Arquitectura bioclimatica

ARQUITECURA Y VIVIENDA BIOCLIMATICA

El concepto de "arquitectura y vivienda bioclimática" hace referencia a una construcción de calidad, hecha con materiales biológicos que no dañan el medio ambiente ni la salud, que aprovecha al máximo la energía natural del sol, que está bien aislada para ahorrar energía pero no se estanca, respira y transpira, como cualquier ser vivo.

Cuando adquirimos cualquier producto en el mercado lo hacemos porque sus características nos lo hacen preferible a otro, es decir "sabemos" lo que compramos. Del mismo modo debemos hacer con la vivienda, o con la rehabilitación de esta. Una cosa mal aislada, una casa que no transpira, una casa que incorpora materiales tóxicos, no es una casa de calidad, y debemos tener esto en cuenta a la hora de comprar o contratar una rehabilitación.

La vivienda bioclimática cuesta algo más de dinero, que la vivienda convencional, porque incorpora materiales de más calidad y una puesta en obra más cuidadosa. Sin embargo no es más cara, porque ahorra energía, es más duradera y proporciona mucho mayor bienestar.

Nosotros, al igual que otros bioconstructores queremos construir casas que duren, que proporcionen muchos años de bienestar a nuestros clientes, por eso apostamos por la bioconstrucción, porque, después de muchos años de experiencia, creemos que es la mejor manera de construir.

¿Cómo es una casa bioclimática?

No existe un prototipo de vivienda bioclimática. Los modelos pueden ser tan variados como los de la vivienda convencional. De hecho muchos de los diseños arquitectónicos populares son, en si mismos, bioclimáticos. Las viviendas andaluzas tradicionales, por ejemplo están diseñadas para ser frescas en verano y soportar bien el calor estival, que es lo más duro de ese clima. Pues bien, el barro y cerámica que utilizan, el agua corriente, y las plantas que cubren las patios, los hacen frescos sin necesidad de gastar energía en climatización. Esto es un ejemplo de construcción bioclimática.

En el Pirineo las casas tradicionales son bien distintas, buscan una gran inercia térmica que acumule el calor del sol en invierno e impida salir el calor del hogar, por tanto se fabrican con gruesos muros de piedra. Las cubiertas muy inclinadas de pizarra evitan que la nieve se acumule sobre ellas. Esto es otro ejemplo de construcción bioclimática.

Está claro que la vivienda bioclimática busca ser la que mejor respuesta de al clima del lugar donde se encuentra proporcionando un mayor confort con un menor gasto de energía.

La construcción tradicional, que duda cabe, es uno de los pilares del conocimiento de la bioclimática actual, pero también lo son técnicas y materiales modernos.


ORIENTACION

Normalmente, tener el diseño que tenga, una casa bioclimática contará con grandes espacios acristalados en la fachada sur y menor en las otras, de este modo acaparemos la energía del sol pasivamente. En algunos diseños la fachada Norte se halla semienterrada, para resguardarse del frio viento invernal y no tener perdidas térmicas. Además esta fachada resguardada es un espacio fresco en verano, y permite un intercambio de aire con la fachada sur, por convección, es un refrigerante natural para el verano y un acumulador de calor para el invierno.

MUROS

Los muros, normalmente cerámicos (de ladrillo, termoarcilla) hay muchas alternativas siempre aislados con aislamientos naturales (corcho, lino, cáñamo, celulosa y fibras vegetales, etc.).

CUBIERTAS

Las cubiertas inclinadas de teja tradicionales son perfectas en bioconstrucción, únicamente hay que asegurarse de la teja sea mixta, para permitir la ventilación de la cubierta por convección. Esto evitará humedades y la pudrición de la base sobre la que se asienta la teja (normalmente madera, o bien tableros de fibras vegetales con o sin aislantes incorporados). Una cubirta ventilada, además, asegura la transpiración natural de la vivienda, creando un ambiente sano en el interior.

ESTRUCTURAS

La estructura de la casa podría ser de madera, de muros estructurales de termoarcila, etc. El hormigón no es aconsejable, por la toxicidad de los aditivos que incluye el cemento y por su comportamiento poco higroscópico. A veces en proyectos de bioconstrucción se termina recurriendo al hormigón por su bajo coste. Si se utiliza hormigón es aconsejable que el armado no sea metálico, para evitar el problema de la "caja de faraday". Al rodear por todas partes la casa con varillas metálicas unidas entre sí fabricamos una especie de celda que genera un fuerte campo electromagnético (el hierro es un estupendo conductor eléctrico), muy perjudicial por la salud. Existen en el mercado productos de fibra de vidrio, e incluso de fibras vegetales, pensados exclusivamente para sustituir al acero en el armado del hormigón.

FORJADOS DE P.B.

El forjado de la planta baja es conveniente aislarlo del terreno, especialmente en zonas húmedas, esto se hace tanto en la construcción convencional como en bioconstrucción.

