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Este tipo de diseño arquitectónico permite aprovechar la energía térmica solar en climas fríos o el efecto invernadero de los cristales

Arquitectura bioclimática o la adaptación al medio

Mónica Daluz18/05/2008

18 de mayo de 2008

El término 'arquitectura bioclimática' hace referencia al diseño de los edificios teniendo en cuenta las condiciones climáticas propias del lugar donde se edifique, aprovechando los recursos disponibles, esto es, el sol, los vientos, la lluvia y la vegetación, para disminuir los impactos ambientales, intentando, al mismo tiempo, reducir los consumos de energía. Es, de hecho, una arquitectura de lógica, de sentido común.
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La R4 House fue presentada en la pasada Feria Internacional de la construcción en Barcelona, Construmat 2007. Este proyecto de Luis de Garrido incorpora a las 'tres erres', recuperar, reutilizar y reciclar, una más: razonar. Se trata de un edifico con consumo energético cero, propone un sistema constructivo que permite la eliminación de los residuos y la reutilización de todos los componentes del edificio e incluye una vivienda mínima de 30 metros cuadrados flexible, reconfigurable y ampliable (el usuario puede ir adquiriendo módulos de 30 metros cuadrados).

También llamado diseño ambiental, ecodiseño o biodiseño, este tipo de arquitectura trata de armonizar los espacios y crear óptimas condiciones de confort y bienestar para los usuarios, tendiendo hacia la autosuficiencia de las edificaciones.

¿Cómo funciona?

La arquitectura bioclimática se caracteriza por su adaptación al medio y, así, la orientación del edificio, el efecto invernadero, el aislamiento térmico y la ventilación cruzada son los elementos básicos que se conjugan en estas edificaciones. Asimismo, la bioarquitectura toma en consideración la topografía, los vientos dominantes y los ángulos de incidencia del sol en las diferentes épocas del año; tiende a formas compactas en climas fríos, que reducen las pérdidas térmicas, y tiene en cuenta el dimensionado de las aberturas en función del asoleo, utilizando vidrios dobles, incluso triples en regiones frías, de poca emisividad y alta transmisión. Persigue, en definitiva, una correcta gestión de los sistemas pasivos de climatización.

La envolvente debe ser diseñada como un agente dinámico que interactúe favorablemente entre el exterior y el interior y viceversa; debe actuar como un filtro selectivo biotérmico, acústico, lumínico, etc. capaz de modificar favorablemente la acción de los elementos naturales, admitiéndolos, rechazándolos o transformándolos cuando así se requiera.

El aspecto fundamental de este tipo de diseño arquitectónico es el aprovechamiento máximo de la energía térmica del Sol cuando el clima es frío, por ejemplo para calefacción y agua caliente sanitaria es habitual la colocación de sistemas de captación de agua pluvial utilizando las azoteas de los edificios. En este sentido se aprovecha también el efecto invernadero de los cristales: el vidrio es transparente a las energías de la luz visible pero opaco a la energía del espectro infrarrojo, de modo que cuando la luz entra en el edificio a través del vidrio una parte se convierte en infrarrojo y ya no puede salir, lo que produce un calentamiento que es aprovechado para climatizar la estancia; es la base de los invernaderos en jardinería y agricultura y el mismo fenómeno que está causando el calentamiento del planeta.

Secreto en la piel

¿Qué se puede hacer desde el sector de la construcción para contribuir a la reducción del gasto energético? Era la pregunta que nos hacíamos al inicio de este reportaje. Infinidad de cosas, pero la envolvente térmica del edificio es el lugar más lógico por donde iniciar el viraje definitivo hacia un nuevo rumbo. Sin duda, la arquitectura biosostenible pone muy alto el listón; tal vez, hablar de biosostenibilidad en la edificación sea una utopía, pero nos sirve como punto de destino, un norte hacia el que dirigirnos. Así que distingamos entre bioclimatización y biosostenibilidad. El segundo término comprende un sinfín de factores que van desde la huella ecológica de cada material y solución arquitectónica a lo largo de todo su ciclo de vida, hasta los efectos que tales elementos tienen sobre la salud de los moradores de una vivienda. De modo que lo que veremos en los próximos años en materia bioclimática serán edificios más eficientes energéticamente, lo que no significa que las soluciones utilizadas tengan impacto cero sobre el medioambiente.

Los cerramientos son la parte que interacciona un edificio con el exterior, por lo que su envoltura constituye la base de las actuaciones para conseguir mayores eficiencias energéticas. En arquitectura bioclimática se deben hacer pieles que cumplan, a la vez, tener un enorme aislamiento, una gran inercia térmica y una porosidad que haga posible la ventilación a través de las propias paredes, con lo que evitar la pérdida energética.

Arquitectura solar pasiva o bioclimática

Las tecnologías solares pasivas son capaces de convertir la luz del Sol en calor utilizable, producir movimientos de aire para ventilar o enfriar, o almacenar ese calor para uso futuro sin la necesidad de ningún equipamiento eléctrico o mecánico. El uso correcto de estas tecnologías hará que el entorno de una vivienda se mantenga a una temperatura agradable, por medio del Sol, durante todos los días del año.

