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domingo, 24 de febrero de 2013

CLIMA Y DEMANDA DE ENERGÍA DE UN EDIFICIO


Antes de comenzar el diseño de una nueva vivienda es imprescindible conocer los criterios constructivos que se deben emplear en su ejecución, atendiendo a las características climáticas del lugar donde se ubica. De este modo se conseguirán viviendas con unas adecuadas condiciones interiores de confort que limiten al máximo su demanda de energía y por lo tanto la utilización de equipos de climatización artificial.
Hay que tener en cuenta que no es lo mismo que una vivienda esté situada en un clima frío, en uno cálido o en uno templado. Por ello en una zona fría deben de predominar elementos que retengan el calor en el interior del edificio y que favorezcan el aprovechamiento solar. En estas zonas se utilizan materiales aislantes y se evitan las infiltraciones de aire a través de los huecos, además juegan un papel muy importante los elementos de captación directa de la radiación solar mediante la incorporación de grandes superficies acristaladas y correctamente orientadas. También es importante en estas zonas poder distribuir correctamente esa energía procedente del Sol por todo el edificio, en este caso juega un papel importante la adecuada distribución de los locales de la vivienda donde los usuarios pasan más tiempo, en donde se busca que estos espacios se sitúen siempre lo más cerca posible de la mejor orientación.

Edificaciones con Galerías para Captación Solar en Invierno (La Coruña).
Fuente: Fev/Wikipedia
En las zonas cálidas y secas, con temperaturas muy altas durante el día y bajas durante la noche, se utilizan muros con una gran inercia térmica que retardan al máximo la transferencia de energía a través de la envolvente del edificio. Estos materiales de gran inercia hacen que en el ambiente interior de la vivienda se mantengan temperaturas constantes, frente a las variaciones energéticas que pueden existir en el exterior. Se tiende a una construcción compacta para evitar la superficie expuesta a la radiación solar y se reducen al máximo las aberturas para evitar la penetración de los rayos solares. Un espacio que juega un papel muy importante para favorecer la ventilación es el patio, este espacio abierto del interior del edificio acumula el aire fresco y húmedo que existe por la noche y lo conserva durante el día al estar protegido de la radiación solar, haciendo que las estancia próximas a este espacio se mantengan frescas durante las horas de Sol. Por ultimo mencionar que en estos climas el color exterior de los edificios es normalmente blanco para reflejar el Sol.

Edificación Compacta en Clima Cálido y Seco (Shibam, Yemen).
Fuente: Goldzahn/Wikipedia
En zonas cálidas y húmedas con temperaturas más moderadas, fuertes lluvias estacionales y donde la humedad es constantemente alta, no se precisa la inercia térmica aunque se debe proteger de la radiación solar y procurar la máxima ventilación con objeto de eliminar la humedad. En estas zonas las paredes prácticamente desaparecen y las grandes aberturas, protegidas de la radiación solar, favorecen la ventilación cruzada de los espacios interiores. Los Edificios son estrechos y alargados, transversales al viento dominante y separado entre sí para no obstruir el paso de aire entre ellos. Las cubiertas cumplen la función de sombrilla y de paraguas y el suelo se levanta sobre pilares para ofrecer mejor exposición a las brisas y protegerse de las inundaciones.
 
Por último en las zonas templadas, caracterizadas por la existencia de dos estaciones claramente diferenciadas, deberán de combinarse los criterios constructivos anteriormente mencionados, ya que en estas zonas, dependiendo de la latitud, existirán unas condiciones de verano cuya climatología puede ir de un estado cálido a uno muy caluroso y unas condiciones de invierno que pueden ir de unas situaciones de frío moderado a otras de mucho frío. Estas variaciones climáticas hacen que el problema de acondicionar el edificio sea más complejo que en climas extremos, ya que se alternan condiciones que se dan en todos los climas, por lo que al tener que solucionar diversos problemas a la vez se convierte en más difícil. Es por ello que en estos climas predominan los sistemas flexibles, que son aquellos que pueden cambiar su acción fácilmente según las circunstancias climáticas, como por ejemplo los toldos. Las zonas de clima templado son características de regiones de clima mediterráneo como el que podemos encontrar en casi la totalidad de España.

Esta forma de mantener una relación de equilibrio entre el edificio y los rigores climáticos de la zona, no es más que la construcción que la sociedad ha venido realizando tradicionalmente, cuya característica más importante es una simple defensa pasiva, a través de la envolvente del edificio, de las condiciones ambientales adversas que pueden existir en el exterior. Este tipo de arquitectura conocida como vernácula o popular, fue cambiando a medida que la sociedad fue evolucionando tecnológicamente, donde se aprecia la incorporación de un mayor número de elementos de control climático en detrimento de la envolvente del edificio. Estas construcciones tradicionales son fuentes de inspiración para el empleo de técnicas pasivas de acondicionamiento que actualmente son estudiadas por lo que se ha dado en llamar arquitectura bioclimática, cuyo objetivo principal es limitar la demanda de energía de la vivienda a través de la piel del edificio, mediante la reducción del ritmo en la que el edificio pierde su energía interior y la incorporación de energía gratuita mediante la utilización de sistemas pasivos de captación solar. 

Bibliografía: 
Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas. Ciemat (1989). Clima, Lugar y Arquitectura. Manual de diseño Bioclimático.

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