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Casa pasiva en clima cálido , unas claves básicas

Para empezar, ¿ es posible construir una casa pasiva en clima cálido ? Sí, claro, en climas cálidos, al igual que en climas templados o fríos, también se pueden (y deben) construir casas y edificios pasivos.  De hecho tiene que ser necesario si queremos reducir el consumo de aire acondicionado, eliminar las burbujas de calor en las ciudades  y  evitar imágenes como ésta:
Esto no es una casa pasiva

En este artículo explicamos las estrategias que seguimos nosotros para el diseño de una casa pasiva en un clima cálido; o una casa pasiva adaptada para el verano.

Las claves básicas para una casa pasiva en clima cálido

El reto para conseguir una casa pasiva en clima cálido es planear el edificio para reducir las cargas de refrigeración al mínimo; y así podremos alcanzar valores de casa pasiva.
Pero no hay “fórmulas mágicas” para desarrollar una casa pasiva.
Las claves para alcanzarlo son sencillas, y resultan ser las mismas claves que se necesitan para hacer buena Arquitectura:

  • Conocer el medio donde vamos a construir.
  • Conocer el usuario para el que proyectamos el edificio.
  • Aplicar estrategias bioclimáticas y , en caso necesario tecnologías compatibles.
  • Construir “bien”.

Conocimiento del medio y el entorno para una casa pasiva en clima cálido

Del medio es necesario destacar el clima, y es que es fundamental conocer el clima; y conocerlo en su totalidad para poder hacer una casa pasiva en clima cálido.

  • Temperatura.
  • Humedad.
  • Viento.
  • Irradiación solar.
  • Condiciones del subsuelo (altamente recomendable).

Y en su totalidad implica conocer más allá de los datos básicos de la región para conocer del modo más exacto posible la realidad del emplazamiento para la casa pasiva o el edificio pasivo.
Por ejemplo y respecto de las temperaturas, humedad, viento, y radiación solar, se deben conocer más allá de las medias, y buscar las máximas y mínimas, los valores nocturnos y diurnos,  y si es posible un estudio de datos hora a hora (o día a día) durante varios años.

En el caso del viento se deben conocer y estudiar también la presencia de obstáculos; ya que estos pueden modificar la estrategia a seguir.
Con la irradiación solar pasa algo similar, es necesario conocer también no sólo la presencia de obstáculos sino el albeldo de los edificios vecinos. Si no nos fijamos en el entorno, puede ser que termine entrando más radiación por reflejos que de modo directo (fachadas acristaladas, lagos, elementos blancos, suelos pulidos…).
Conocer la radiación solar es fundamental para desarrollar una casa pasiva en clima cálido
Conocer la temperatura y condiciones del subsuelo (y de su fauna) es algo básico si se quiere optar por sistemas basados en los pozos canadienses para obtener una estabilidad térmica.
Es decir, hay que disponer de la mayor cantidad de datos posibles sobre el clima, la localización y el usuario, para poder decidir qué estrategias bioclimáticas se utilizan para reducir la demanda de refrigeración en temporada de verano y la de calefacción en Invierno.

Estrategias bioclimáticas (simplificadas) para una casa pasiva en clima cálido

Las estrategias bioclimáticas dependerán del medio (y del usuario); será interesante conocer la arquitectura popular del medio.

Cabe destacar que, en climas cálidos, la inercia témica y el amortiguamiento solar en la envolvente opaca juegan un papel importante para poder controlar la carga solar en el edificio. La inercia térmica permite absorver excedentes de energía y aprovechar los momentos de temperaturas bajas que pudieran darse (temperaturas nocturnas) para poder soltar la energía acumulada; sin sobrecargar la temperatura de la casa.

El control del amortiguamiento solar en envolventes opacas nos ayuda a reducir la entrada de radiación solar y a retrasar la entrada de ésta en la vivienda del modo más oportuno. Evitamos solapamientos con las temperaturas más calurosas del día, o con las primeras horas de descanso nocturno.

