento. Actuaciones de enfriamiento sensible. Reducción de la energía ambiental.

Necesitaremos contar con un foco frío, que tenga una temperatura lo suficientemente por debajo de la que queramos conseguir y que además tenga suficiente masa para no verse alterado por el calor que le vamos a transmitir. Así podemos valernos de la bóveda celeste para provocar un enfriamiento radiante, del terreno para conseguir un enfriamiento conductivo o del aire que nos envuelve para lograr un enfriamiento convectivo.

• Enfriamiento radiante. Para que se produzca de forma efectiva, debemos tener nitidez atmosférica, baja humedad y sin nubosidad. El ejemplo más significativo de esta estrategia lo tenemos en el patio, que una vez que se ha producido la radiación nocturna, el aire frío, al pesar más que el cálido, queda atrapado en el fondo del patio dando frescor a las habitaciones que le rodean. En general, el enfriamiento radiante se producirá en cualquier superficie que se confronte con la bóveda celeste en las condiciones ambientales descritas.
• Enfriamiento conductivo. Lo provocaremos con el contacto de nuestro edificio o partes de este con el terreno que mantiene una temperatura estable a unos metros de profundidad. Así tendremos superficies frías de las partes enterradas o directamente diseñando una construcción enterrada. (Efecto cueva)
• Enfriamiento convectivo. Este se desarrolla con masas de aire frío que introducimos en la edificación. Es decir, mediante la ventilación nocturna o aire procedente de lugares más fríos de la edificación o del entorno. Entra en este apartado la ventilación geotérmica que se verá en el siguiente punto.
• Enfriamiento evaporativo. Este se consigue con la presencia de vegetación o de agua. Parques y jardines, fuentes, estanques, piscinas o la pulverización de agua en el aire son estrategias sumamente efectivas. El enfriamiento se provoca por la transpiración de las plantas o la evaporación directa del agua. El cambio de estado de líquido a gaseoso roba calor, lo que se traduce en un enfriamiento adiabático, es decir que no altera el cómputo total de energía del ambiente.

También se puede actuar sobre la sensación térmica sin provocar realmente un enfriamiento. La disminución de la sensación de calor sin enfriamiento se puede provocar con la reducción de la humedad relativa, el incremento de la velocidad del aire, o la incorporación de superficies frías que provocarían un intercambio de calor por radiación.

Estrategias para la eliminación del sobrecalentamiento. Ventilación.

• Ventilación natural directa. Es la que provocamos al abrir las ventanas. Los dos ambientes, interior y exterior, tienden a equilibrar su presión intercambiando masas de aire. La ventilación puede ser ayudada por el viento, pero existen ventilaciones más efectivas.
• Ventilación natural cruzada. La que provocamos abriendo dos huecos en fachadas distintas de la edificación. Incluso a distintas alturas. Es una manera altamente efectiva de eliminar el sobrecalentamiento, lógicamente siempre que el aire exterior se encuentre a una temperatura inferior a la del interior.
• Ventilación forzada natural. Chimenea solar. Extracción del aire mediante el efecto chimenea que se produce en cualquier remate superior de la edificación expuesta al viento y que provoca el efecto Venturi cuando este sopla. O también provocando una depresión de aire al recalentar la cubierta o fachadas o utilizando una chimenea solar. De esta manera, el aire caliente se eleve y se evacua del recinto por aberturas superiores creando una depresión de aire y forzando la ventilación de forma natural.
• Ventilación inducida. Se producen en las chimeneas de viento donde en lugar de producirse una extracción de aire, lo que se induce es la entrada de aire por la parte baja.
• Ventilación nocturna (Free-cooling) Consiste en el aprovechamiento del aire fresco de la noche para introducirlo en la edificación y que sustituya al aire recalentado.
• Ventilación geotérmica. Pozo canadiense. Se trata de aprovechar la temperatura estable del terreno a cierta profundidad, introduciendo un conducto bajo tierra y haciendo pasar una corriente de aire por su interior. Consiguiendo así poner el aire a la temperatura del terreno, que podremos llevar al interior de la edificación.
  De esta manera, actuando sobre el diseño del edificio, podemos implementar estrategias bioclimáticas en condiciones de verano, que nos ayudarán a mantener fresca la edificación con poca energía.

En resumen, la implementación de estrategias bioclimáticas en condiciones de verano es fundamental para evitar el sobrecalentamiento y mejorar la eficiencia energética de las edificaciones.
MBe Arquitectura, trabajamos la arquitectura bioclimática desde Málaga para todo el territorio, ofreciendo soluciones contrastadas y eficaces. Nuestro enfoque incluye estrategias como la protección solar, el aislamiento, las ventanas de altas prestaciones, el sombreamiento, la utilización de vegetación y el aprovechamiento de técnicas de enfriamiento radiante, conductivo y convectivo. Además, promovemos la ventilación natural y el uso de ventilación forzada y nocturna. Con estas medidas, buscamos mantener las edificaciones frescas y confortables, minimizando el consumo de energía.

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