Por
medidas pasivas de diseño entendemos aquellas estrategias utilizadas a la hora
de diseñar el edificio (fundamentalmente centradas en la envolvente) que
permitirán la mínima demanda energética posible, garantizando unas óptimas
condiciones de confort y de salud. Son las propias de la arquitectura
bioclimática.
En
España básicamente hay dos tipos de estrategias: las de invierno y las de
verano. En este post hablaremos de las de invierno
ESTRATEGIAS
DE INVIERNO.
Se
basan en la captación de energía, en su distribución y en su almacenamiento.
Fundamentalmente se trata de captar la energía que proviene de la radiación
solar para su aprovechamiento inmediato, en algunos casos, o para un uso
posterior, para lo cual hará falta distribuirla y/o almacenarla.
Galerías acristaladas en A Coruña. España |
Respecto
de la captación existen cuatro sistemas:
1.
SISTEMAS DE CAPTACIÓN DIRECTA.
Son
los facilitados por los huecos acristalados (ventanas o lucernarios)
correctamente orientados (en España hacia el sur). La energía penetra por ellos
y calienta la estancia anexa. El inconveniente está (además de la necesidad de
días soleados) en que los huecos son puntos débiles en la envolvente en cuanto
a sus parámetros aislantes (cuando el sol se retira se producen más pérdidas
por ellos que por los muros) y en que hay que diseñar elementos de protección
para que queden sombreados en verano cuando la radiación solar es indeseada.
2.
SISTEMAS DE CAPTACIÓN DIRECTA CON LAZO CONVECTIVO.
Son
los conocidos invernaderos adosados o los miradores de muchas ciudades. La
radiación solar, de onda corta, atraviesa el vidrio (que permite el paso de esta
longitud de onda) y calienta los paramentos que encuentra (suelos y paredes)
que, a su vez por convección, calientan el aire del invernadero y también
devuelven, por radiación, parte de la energía recibida, pero lo hacen con onda
larga, la cual ya no puede atravesar el vidrio y queda atrapada. El espacio del
invernadero, que puede ser una galería, acumula así el calor. Dicho invernadero
está separado del espacio a calefactar mediante un muro, ciego o acristalado
(mejor ciego con elevada inercia térmica), con unas aberturas inferiores y
superiores, que permiten, por el movimiento natural de ascensión del aire
caliente, el acceso de este aire al interior de la habitación reemplazando al
más fresco que pasa al invernadero, por las aberturas inferiores, para allí
calentarse y continuar el ciclo. Los inconvenientes son los mismos que los
descritos en el apartado anterior. Es recomendable disponer unos elementos tipo
estores enrollables (uno por el interior y otro por el exterior). El interior
se baja por la noche para minimizar las pérdidas y el exterior se baja en
verano para evitar las ganancias indeseadas, al mismo tiempo que se abren los
acristalamientos por la parte superior para dispar el calor.
3.
SISTEMAS DE CAPTACIÓN RETARDADA POR ACUMULACIÓN.
Consiste
en el adosamiento a los paramentos verticales (en fachadas) u horizontales (en
cubierta) de elementos que absorben la radiación solar (por ejemplo recipientes
plásticos negros que contienen agua) y que luego la transmiten al interior por
conducción. El inconveniente mayor está en las grandes pérdidas que hay ya que
durante el lento proceso una parte importante de la energía es devuelta al
exterior antes de ingresar en el interior.
4.
SISTEMAS DE CAPTACIÓN DIRECTA CON ACUMULACIÓN Y LAZO CONVECTIVO.
Son
los conocidos como muro Trombe. En realidad es como un invernadero de
pequeñísimas dimensiones en cuanto a la profundidad y cuya pared de separación
con la habitación a calefactar es un muro básicamente ciego, de gran espesor
(con gran inercia térmica) y con la cara exterior pintada de negro para
aumentar la absorción de energía. El funcionamiento de movimiento del aire es
como en el caso del invernadero (además de la energía que por convección
directa emite en la cara en contacto con dicha habitación). El inconveniente de
este sistema está en la condición del propio muro que, al ser ciego,
imposibilita o hace muy difícil la ubicación de ventanas.
Del
libro Energía renovable práctica. Iñaki y
Sebastían
Urkía Lus. Editorial Pamiela
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Estos
sistemas acondicionan fácilmente los espacios adyacentes. Para que puedan
hacerlo con otros más apartados es necesario distribuir la energía y llevarla
hasta ellos. Existen distintas maneras de conseguirlo pero casi siempre es
necesaria la aportación de algún elemento mecánico (aunque sea de pequeña
entidad como un ventilador) para mover el aire a través, generalmente, de
cámaras o conductos.
La
acumulación de energía, fundamental en la arquitectura bioclimática, permite
disfrutar de ella en momentos no coincidentes con el de la captación y además
evita el golpe térmico que se produce en el momento de dicha captación. Hay
distintas formas de acumulación, que no serán desarrolladas en este post, desde las más sofisticadas
como la utilización de algunos materiales, por ejemplo las parafinas (que en
los cambios de fase, de sólido a líquido, toman energía para después , al pasar
nuevamente de líquido a sólido, liberarla) hasta el empleo de la inercia
térmica de los materiales que permite acumular en su interior la energía para
posteriormente cederla al ambiente.
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