En cualquier caso, siempre será mejor evitar el soleamiento de las envolventes mediante elementos de sombra. Resulta muy útil y eficaz el empleo de fachadas y cubiertas vegetales para absorver la radiación solar incidente. Ésta es una de las técnicas que empleamos en la cubierta de la casa pasiva que estamos construyendo en Manzanares el Real en Madrid.

Y sí, es mucho mejor una sombra vegetal que una sombra de un material inerte. Ello es debido a que las plantas se mantienen en la temperatura del entorno. Mientras, los materiales inertes aumentan de temperatura al recibir radiación solar (temparatura solaire).

 

bioclimática, refrigeración y ventilación

En un clima cálido es muy probable que tengamos que refrigerar la casa (extraer calor) para ello, más económicas que el aire acondicionado habitual, tenemos estrategias bioclimáticas basadas en la ventilación y la evaporación.

En ocasiones resultan útiles los pozos canadienses para el atemperamiento de la temperatura del aire de entrada a la vivienda. Pero antes de hacer recorridos con la entrada del aire habrá que plantear la salubridad del sistema, su limpieza y conocer si el subsuelo emite radón; ya que el radón es peligroso en nuestras viviendas. Si decidimos hacer un pozo canadiense será importante la toma de aire. Ya que queremos que esté sombreada y con flora compatible.

La ventilación con recuperación de calor en las viviendas pasivas es fundamental. Ello nos permite aprovechar evitar introducir el calor del aire exterior en el interior de la vivienda. Tambien se puede recurrir a la refrigeración evaporativa como ténica bioclimática.

Hablando de refrigeración evaporativa… en climas muy secos también se puede aplicar de modo directo al ambiente interior; y es mucho más asequible que los aires acondicionados. En climas húmedos, las técnicas evaporativas directas aumentan la humedad del ambiente más allá de los límites del confort y la tolerancia humana.

Es por ello que en estos casos, si hay espacio y ganas de hacer instalaciones de ventilación creativas (y con un pequeño punto de complejidad), planteamos trabajar con sistemas de refrigeración evaporativa indirecta. Es decir, empleamos la refrigeración evaporativa en el aire de descarga previo a la entrada del recuperador de calor. Al ser aire sucio que no vamos a usar podemos emplear técnicas bioclimáticas extremas (refrigeración evaporativa) para bajar su temperatura y así, con la temperatura mínima posible meterlo en el recuperador de calor para que refresque el aire de entrada. Cualquier ahorro energético es bienvenido.

El usuario es fundamental para una casa pasiva en clima cálido

Conocer al usuario es fundamental para satisfacer las necesidades deseos y sueños respecto de la vivienda o edificio (esa es la principal tarea del Arquitecto).

Pero no sólo eso, conocer al usuario nos permitirá conocer cuál es el confort que le interesa, cómo va a vivir la vivienda, qué grado de complejidad de uso puede tener el edificio, qué cargas internas tendrá el edificio (deporte, iluminación, electrodomésticos,…). También nos permite conocer otras condiciones importantes para el desarrollo de una casa pasiva en clima cálido: necesidad de vistas, relación interior exterior, hábitos, vida familiar…

Para alcanzar el confort térmico tendremos que conocer los diagramas de confort, entenderlos, aplicarlos, plantear un esquema de ventilaciones adecuado, etc. Y cada casa será distinta porque cada usuario es distinto.

