La preocupación por la emergencia climática hace que uno de los focos de atención se ponga en el sector de la construcción. Dos datos contundentes explican ese interés, edificios y actividad constructiva consumen el 36% de la energía del planeta y emiten casi el 40% del CO2.
Este es el contexto en el que surgen distintas soluciones, entre las que cobra cada vez más peso la arquitectura bioclimática. Qué es, cuáles son sus principios o las variantes que existen son algunas de las dudas que despejamos en este artículo.
Puedes contrastar con el concepto de arquitectura pasiva y sus beneficios clave.
¿En qué consiste la arquitectura bioclimática?
Básicamente, la construcción bioclimática promueve la creación de edificios que sean respetuosos con el medioambiente, ya desde el primer momento en que se plasman en el plano. Además, también se pone el foco en optimizar su eficiencia energética, siempre pensando en el objetivo de frenar el cambio climático.
Pero, este primer acercamiento nos puede generar dudas, porque parece muy similar a lo que se defiende en las casas sostenibles, en todas sus modalidades, incluídas las Passivhaus. Hay una seña de identidad que define y diferencia en qué consiste la arquitectura bioclimática. La clave es que estos inmuebles se diseñan teniendo en cuenta las condiciones climáticas de su entorno concreto (temperatura, régimen de lluvias, viento, exposición solar), aprovechándolas para que reviertan en garantizar el bienestar térmico de los interiores.
Sin embargo, el concepto de vivienda bioclimática es lo suficientemente complejo para analizarlo con más detalle.
Objetivos y principios de la arquitectura bioclimática
Definíamos este modelo de construcción como aquel que tiene el objetivo de regular el confort térmico de un edificio bioclimático desde una perspectiva orgánica y pasiva. Es decir, mediante un diseño y selección de materiales que aprovechan las condiciones climáticas locales para asegurar el bienestar térmico de las personas.
Para entenderlo mejor, nos fijamos en dos elementos que se pueden considerar los principios de la arquitectura bioclimática.
Adaptación al clima y eficiencia energética
No pensemos que un diseño arquitectónico que se amolda al clima, simplemente se proyecta teniendo en cuenta si es zona fría o cálida, o si llueve más o menos. Las casas con arquitectura bioclimática deben valorar factores como:
- Temperaturas máximas, mínimas y medias.
- La forma en la que inciden los rayos solares.
- La proporción de horas diurnas y nocturnas.
- La relación con el nivel del mar.
- La cantidad y variedad de vegetación.
- Los fenómenos meteorológicos en general, con especial atención en el régimen de pluviometría o la dirección y velocidad media del viento dominante.
Integración con el entorno y uso de materiales naturales
Pero, además de las condiciones climáticas, hay otras características de la ubicación que se integran en la arquitectura bioclimática y sus proyectos, entre las que destacan:
- La pendiente del terreno.
- