Energía solar pasiva: arquitectura bioclimática

La arquitectura bioclimática es un enfoque de construcción ecológica que utiliza elementos naturales del entorno, aprovechando recursos como el sol, la vegetación y el viento. Su objetivo es reducir el impacto ambiental y promover la autosuficiencia, minimizando el uso de energías no renovables y las emisiones de gases contaminantes. Esto ayuda a mejorar la calidad del aire y a combatir el cambio climático.

Existen tres tipos de captación de energía :

Captación Directa

La captación directa se refiere a sistemas arquitectónicos que aprovechan la energía solar de manera sencilla e inmediata. Un ejemplo son las casas orientadas de tal manera que captan la energía solar rectamente (esto se conoce como energía solar pasiva). Estos sistemas también deben tener elementos para controlar estos aspectos

• Evitar la pérdida de calor durante las noches frías en invierno.

• Prevenir que la temperatura suba demasiado en verano.

Captación Separada

La captación separada se refiere a sistemas arquitectónicos que recogen energía térmica mediante un captador que está físicamente separado de la vivienda, pero cerca de ella. Si el captador estuviera más lejos, no podría considerarse un sistema de energía solar pasivo, ya que se necesitaría un sistema de transporte forzado, como en el caso de calentadores solares de aire. En este tipo de sistema, la energía solar se recoge en una cámara de vidrio, que puede ser un invernadero agrícola, y está separada de la casa por una superficie que actúa como captador.

Captación Indirecta

La captación indirecta se refiere a sistemas arquitectónicos que recogen calor y lo llevan al interior de una vivienda a través de un dispositivo específico. Un ejemplo importante es la pared Trombe, que consiste en un vidrio colocado sobre un muro negro. Este muro negro acumula el calor del sol y lo distribuye en el interior de la casa, lo que ayuda a ahorrar energía.

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Un sistema alternativo para mejorar el confort térmico en viviendas bioclimáticas consiste en usar bidones de metal negro llenos de agua en lugar de paredes o techos. Estos bidones, aislados del exterior, se calientan durante el día y liberan calor en el interior de la casa por la noche. En climas cálidos, es importante controlar el exceso de calor en verano, lo que se puede lograr utilizando toldos o sombrillas para mantener la pared a la sombra.

Existen tres tipos de fases térmicas en lugares con un clima templado:

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Invierno

Verano

Media temporada

En verano, es necesario proteger el edificio de la radiación solar utilizando toldos o vegetación. También se recomienda fabricar techos hechos de materiales pesados que retengan el calor. Esto ayuda a mantener una temperatura agradable dentro del edificio, ya que estos materiales calientan y enfrían lentamente. Además, se debe fomentar la ventilación natural, permitiendo que el aire fresco circule. El objetivo es reducir el consumo de energía de aires acondicionados.

En invierno debe fomentarse la irradiación solar en las paredes y ventanas para calentar el interior. El alto aislamiento térmico del recinto también es necesario para conservar el calor acumulado. El objetivo principal es la reducción del consumo energético de la calefacción.

En media temporada se requiere la combinación de soluciones de enfriamiento y calefacción.

Los edificios de energía plus son aquellos que producen más energía de la que consumen. En la arquitectura bioclimática, se utilizan fuentes de energía renovable como: • Energía eólica • Energía solar fotovoltaica • Energía solar térmica • Energía geotérmicaAdemás de aprovechar la energía solar pasiva, estos edificios suelen incluir sistemas adicionales de energía renovable. Esto permite cubrir todo su consumo energético con energía limpia y propia, logrando edificios con cero emisiones y un impacto ambiental muy bajo.