arquitecturabioclimatica.pptx

1. +
Instalaciones III
Arqto. Ponciabel Reyes
Vega E.D.S.
Arquitectura
Bioclimática

2. +
Conceptos Básicos
Rendimiento: fracción de energía realmente aprovechada respecto a la que
incide
Retardo: tiempo que transcurre entre que se almacena la energía y es
liberada.
Directos: El Sol penetra directamente a través del acristalamiento al interior
del reciento. Es importante prever la existencia de masas térmicas de
acumulación de calor en los lugares (suelos, paredes) donde incide la
radiación. Son los sistemas de mayor rendimiento y de menor retardo.
Semidirectos:Utilizan un adosado o invernadero como espacio intermedio
entre el exterior y el interior. La energía acumulada en el espacio
intermedio se hace pasar a voluntad al interior a través de un cerramiento
móvil.
Indirectos: La captación se realiza a través de un elemento de
almacenamiento (paramento de material de alta capacidad calorífica,
bidones de agua, lecho de piedras, etc.) dispuesto inmediatamente detrás
del cristal. El calor almacenado pasa al interior de la vivienda por
conducción, convección y radiación.

3. +
¿Qué es la arquitectura
bioclimática?
Es aquella arquitectura que tiene en cuenta el
clima y las condiciones del entorno para ayudar
a conseguir el confort térmico interior. Juega
exclusivamente con el diseño y los elementos
arquitectónicos, sin utilizar sistemas mecánicos,
que son considerados más bien como sistemas
de apoyo.

4. +
¿Es esto nuevo?
No. Se puede decir que gran parte de la
arquitectura tradicional funciona según los
principios bioclimáticos, en el tiempo en que
las posibilidades de climatización artificial eran
escasas y caras. Los ventanales orientados al
sur en el norte de España, el uso de ciertos
materiales con determinadas propiedades
térmicas, como la madera o el adobe, el abrigo
del suelo, el encalado de las casas andaluzas,
la ubicación de los pueblos... no es por
casualidad, sino que cumplen una función
específica.

5. +
¿Cuánto cuesta?
Una casa bioclimática no tiene por qué ser más
cara o más barata, más fea o más bonita, que
una convencional. La casa bioclimática no
necesita de la compra y/o instalación de
sistemas mecánicos de climatización, sino que
juega con los elementos arquitectónicos de
siempre para incrementar el rendimiento
energético y conseguir confort de forma
natural. Para ello, el diseño bioclimático
supone un conjunto de restricciones, pero
siguen existiendo grados de libertad para el
diseño según el gusto de cada cual.

6. +
Ejemplo Casa Bioclimática

7. +
¿Cuáles son sus objetivos?
Lograr la calidad del ambiente interior, es
decir, unas condiciones adecuadas de
temperatura, humedad, movimiento y calidad
del aire.
Tener en cuenta los efectos de los edificios
sobre el entorno en función de las sustancias
que desprendan:
sólidas: residuos urbanos
líquidas: aguas sucias
gaseosas: gases de combustión vinculados
al acondicionamiento de los edificios.

8. +
El impacto que produzca el asentamiento: teniendo
en cuenta aspectos como el exceso de población,
las vías de acceso, aparcamientos, destrucción del
tejido vegetal.

9. +
 Contribuir a economizar en el
consumo de combustibles, (entre un
50-70% de reducción sobre el
consumo normal).
 Disminuir la emisión de gases
contaminantes a la atmósfera (entre un
50-70%)
 Disminuir el gasto de agua e
iluminación (entre un 30%-20%
respectivamente)

10. +
 Los consumos
que afectan al
desarrollo
sostenible del lugar:
el consumo de
agua o de otras
materias primas por
encima de su
capacidad de
renovación.