Es necesario señalar que no hay formulas mágicas. Y es que no hay una receta única para diseñar una casa pasiva que sirva en cualquier lugar de modo independiente tanto del solar como del usuario.
No podemos olvidarnos de que será el usuario el que tiene que indicar cuál es su idea de confort; así como explicar cómo le gustaría utilizar la casa pasiva o el edificio.
CLOTHING, CONFORT, TEMPERATURAS Y METABOLISMO

Las cargas internas también son parte del usuario

Y nosotros además, tendremos que saber cuánta energía aportan las cargas internas. Es decir, tendremos que conocer cuanta energía aporta la iluminación de la casa, los electrodomésticos fundamentales (lavadora,  lavavajillas, frigorífico…),… ordenadores,… etc

Será fundamental elegir los electrodomésticos e iluminación de menor consumo energético posible; así como hacerlos funcionar en programas de muy bajo consumo (ECO). Cuanta menos energía se consume, menos energía se dispersa en el ambiente; y eso ayuda a no tener que sacar tanto calor de la casa.

Una casa pasiva se debe construir bien.

Finalmente pero no menos importante, es necesario construir “bien”. Es decir, más allá de una buena ejecución (fundamental) o de los certificados que acrediten dicha ejecución (passivhaus por ejemplo), los edificios deben:

  • Ser estancos al aire.
  • Disponer del Aislamiento térmico suficiente.
  • Facilitar el control de la radiación solar en huecos y envolvente.
  • Garantizar una calidad del aire.
  • Permitir un correcto y sencillo uso de la casa.
  • Ser sanos y confortables.

Esto de construir “bien” no es muy distinto de los principios del G.A.T.E.P.A.C. para una vivienda mínima (1932)  (PDF de revista AC6 en la BNE. pág 21):

“Todo individuo necesita:

  1. Aire (y su renovación), luz y sol.
  2. Higiene.
  3. Una vivienda con una planta orgánica que no complique su vida dentro de la
    habitación.
  4. Un mobiliario, a escala humana, que pueda conservarse limpio y en buen estado.
  5. Estar aislado de los agentes exteriores, temperatura, ruidos de la calle y habitaciones
    contiguas.”

Resumen de claves para construir una casa pasiva en clima cálido

Es decir operando y analizando a la vez esas 4 claves: medio, estrategias bioclimáticas, usuario y construcción podremos encontrar la relación coste-efecto óptima que nos permita reducir la demanda de energías de la casa o edificio. Todo ello sin incurrir en sobrecostes, en gastos superfluos o en sistemas que pueden resultar perjudiciales para el usuario, o para el entorno.

Seguir avanzando en el texto implicaría comenzar una larga serie de post sobre el confort en la edificación, estrategias bioclimáticas y sistemas constructivos. Éstas son más entretenidas si se hacen en persona y con pizarra. De hecho, dar clases sobre estos temas es una de nuestras pasiones. Y es posible que en breve vayamos completando esta información mediante sucesivos artículos, y entradas en el blog.

Ejemplos y artículos interesantes

No obstante internet sirve también para aprender e investigar sobre estos temas. Estoy seguro que buscando por internet podrán encontrar cientos de artículos y ejemplos interesantes.
Por ejemplo dentro de la Biblioteca CF+S de Ciudades para un Futuro más sostenible pueden encontrar un artículo del C. de U. Javier Neila Arquitectura bioclimática en un entorno sostenible: buenas prácticas edificatorias” o un resumen de la tesis de Esther Higueras (1997) Sobre el Urbanismo Bioclimático.

Sobre clima y confort pueden leer el artículo de Felipe Fernández García en (1994): Clima y confortabilidad humana. Aspectos metodológicos o el pdf de la Facultad de Arquitectura de Uruguay sobre confort térmico.
También será necesario echar un vistazo a la interesante Tesina de Pablo Gonzalez Rozo sobre: El clima y principios de diseño, Arquitectura Bioclimática en los Andes Tropicales (2010).
Vamos, que antes de inventar algo quizás sea necesario ver si está ya inventado.  Y así podremos esforzarnos en mejorarlo; para eso sirve la investigación.

Si desean conocer más sobre este tema, necesitan ayuda en el diseño bioclimático o nos quieren encargar un proyecto o rehabilitación, pueden ponerse en contacto con nosotros mediante el siguiente formulario:

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