La arquitectura solar pasiva es sólo una pequeña parte del diseño de edificios energéticamente eficientes, que a su vez, constituyen otra parte del diseño sostenible. Las viviendas ecológicas ahorran energía, agua y recursos limitando la contaminación tanto en el interior como en el exterior. De forma similar, las viviendas autosuficientes aprovechan recursos como el agua de lluvia, la energía solar o la eólica, para disminuir la dependencia de los combustibles fósiles y fuentes intermedias de energía. Muchas veces se construyen partiendo de materiales reciclados para reducir el consumo de energía en la construcción.

Estrategias de diseño solar pasivo

La orientación en la construcción. Teniendo en cuenta la climatología local, se puede construir una casa orientándola de forma que reciba la mayor cantidad de radiación solar anual, evitando sombras en invierno y protegiéndola del exceso de radiación en verano. También se pueden utilizar técnicas basadas en recubrimientos vegetales.

Características de la construcción. La forma del edificio y su envolvente determinan la cantidad de superficie expuesta a la radiación solar, ajustando ésta a las necesidades deseadas. Las propiedades de los materiales de construcción elegidos sirven para regular la absorción, reflexión o transmisión de la energía captada.

Uso del entorno. La utilización de elementos naturales como árboles y plantas puede resultar útil para crear zonas de refrescamiento en verano y un escudo de protección del viento en invierno. Aunque no se clasifique dentro de las tecnologías solares pasivas, el uso de materiales aislantes térmicos se utiliza con frecuencia para reducir las pérdidas o las ganancias no deseadas de calor.

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Edificio Pórtico: un edificio sostenible

Situado en el Campo de las Naciones de Madrid, se trata de un edificio sostenible de líneas rectas, en forma de 'H'. El ahorro energético se aborda desde la minimización de requerimientos en el propio diseño arquitectónico. Consecuencia de ello es la forma del edificio, su configuración en forma de 'H', la flexibilidad y modularidad en la compartimentación, la cubierta y las pantallas solares de las fachadas Este y Oeste que, con una cortina metálica exterior, permiten la visión y el paso de la luz natural en el interior, a la vez que apantallan la radiación directa. Otras medidas que se han aplicado son: utilización de sistemas pasivos integrados en la propia arquitectura del edificio; utilización de sistemas centralizados que aprovechan los excedentes de unas zonas en beneficio de otras; incorporación de sistemas de enfriamiento naturales mediante la entrada de aire exterior; prohibición del uso de materiales como el PVC; eliminación de materiales interiores con alto contenido de volátiles o alta retención de polvo; consecución de tasas de ventilación elevadas con recuperación de energía mediante los sistemas de enfriamiento naturales, y tratamiento acústico de ambientes y bajo nivel de ruido en equipos e instalaciones, entre otras.
¿Qué es la arquitectura sostenible?

Una arquitectura sostenible es aquella que garantiza el máximo nivel de bienestar y desarrollo de los ciudadanos y que posibilita, igualmente, el mayor grado de bienestar y de desarrollo de las generaciones venideras y su máxima integración en los ciclos vitales de la naturaleza.

En la última edición de la feria Construmat tuvo lugar el II Congreso de Arquitectura Sostenible, foro donde se sentaron las bases para la definición de un modelo de arquitectura sostenible. Estas se recogieron en un documento, la Carta de Barcelona para la arquitectura sostenible, promovido por la Asociación Nacional para la Vivienda del Futuro (ANAVIF) y la Asociación Nacional para la Arquitectura Sostenible (ANAS), y del que reproducimos aquí algunos puntos sobre los que se fundamenta:

- Adoptar nuevas normativas urbanísticas encaminadas a conseguir una construcción sostenible (factor de forma de los edificios, distancia de sombreado, orientación de edificios, dispositivos de gestión de residuos, etc.).

- Aumentar el aislamiento de los edificios, permitiendo a su vez la transpirabilidad de los mismos.

- Establecer ventilación cruzada en todos los edificios, y la posibilidad de que los usuarios puedan abrir cualquier ventana de forma manual.

- Orientación sur de los edificios: disponer la mayoría de estancias con necesidades energéticas al sur, y las estancias de servicio al norte.

- Disponer aproximadamente el 60 por ciento de las cristaleras al sur de los edificios, el 20 por ciento al este, el 10 por ciento al norte y el 10 por ciento al oeste.

- Disponer protecciones solares al este y al oeste de tal modo que solo entre luz indirecta. Disponer protecciones solares al sur de tal modo que en verano no entren rayos solares al interior de los edificios, y que sí puedan hacerlo en invierno.

- Aumentar la inercia térmica de los edificios, aumentando considerablemente su masa (cubiertas, jardineras, muros), y favorecer la construcción con muros de carga en edificios de poca altura.

- Favorecer la recuperación, reutilización y reciclaje de materiales de construcción utilizados.

- Favorecer la prefabricación y la industrialización de los componentes del edificio.

- Disminuir al máximo los residuos generados en la construcción del edificio.

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Vista nocturna del edificio Pórtico, ganador del premio MIPIM 2007 al Mejor Edificio de Oficinas del Mundo. Diseñado por el arquitecto Rafael de La-Hoz en colaboración con el estudio de arquitectura SOM (Skidmore Owings & Merrill).

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Comentarios al artículo/noticia

#1 - arq fco rodriguez
03/05/2011 3:00:48
es sorprendente como dia a dia se debe de ver la manera mas eficaz de poder lograr ustentablemente como no destruir nuestro mundo y poder sacar el mejor aprovechamiento en cada edificacion que se haceen el mundo.. Felicidades y adelante.

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