11. +
¿Qué criterios que se utilizan?
 La utilización de esta arquitectura se
efectúa a través de:
Un equipo pluridisciplinar*
*Que concierne o engloba varias disciplinas
Destacar la importancia del tratamiento
exterior de un edificio

12. +  Ubicación
Determina las condiciones climáticas (macro- y micro-
climáticas) con las que tiene que "relacionarse" la
vivienda. Las condiciones macroclimáticas vienen
determinadas por la latitud y la región en la que se
ubique la vivienda. Estas condiciones vienen definidas
por las temperaturas (máxima, media y mínima anual),
pluviometría, radiación solar incidente, y dirección del
viento dominante. Las condiciones microclimáticas
están condicionada por la presencia de accidentes
geográficos locales que pueden modificar de forma
significativa las condiciones macroclimáticas.
A la hora de elegir la ubicación de una vivienda,
además de tener en cuenta las condiciones macro- y
micro-climáticas, es importante analizar también la
pendiente del terreno, la existencia de relieves
orográficos, la presencia de corrientes de agua, la
presencia de masas boscosas y la existencia de otros
edificios.

13. +
 Implantación de sistemas para el
ahorro energético

14. +
Forma de la vivienda
La superficie de contacto entre la vivienda y el
exterior, condicionando las pérdidas o
ganancias caloríficas. Generalmente se busca
lograr un buen aislamiento, para lo cual deben
utilizarse los materiales más adecuados
teniendo en cuenta que la superficie de
contacto debe ser lo más pequeña posible.
La resistencia al viento. Por ejemplo, la altura
del edificio va a resultar determinante, ya que
una casa alta siempre ofrecerá mayor
resistencia que una casa baja. Esto es bueno
en verano, ya que incrementa la ventilación,
pero es contraproducente en invierno ya que
incrementa las infiltraciones. Otro ejemplo lo
constituye la forma del tejado y la existencia de
salientes de diversas variedades. Por ello
resulta importante conocer las direcciones de
los vientos predominantes.

15. +
 Vientos dominantes.La
ventilación y en las
infiltraciones.
Orientación del edificación
Captación solar.Cuanto más energía
solar se capte, mejor, ya que en una
vivienda bioclimática es la principal
fuente de climatización en invierno. En
verano se utilizan sobreamientos y
otras técnicas para evitar al máximo la
incidencia de los rayos del Sol. En
latitudes medias, conviene orientar la
superficie de captación (acristalado)
hacia el Sur. La forma ideal sería una
vivienda de planta rectangular
(alargada y compacta), cuyo lado
mayor esté orientado E-O, en el que
se dispondrá el mayor número posible
de dispositivos de captación (fachada
S), y cuyo lado menor se oriente N-S.
Es importante reducir la existencia de
ventanas en las fachadas N, E y O,
puesto que no son útiles para la
captación solar en invierno y evitar la
pérdida de calor a su través.

16. + Sistemas de captación de energía
solar pasiva
En una vivienda bioclimática la captación
de energía solar se realiza aprovechando
el diseño de la vivienda, sin necesidad de
utilizar sistemas mecánicos. Para ello se
utiliza el llamado "efecto invernadero": la
radiación penetra a través de un vidrio,
calentando los materiales dispuestos por
detrás. El vidrio no deja escapar la
radiación infrarroja emitida por estos
materiales. Los materiales así calentados
guardan el posteriormente lo liberan,
atendiendo a un retardo que dependerá
de su inercia térmica.

17. +
Masa Térmica
Provoca un desfase entre los aportes de calor y el incremento de
la temperatura. Funciona a diferentes niveles:
Ciclo diario:En el invierno, la masa térmica estratégicamente
colocada almacena calor solar durante el día para liberarlo por
la noche y en el verano, realiza la misma función, sólo que el
calor que almacena durante el día es el de la casa,
manteniéndola fresca, y lo libera por la noche, por medio de la
ventilación.
Ciclo interdiario: La masa térmica es capaz de mantener
determinadas condiciones térmicas durante algunos días una
vez que éstas han cesado. Por ejemplo, puede guardar el calor
de días soleados de invierno durante algunos días nublados.
Ciclo anual:se guarda el calor del verano para el invierno y el
fresco del invierno para el verano (solo una ingente masa
térmica como el suelo es capaz de realizar algo así).

18. +
Una masa térmica elevada no es aconsejable
para viviendas ocasionales, ya que en este
caso las condiciones de temperatura son
irrelevantes salvo en los momentos en que
permanezcan habitadas, para lo que requieren
ser calentadas o enfriadas rápidamente. Y
rapidez y masa térmica no son compatibles.
Generalmente, los materiales de construcción
pesados actúan como una eficaz masa térmica:
muros, suelos, techos gruesos, piedra,
hormigón, ladrillo.

19. +
Sistemas de aislamiento
El aislamiento térmico
dificulta el paso de calor por
conducción del interior al
exterior de la vivienda, y a
la inversa, por lo que resulta
eficaz tanto en invierno
como en verano. Una forma
de conseguirlo es utilizar
recubrimientos de
materiales muy aislantes
(espumas, plásticos).

20. +  Infiltraciones (ventilación no deseada).
Pueden suponer una importante pérdida
de calor en invierno, por lo que deben
reducirse al mínimo.
 Existen diferentes formas de ventilar:
 Ventilación natural: cuando el viento
crea corrientes de aire en la casa, al
abrir las ventanas. Para mayor eficacia,
las ventanas deben colocarse en
fachadas opuestas y sin obstáculos.
 Ventilación convectiva: Cuando el aire
caliente asciende y es reemplazado por
aire más frío.
Sistemas de
ventilación
La ventilación tiene varios
usos:
- Renovación del aire: por
razones higiénicas.
- Incremento del confort
térmico en verano
- Climatización

21. +
Espacios tapón
Son espacios adosados a la vivienda, de
baja utilización y que térmicamente pueden
actuar de aislantes o "tapones" entre la
vivienda y el exterior.
Pueden ser espacios tapón: el garaje, el
invernadero, el desván, etc. Una colocación
adecuado de estos espacios puede resultar
muy beneficiosa para la vivienda.

22. +
Utilización de materiales ecológicos
 La mayor parte de los edificios están construido con materiales
que respectan muy poco o nada el medio ambiente. Materiales
altamente tóxicos, en cuanto a su fabricación y combustión
como el PVC o el Amianto. Otros materiales proceden de las
pinturas.
 Este tipo de materiales, no son más que aquellos que la propia
naturaleza proporciona y que se han venido utilizando en la
construcción de viviendas durante miles de años: madera,
barro, corcho, mármol, etc, y a los que se les pueden añadir
nuevos materiales para lograr una utilización ecológica de los
mismos, geotextiles, bioblock, celenit, cables afumex, pinturas
biofa.

23. + ¿Qué ventajas tiene la Arq. Bioclimática?
 Hay varias razones para recuperar la arquitectura bioclimática,
recuperando viejas técnicas y adoptando nuevas:
 Actualmente, la energía es escasa y su producción lleva aparejada
muchos problemas. Por ejemplo, la electricidad, esa energía
aparentemente limpia que llega a casa, es "sucia" en su origen: en
un gran porcentaje se produce quemando combustibles (petróleo,
carbón, gas natural), con la consiguiente liberación de gases, como
el dióxido de carbono, que provocan el temido y muy hablado efecto
invernadero que está recalentando el planeta, o los óxidos de
nitrógeno, que producen la lluvia ácida, que está acabando con los
bosques; y otro importante porcentaje se produce en las centrales
nucleares, con el conocido problema de los residuos radiactivos.
Una construcción bioclimática reduce la energía consumida y, por
tanto, colabora de forma importante en la reducción de los
problemas ecológicos que se derivan de ello (el 30% del consumo
de energía primaria en los países industrializados proviene del
sector de la edificación).

24. +
 Para ahorrar dinero en
la factura de la
electricidad o del gas.
 Para conseguir una
mayor armonía con la
Naturaleza.
posible estrés de sus
ocupantes.
Un edificio verde es una estructura que se ha concebido con el objeto de
aumentar la eficiencia energética y reducir el impacto ambiental, al tiempo que
mejora el bienestar de sus usuarios. Por ejemplo, la potenciación de la luz natural
en el interior de un edificio no solo supondrá un ahorro económico y un menor
impacto ambiental, debido al menor consumo de electricidad (un importante
porcentaje de producción de electricidad se realiza a partir de la quema de
combustibles fósiles con la consiguiente liberación de gases contaminantes de
efecto invernadero, especialmente CO2), , sino que también podrá reducir el
posible estrés de sus ocupantes.

25. + La construcción sostenible no se caracteriza por un rasgo
concreto ni se limita a un conjunto de normas o requisitos. Se
trata de un proceso completo que abarca desde la elección
del solar en que iniciará la construcción hasta la proyección
de la estructura y la utilización de materiales ecológicos o la
posibilidad de reciclaje de los mismos.

26. +
Lograr una mayor armonía entre el hombre y
la naturaleza. Se pasaría de la casa-"bunker"
que no tiene en cuenta su entorno climático y
utiliza potentes aparatos de climatización para
resolver el problema, a una casa que se
integra y utiliza su entorno y el clima
para resolver sus necesidades
energéticas.

27. +
Un edificio verde es una estructura que se ha
concebido con el objeto de aumentar la
eficiencia energética y reducir el impacto
ambiental, al tiempo que mejora el bienestar
de sus usuarios. Por ejemplo, la potenciación
de la luz natural en el interior de un edificio no
solo supondrá un ahorro económico y un
menor impacto ambiental, debido al menor
consumo de electricidad (un importante
porcentaje de producción de electricidad se
realiza a partir de la quema de combustibles
fósiles con la consiguiente liberación de gases
contaminantes de efecto invernadero,
especialmente CO2), , sino que también
podrá reducir el posible estrés de sus
ocupantes.

28. +
¿Cuáles son las desventajas?
 Sobrecostoy encarecimiento de la vivienda.
 Hábitos de la sociedad, al no estar los usuarios acostumbrados
a vivir en sistemas de renovación controlada de aire.
 Los medios de comunicación encumbran cualquier tipo de
arquitectura esteticista, y apenas reflexionan sobre cómo vive
la gente.
 Los planeamientos urbanísticos no contemplan criterios
ambientales significativos. Los trazados, más o menos
afortunados, responden solamente a un reparto de
aprovechamientos y ubicaciones jerarquizadas por
niveles de rentabilidad y accesibilidad.

29. +
 Los sobrecostos, en gran parte inevitables, aunque sólo se refieran a un
sobre-esfuerzo técnico y de gestión (sin entrar siquiera en los aspectos
económicos), hacen poco atractivos los criterios ambientales a la promoción
privada, que caracterizada por su conservadurismo tecnológico y una visión
económica a corto plazo, no encuentra aún rentable asumir ningún
sobrecoste que no pueda incrementar un precio de venta, ya inflado al
límite, y que sólo beneficiará la factura energética del usuario.
El soporte construido a
nuestro alrededor,
incluso el más reciente,
responde a una
normativa técnica
obsoleta, con alguna
excepción en algunas
pocas comunidades
autónomas que han
avanzado
significativamente.

30. +
El usuario tampoco busca un producto
inmobiliario diferenciado, conformándose en su
mayor parte con lograr acceder, si puede, a una
compra sobre plano; o a una opción de compra
con sorteo sobre nuevas áreas en desarrollo,
que ni tan siquiera tienen su Proyecto de
Compensación aprobado. Acostumbrados a
productos inmobiliarios ajenos al clima, por no
decir incluso contrarios a él (imaginemos
muchos cristales en Torreón, durante Mayo, sin
persianas) la capacidad de intervención del
usuario se limita prácticamente regular el
ambiente al encender el aire acondicionado en
verano.

31. +
La mala prensa de experiencias anteriores: instalaciones de paneles
solares en cubiertas que producen goteras, debido a perforaciones en la
impermeabilización; instalaciones mal ejecutadas y/o con mal
mantenimiento (corrosión entre metales incompatibles, escaso rendimiento
por suciedad, etc); o aversión generalizada a los sistemas de calefacción y
agua caliente sanitaria (ACS) centralizados, mucho más eficientes, por los
criterios de prorrateo en la facturación, poco justos y equívocos...

32. + ¿Por qué laArq. bioclimática no
está más extendida?
 El concepto de bienestar ha ido evolucionando de una manera
curiosa. Al igual que la ropa de abrigo representa mucho más
que la simple necesidad de abrigarse (y, de tal manera, se
evoluciona hacia el concepto de moda), la vivienda representa
más que la necesidad de tener un lugar confortable donde
desarrollar parte de nuestra vida, y puede representar, por
ejemplo, un símbolo de estatus. Como tal símbolo, debe
adaptarse a ciertos cánones establecidos que representan
este estatus. El ahorro energético y el aprovechamiento del sol
como recurso pueden no responder adecuadamente al modelo
de estatus, y sí en cambio el disponer de un costoso sistema
de climatización que pueda mantener todas las habitaciones
de la casa (aunque no se utilicen) por encima de la
temperatura adecuada en invierno y por debajo en verano.