En la construcción convencional se suele optar por realizar una capa gruesa de aislamiento impermeabilizante, drenante, hormigón aligerado, etc. En bioconstruccción se tiende más a realizar forjados sanitarios. Este sistema no es exclusivo de la bioconstrucción, si bien es más corriente en esta, y consiste en crear un hueco entre el terreno y el piso. Existen fabricantes de forjados sanitarios para ejecutarles en hormigón pero también pueden realizar en madera o material cerámico.

A veces no obstante los sistemas más simples demuestran una gran eficacia. La tierra apisonada, por ejemplo, a veces se utiliza directamente como piso, sin ningún tratamiento, y demuestra ser cálida y limpia, adquiriendo, con el tiempo un aspecto pulido.

CERRAMIENTO

Los cerramientos son un aspecto importante de la vivienda bioclimática, porque actúan como captadores de energía solar. Se ubicarán principalmente en la fachada mas soleada, y también en la cubierta. Deben contar con sistemas que permitan su oscurecimiento para que la casa no esté siempre excesivamente soleada.

La madera ha sido siempre, y sigue siendo en construcción, el material más adecuado para los cerramientos. Alternativas como el aluminio, el acero o el PVC no son aptos en bioconstrucción en ningún caso.

REVESTIMIENTOS

Los revestimientos, tanto interiores como exteriores, le prestan, al igual que en la construcción convencional, a la gran cantidad de alternativas que ofrece el mercado, en su versión ecológica y sostenible: madera, paneles madera-cemento, enuscadas de morteros tradicionales con color (los monocapas de antaño), guarnecidas de yeso pinturas minerales.

La cal en lugar del cemento, es preferible en bioconstrucción para los enfoscados, debido a sus características mucho más higroscóicas (expulsa más cantidad de agua de la que absorbe), por su elevada transpirabilidad al vapor de agua pero impermeable al agua, la cal natural es un material de calidad superior. Esto ya se conocía en la antiguedad, por ello existen muchas maneras de trabajarla para conseguir gran cantidad de acabados de alta calidad. El trabajo de la cal es todo un arte ancestral que requiera, para su aplicación de manos expertas, sin embaro su calidad y versatilidad superan, con mucho, a cualquira de los morteros modernos a base de cemento, especialmente en acabados decorativos.

TRATAMIENTO DE RESIDUOS

Es de importancia también, en una casa bioclimática, la gestión adecuada de residuos, separación de aguas negras y grises, compostaje, depuración. Con un sistema adecuado, y de bajo coste, en comparación con las ventajas que apunta, podemos eliminar completamente los pozos sépticos y la contaminación biológica.

Os recomedamos visitar la gágina web de Aquatron http://www.aquatron.se/start.es.html podreis ver el funcionamiento de este esupendo sistema de compostaje de residuos sólidos.

INSTALACIÓN

La instalación eléctrica debe evitar, a toda consta, la formación de campos electromagnéticos, cuya acción sobre nuestra salud y equilibrio es muy negativa. Una correcta distribución de las líneas eléctricas, con planificación previa, evita estos campos. Esta planificación no se hace nunca en la construcción convencional, pero sí en bioconstruccción. Evitaremos el uso del PVC, tanto en los tubos de desagües (es el material más utilizado) como en los forros de los cables eléctricos. Las "bondades" del PVC son ya, prácticamente, del dominio público, y en algunos países está sujeto a moratorias para su progresva eliminación.

Esperamos con estos apuntes haber echado un poco de luz sobre lo que es la bioconstrucción. Si estás interesado puedes acceder a más información en los enlaces que te proponemos. También te puedes poner en contacto con nosotros vía mail, teléfono o como te parezca y atenderemos tus cuestiones gustosamente si está en nuestra mano.

Incluimos aquí el proyecto de un prototipo de vivienda bioclimática presentado al Concurso de 25 viviendas bioclimáticas en Granadilla, Tenerife, en octubre de 1995"
http://editorial.cda.ulpgc.es/ambiente/3_bioclima/1_protovivienda

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TÉCNICAS BÁSICAS DE ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA

Forma y orientación
Dependiendo de la forma de la construcción, la superficie de contacto con el exterior varía, influyendo esto sobre las pérdidas o ganancias caloríficas. Para obtener un buen aislamiento la superficie de contacto debe ser lo más pequeña posible y la altura elevada del edificio ofrecerá una mayor resistencia frente al viento.
Una casa compacta y alargada es ideal para obtener mayor captación de la energía solar, disponiendo en la fachada sur los dispositivos de captación y reduciendo la existencia de ventanas en la fachada norte, este y oeste para evitar la pérdida de calor.

Captación Solar Pasiva
Sin necesidad de mecanismos adicionales, la energía solar puede ser acumulada a través de técnicas sencillas como el efecto invernadero: la radiación penetra a través del vidrio, calentando los materiales que se encuentran detrás de él. Estos materiales retienen el calor y lo van liberando progresivamente.
El calor se puede acumular a través de sistemas directos –a través del acristalamiento del edificio–, semidirectos –con un invernadero adosado que sirve de intermediario entre el interior y el exterior– y sistemas indirectos –detrás del cristal se dispone un elemento de almacenamiento del calor–.

