Diseño Bioclimático

El diseño bioclimático es una estrategia utilizada en la arquitectura que tiene la simple finalidad de acondicionar los edificios y así lograr un confort térmico al interior de los mismos. Como su nombre lo indica, el diseño bioclimático busca emplear los procesos naturales y no sistemas eléctricos para conseguir su objetivo; empleando principalmente el sol, vientos predominantes, orientación y las características físicas de los materiales y así minimizar el uso de la energía empleada por sistemas y aparatos que tienen el mismo fin.

La metodología para el diseño térmico de un edificio es complicada y necesitas varios datos del lugar para realizarlo de la mejor manera; se divide en 3 etapas:

1. Información de la edificación

2. Clima del lugar

3. Estrategia de diseño térmico

1.- Información de la edificación

Es primordial conocer la finalidad de la edificación para un correcto diseño bioclimático por lo cual es necesario saber qué tipo de actividades van a realizar y cuantos ocupantes habrá regularmente, el tipo de uso y los horarios que tendrán y sobretodo la ubicación y topografía del predio.

2.- Clima del lugar

Mientras más datos del clima del lugar poseas más fácil será hacer estimaciones y prospectivas reales, datos tales como la temperatura del aire, la radiación solar e infrarroja, la humedad relativa del aire y el viento son los principales que se deben de tener así como un historial de los mismos de por lo menos un año; en la actualidad es más fácil poseer estos datos gracias a su disponibilidad en internet.

3.- Estrategia de diseño térmico

Aquí es donde la experiencia de un arquitecto entra en acción, ya que con estas estrategias se logrará el confort térmico al interior de los inmuebles, a continuación se explican algunas de las muchas estrategias de diseño bioclimático más empleadas.

Planeación del diagrama de funcionamiento

Consiste en ubicar ciertas áreas del proyecto en ciertos lugares, dependiendo del horario y cantidad de uso que se les dará, como por ejemplo una recámara es usada generalmente entre las 20:00 y las 8:00, y puede tener algunos aumentos de temperatura en diferentes horarios sin afectar directamente al usuario.

Orientación

Generalmente buscan captar y acumular o evitar características climáticas como el calor proveniente de la energía solar o los vientos predominantes. Algunos ejemplos que buscan captar o evitar la energía solar son la ganancia directa, muro de acumulación no ventilado, muro de acumulación ventilado, invernadero adosado, techo de acumulación de calor. Por otro lado para captar los vientos predominantes se crean ventilaciones cruzadas, por capas, inyección de aire, extracción de aire con chimeneas térmicas, ventilación localizada o puntual, entre muchas otras.

Enfriamiento evaporativo

Busca reducir las temperaturas al interior de los inmuebles aumentando la humedad en el exterior y llevarlo adentro mediante la ventilación, sin embargo esto solo funciona en lugares donde la temperatura del lugar es alta pero la humedad relativa es baja.

Geometría de aperturas de captación

Dependiendo del tipo de efecto deseado al interior de la edificación se pueden crear diferentes geometrías de las ventanas u otras aperturas de captación, ya sea en tamaño o en orientación. Por ejemplo, una ventana chica de entrada hace que el aire entre con más presión al interior así como una ventana grande de salida te permite tener más recirculación y cambio de aire al interior del lugar.

Estos son solamente algunos pocos ejemplos de diseño bioclimáticos que ayudan a lograr un confort térmico, sin embargo en algunas ocasiones para lograrlo es necesario conjuntar sistemas pasivos con sistemas activos que emplean energía eléctrica, ya sea por las condiciones climáticas extremas del lugar o por las necesidades específicas del proyecto o el uso que se le dará. Empleados de manera correcta los sistemas de diseño bioclimático te pueden ayudar a reducir el consumo de energía eléctrica entre un 30% y un 60% dependiendo del clima y características del lugar.