Estrategias solares bioclimáticas

Summary

El texto ofrece una visión detallada de las estrategias bioclimáticas en la arquitectura, enfocándose en la optimización de la radiación solar para el confort y la sostenibilidad en edificios. Se discute el diseño arquitectónico y constructivo que abarca desde estrategias pasivas hasta tecnologías activas, destacando la importancia de la orientación, la influencia del entorno local y la adaptación de los sistemas constructivos al clima. Se mencionan ejemplos como el efecto invernadero, la ventilación inducida, la protección solar y el enfriamiento por evaporación. Además, se exploran materiales innovadores y su papel en la captación y disipación de energía, así como la integración de estas soluciones en el ámbito urbano para mejorar el confort y reducir el impacto ambiental.

Takeaways

• 🏛️ El diseño bioclimático es un enfoque arquitectónico que asegura el confort en los edificios a través del aprovechamiento y control de los recursos naturales, especialmente la radiación solar.
• 🌡️ La reducción de la demanda energética es crucial no solo para el acondicionamiento térmico, sino también para la iluminación interior, y depende de factores como el clima, la ubicación y los materiales constructivos.
• ☀️ Las estrategias constructivas se dividen en pasivas y activas, dependiendo si hay un consumo de energía externa, con enfoques distintos para climas cálidos y fríos.
• 🕳️ La importancia de un análisis solar detallado incluye la relación del espectro, la cantidad de horas de sol, y la orientación de las fachadas para adaptar el diseño a las condiciones específicas.
• 🏙️ El entorno local, incluyendo la sombra generada por edificios circundantes, influye en la forma en que se adaptan los diseños arquitectónicos para maximizar la eficiencia energética.
• 🌡️ Las estrategias de diseño para la humedad incluyen la protección solar y el enfriamiento por evaporación, así como el uso de materiales con propiedades de emisión de calor.
• 🔢 La combinación e integración de múltiples factores y parámetros es fundamental en el diseño bioclimático pasivo para lograr soluciones eficaces.
• 🌳 El uso de materiales innovadores, como los de cambio de fase y los materiales fotocatalíticos, puede mejorar la eficiencia energética y la calidad del aire en el entorno.
• 🌡️ Los materiales termocrómicos y bioreactivos son ejemplos de desarrollos en los materiales que cambian su propiedad según la temperatura o producen electricidad a través de la radiación solar.
• 🌞 La incorporación de estrategias bioclimáticas no solo en los edificios sino también en el espacio público y áreas comunes puede beneficiar el confort y el medio ambiente urbano.
• 🏢 La rehabilitación y la regeneración urbanas son áreas en las que se pueden implementar estrategias de diseño bioclimático para mejorar la sostenibilidad y el bienestar en el entorno construido.

Q & A

¿Quiénes son los doctores y arquitectos que trabajan en el grupo de investigación de sistemas constructivos y habitabilidad en edificación del Instituto Torroja?

Los doctores y arquitectos que trabajan en el grupo de investigación son Carmen y Borja Frutos, quienes son parte del departamento de construcción del Instituto Torroja.

¿Cuál es el enfoque de la ponencia sobre el diseño arquitectónico frente a los fenómenos ópticos?

El enfoque es explicar el diseño bioclimático que garantiza condiciones de confort en los edificios a través del aprovechamiento y control de los recursos naturales, especialmente la radiación solar, para reducir el impacto ambiental.

¿Cómo se diferencia una estrategia constructiva pasiva de una activa?

Las estrategias constructivas pasivas no requieren consumo de energía externa, mientras que las estrategias activas sí lo hacen, incorporando elementos que aportan energía de fuentes externas o de origen renovable.

¿Cuáles son algunos factores que influyen en la demanda energética de un edificio?

La demanda energética de un edificio depende de factores asociados al edificio y su entorno, como el clima, la ubicación, los criterios de uso, y los materiales y la envolvente de los sistemas constructivos.

¿Cómo es la relación entre la orientación de un edificio y la radiación solar que recibe?

La orientación de un edificio tiene una influencia directa en la cantidad de radiación solar que recibe. Por ejemplo, una fachada sur en Madrid experimenta picos máximos de radiación en primavera y otoño, pero disminuye en verano debido a la inclinación solar.

¿Qué estrategias se pueden utilizar para la captación de energía solar en un diseño bioclimático?

Las estrategias para la captación de energía solar incluyen el efecto invernadero, ventilación inducida, protección solar para huecos acristalados, enfriamiento por evaporación, acumulación en elementos con masa térmica, y enfriamiento por disipación.

¿Cómo funciona el muro Trombe en términos de captación y acumulación de energía solar?

El muro Trombe consiste en un vidrio exterior con una cámara de aire detrás y una pared con alta capacidad calorífica. La radiación solar que incide sobre el vidrio calienta el muro a través del efecto invernadero, lo que puede ser utilizado para calentar el interior del edificio a través de convección o conductión.

¿Por qué son importantes las estrategias de protección solar en diseños arquitectónicos?

Las estrategias de protección solar son importantes porque limitan las ganancias excesivas de energía en verano y promueven las pérdidas para la refrigeración, y en invierno, limitan las pérdidas y aprovechan las ganancias para mantener el edificio cálido.

¿Cómo afecta el entorno urbano al diseño bioclimático de un edificio?

El entorno urbano influye en el diseño bioclimático al generar sombras y afectarlas condiciones de iluminación y ventilación. Además, las superficies del entorno urbano pueden contribuir al efecto isla de calor, lo que requiere estrategias para mitigar el aumento de la temperatura en áreas urbanas.

¿Qué son los materiales de cambio de fase y cómo se utilizan en la construcción sostenible?

Los materiales de cambio de fase son aquellos que pueden absorber o emitir calor al cambiar de estado de líquido a sólido a una temperatura determinada. Se utilizan en la construcción sostenible para mejorar la eficiencia energética al almacenar y liberar energía según las necesidades.

¿Cómo se puede integrar la captación de energía solar en el ámbito urbano más allá de los edificios individuales?

La captación de energía solar puede integrarse en el ámbito urbano a través de la implementación de sistemas de captación en áreas públicas, como estanques solares, paneles solares en espacios compartidos, y la combinación de sistemas geotérmicos con captación solar en áreas expuestas a radiación solar intensa.