Aislamiento y masa Térmica
Durante el día la masa térmica almacena calor y lo libera durante la noche; en verano esta función se cumple igualmente, pero el calor acumulado es el de la casa de forma que la mantiene fresca. La masa térmica actúa también entre días, acumulando calor en días calurosos y evacuándolo en días nublados. Incluso entre estaciones diferentes, la masa térmica es capaz de equilibrar las diferencias bruscas de temperatura.
Para defender la construcción del calor y del frío el aislamiento térmico es básico. Los materiales muy aislantes para los recubrimientos son efectivos, aunque no se debe exagerar su uso para evitar las infiltraciones.
El aislamiento de los acristalamientos es otro procedimiento necesario: doble acristalamiento, contraventanas, persianas, paneles o cortinas son elementos adicionales que ayudan a preservar el edificio del calor o del frío.

Ventilación
Las funciones de la ventilación son:
* Renovación del aire
* Incrementar el confort térmico en verano creando pequeñas corrientes de aire
* Climatización
La ventilación puede ser natural o convectiva. La natural es la creada a través de las corrientes de aire producidas por la apertura de ventanas. La convectiva consiste en el reemplazo del aire caliente en su ascensión por aire más frío. Con aperturas en las partes altas de la casa se consigue la ventilación convectiva.
Las “fachadas ventiladas” cuentan con una delgada cámara de aire abierta en cada uno de sus extremos, separada del exterior por una lámina.
Cuando el sol calienta la lámina exterior, ésta calienta el aire del interior, provocando un movimiento convectivo ascendente que ventila la fachada. En invierno este tipo de fachadas aíslan del frío.

Aprovechamiento climático del suelo
El suelo, gracias a su elevado índice de inercia térmica, es capaz de amortiguar y retardar las variaciones de temperatura producidas entre el día y la noche o entre estaciones.
Un espesor del suelo de entre 20 y 30 cm. permite amortiguar la variación de temperatura entre el día y la noche, mientras que para las variaciones entre días de distintas temperaturas, el espesor debería oscilar entre los 80 a 200 cm.
Además, la profundidad a la que está construida un edificio influye en su capacidad para amortiguar las oscilaciones térmicas del exterior. En verano, la temperatura del suelo suele ser menor que la exterior y en invierno mayor. Así, se puede pensar en una construcción con alguna de sus fachadas semienterrada o enterrada para aprovechar la temperatura del suelo.

Espacios tapón
Se trata de estancias que actúan de aislantes entre la vivienda y el exterior: el garaje, un invernadero, una buhardilla, un cuarto trastero, un desván, etc. Suelen ser espacios de poco uso y por ello no cuentan con las mismas comodidades del resto de la casa.

Protección contra la radiación de verano
Al estar el sol más elevado en verano que en invierno no puede penetrar fácilmente por las cristaleras orientadas hacia el sur; sin embargo, unas medidas adicionales a la orientación de las vidrieras, dificultarán aún más la penetración solar:
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La colocación de un alero o resalte sobre las ventanas
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Toldos y persianas enrollables
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Árboles en la fachada sur que refrescan el ambiente por evapotranspiración y, además, dan sombra a esa parte del edificio
Además de las ventanas, los muros también deben protegerse de la acción del sol. La disposición de plantas trepadoras sobre ellos y la utilización de colores poco absorbentes (sobre todo el blanco) son técnicas aconsejables.
Por otro lado, las fachadas este y oeste, así como el tejado, deben tener pocas aberturas o de poca dimensión para evitar la entrada por ellas del calor.

Sistemas evaporativos de refrigeración
El calor puede ser utilizado para refrigerar a través de la evaporación del agua –efecto que enfría el ambiente– ya que cuando un cuerpo pasa de estado líquido a gaseoso necesita absorber una cantidad de calor –calor de vaporización–.
Así, el agua al evaporarse absorbe calor de su alrededor y éste se enfría al ser liberado de una cantidad de calor. Por otra parte, la vegetación, al transpirar agua, también es un elemento refrigerador, lo que hace que unidos agua y vegetación se obtenga un poderoso principio contra el calor.
Alrededor del edificio pueden colocarse estanques y fuentes rodeadas de plantas, sin dejar de tener en cuenta que un exceso de estos elementos produciría humedad. También podemos regar alrededor de la casa con frecuencia o pulverizar agua las fachadas y el tejado.

Ubicación
A la hora de construir una vivienda bioclimática es imprescindible tener en consideración el lugar en el que lo hagamos, pues las temperaturas, la pluviometría, la radiación solar, la dirección del viento y su velocidad media, la pendiente del terreno, la existencia de masas de agua y masas boscosas y la existencia de edificios, inciden de forma crucial en el confort térmico del interior de la vivienda.