Arquitectura Sostenible / Conceptos Básicos Bioclimáticos
Conceptos básicos Bioclimáticos
-
CONCEPTO CLIMA: El clima se puede definir como el conjunto de condiciones atmosféricas de carácter cíclico anual que caracterizan una zona o región.
Condiciones atmosféricas: Las condiciones atmosféricas a consideran para identificar un tipo de clima son: la temperatura del aire, la humedad relativa, la radiación solar recibida, la cantidad de precipitaciones y la dirección e intensidad del viento.
Clasificación climática: Se puede hacer una clasificación climática en tres grandes grupos o tipos de clima: cálidos, fríos y templados. Estas clasificaciones climáticas orientan sobre los parámetros ambientales de grandes áreas geográficas, pero es imprescindible analizar dentro de ellas el microclima del lugar que puede hacer variar las condiciones climáticas y en consecuencia de diseño del edificio.
-
Clima cálido – Temperaturas agradables incluso en los meses fríos pudiendo distinguir entre climas cálidos secos o húmedos, el primero con humedad muy baja y precipitaciones casi nulas ( zonas desérticas cercanas al ecuador) y el segundo con un alto grado de humedad y precipitaciones fuertes e irregulares (zonas subtropicales marítimas).
-
Clima frío – Su parámetros característicos son la alta latitud, bajas temperaturas, reducida radiación solar y vientos desagradables procedentes de los polos.
-
Clima templado – Es el tipo de clima más complejo por la variabilidad de sus parámetros, aunque en general la radiación solar es intensa, los veranos secos y los inviernos lluviosos y más fríos en el interior que en las zonas costeras. Dentro de este tipo de clima se incluye el clima mediterráneo. Nuestro país a causa de su geografía es una de las zonas mediterráneas con mayor variedad de climas.
-
CONCEPTO DE CARTAS BIOCLIMATICAS
Los Diagramas bioclimáticos también denominados cartas bioclimáticas son sistemas de representación gráfica de las relaciones entre las diferentes variables térmicas que influyen en la sensación del confort térmico. Básicamente se trata de diagramas psicrométricos, es decir relacionan temperatura y humedad, sobre los que se establecen las condiciones de confort en función de los índices térmicos. Una de las cartas bioclimáticas más habituales es la Carta Bioclimática de Olgyay. Esta carta es un diagrama de condiciones básicas donde el eje de abscisas representa la humedad relativa y el de coordenadas la temperatura. Dentro de este diagrama se localiza una zona denominada de confort con cuyos valores temperatura-humedad del cuerpo humano tiene una sensación térmica agradable. Cada zona dispone de una carta bioclimática específica, dependiendo de las condiciones particulares de temperatura y humedad, representativa del clima. Sobre dicha carta se pueden estudiar las desviaciones respecto a la zona de confort y cómo actuar para volver a la misma.
-
INERCIA TÉRMICA
La inercia térmica: Es la capacidad que tiene la masa de conservar la energía térmica recibida e ir liberándola progresivamente, disminuyendo de esta forma la necesidad de aportación de climatización.
La inercia térmica o capacidad de almacenar energía de un material depende de su masa, su densidad y su calor específico. Edificios de gran inercia térmica tienen variaciones térmicas más estables ya que el calor acumulado durante el día se libera en el período nocturno, esto quiere decir que a mayor inercia térmica mayor estabilidad térmica. Se dice clave en las técnicas bioclimáticas ya que la capacidad de acumulación térmica de las soluciones que conforman un elemento arquitectónico es básica para conseguir el adecuado nivel de confort y la continuidad en las instalaciones de climatización.
La inercia térmica conlleva dos fenómenos, uno de ellos es el de la amortiguación en la variación de las temperaturas y otro es el retardo de la temperatura interior respecto a la exterior.
Un ejemplo de gran inercia térmica es el suelo, cuyo efecto climático puede ser utilizado ya que amortigua y retarda la variación de temperatura que se produce entre el día y la noche. El semienterramiento de edificios puede llegar a aprovechar la capacidad de acumulación calorífica del suelo.
Arquitectura Sostenible conceptos básicos Bioclimáticos
-
MECANISMO DE TRANSMISIÓN DE CALOR
El calor es una energía que se transmite de unos cuerpos a otros mediante tres tipos de mecanismos diferentes:
-
Conducción: La conducción es la manera de transferir calor desde una masa de temperatura más elevada a otra de temperatura inferior por contacto directo. El coeficiente de conducción de un material mide la capacidad del mismo para conducir el calor a través de la masa del mismo. Los materiales aislantes tienen un coeficiente de conducción pequeño por lo que su capacidad para conducir el calor es reducida, de ahí su utilidad.
-
Convección: La transmisión de calor por convección es un intercambio de calor entre el aire y una masa material que se encuentran a diferentes temperaturas. El transporte del calor se produce por movimientos naturales debidos a la diferencia de temperaturas, el aire caliente tiende a subir y el aire frío baja, o bien mediante mecanismos de convección forzada.
-
Radiación: Es un mecanismo de transmisión de calor en el que el intercambio se produce mediante la absorción y emisión de energía por ondas electromagnéticas, por lo que no existe la necesidad de que exista un medio material para el transporte de la energía. El sol aporta energía exclusivamente por radiación.
-
CALOR DE VAPORIZACIÓN
El agua durante el proceso de evaporación, paso de estado líquido a gaseoso, necesita absorber una cierta cantidad de calor de su entorno inmediato lo que resulta en un enfriamiento del mismo. El calor absorbido recibe el nombre de calor de vaporización. Un efecto parecido producen las plantas que transpiran permanentemente eliminando el agua en forma de vapor. El agua y las plantas por esta razón producen una sensación de frescor .
-
MURO TROMBE
El muro trombe es un elemento constructivo situado entre una zona exterior y un espacio que deseamos climatizar actuando en realidad como un colector de la energía del sol. El muro trombe está conformado por dos hojas separadas entre sí por medio de una cámara de aire de unos 10 cm. La hoja o cara exterior del muro es de material transparente, vidrio o plástico, habitualmente de un color oscuro para lograr una mayor absorción de la energía solar. Después de la cámara de aire se sitúa un material de alta inercia térmica como ladrillo, piedra, etc. En la parte superior e inferior del muro se localizan orificios de ventilación que permiten la circulación del aire caliente de unos espacios a otros.
Funcionamiento muro Trombe: Se basa en la captación de la energía solar a través de la superficie transparente que produce el calentamiento del aire en la cámara interior. Este aire se distribuye por convección desde los orificios superiores de ventilación al interior de las estancias, expulsándose el aire frío por las aberturas inferiores. Una parte del calor generado es absorbida por el muro interior por conducción trasladándose también al espacio interior.