33. +
A pesar de las esporádicas
campañas de concienciación, la
publicidad se esfuerza todos los días
en asociar el ahorro con incomodidad y
bajo nivel de vida, y el consumo y
derroche con el buen vivir y el
prestigio. Y lo consiguen: muchos
tienen la idea de que ahorro es
sinónimo de privación. La realidad es,
sin embargo, que en la sociedad de
consumo, éste debe ser incentivado
para que el engranaje siga
funcionando. No es posible que las
compañías de suministro energético
estén interesadas en nuevas
tecnologías de ahorro energético, ni los
fabricantes de sistemas de
climatización en sistemas alternativos
que desbanquen su tecnología. Los
arquitectos y constructores tampoco se
preocupan si, hasta ahora, el negocio
va bien, y el consumidor, que no tiene
información al respecto, no puede
demandar productos alternativos que
no conoce.

34. +
Son los gobiernos, conscientes
del problema del derroche
energético, los primeros que
impulsan la investigación y
generan nueva normativa en
este sentido. Por ejemplo, algo
tan sencillo como aislar bien
para guardar el calor, se ha
convertido en objeto de
normativa que cada vez toma
más importancia. Y en todos los
países, hay organismos (en
España el CIEMAT) que
investigan y difunden
conocimientos bioclimáticos
entre arquitectos y
constructores. Cientos de libros
se han escrito, y cientos de
proyectos relacionados de
alguna manera con la
arquitectura bioclimática se han
llevado a cabo por todo el
mundo.

35. +
Otros temas relacionados…
Arquitectura sostenible
Esta arquitectura reflexiona sobre el impacto
ambiental de todos los procesos implicados en una
vivienda, desde los materiales de fabricación
(obtención que no produzca desechos tóxicos y no
consuma mucha energía), las técnicas de
construcción (que supongan un mínimo deterioro
ambiental), la ubicación de la vivienda y su impacto
en el entorno, el consumo energético de la misma y
su impacto, y el reciclado de los materiales cuando
la casa ha cumplido su función y se derriba. Es, por
tanto, un término muy genérico dentro del cual se
puede encuadrar la arquitectura bioclimática como
medio para reducir el impacto del consumo
energético de la vivienda.

36. +
Casa autosuficiente.
Hace referencia a las técnicas para lograr
una cierta independencia de la vivienda
respecto a las redes de suministro
centralizadas (electricidad, gas, agua, e
incluso alimentos), aprovechando los
recursos del entorno inmediato (agua de
pozos, de arroyos o de lluvia, energía del
sol o del viento, paneles fotovoltaicos,
huertos, etc.). La arquitectura bioclimática
colabora con la autosuficiencia en lo que se
refiere al ahorro de energía de climatización.

37. +
Efecto Invernadero
 Las ventanas protegidas mediante persianas,
alargadas en sentido vertical y situadas en la cara
interior del muro, dejan entrar menos radiación solar
en verano, evitando el efecto invernadero.
 Por el contrario, este efecto es beneficioso en lugares
fríos o durante el invierno, por eso, tradicionalmente,
en lugares fríos las ventanas son más grandes que en
los cálidos, están situadas en la cara exterior del muro
y suelen tener miradores acristalados, para potenciar
el efecto invernadero.

38. +
B
i
b
l
i
o
g
r
a
f
ì
a
 http://www.miliarium.com/monografias/Construccion_Ver
de/criterios.asp#Forma
 http://www.miliarium.com/monografias/Construccion_Ver
de/Problemas.asp
 http://www.adoss.com/es/trayectoria/index.asp?iddoc=44
 http://www.geocities.com/researchtriangle/facility/8776/P
ag01E.htm
 Arquitectura y Clima Manual de Diseño para Arquitectos
y Urbanistas. Ed. Gustavo Gil SL. Barcelona, España.
1998. 1ra Edición, 4ta tirada.

39. +
Gracias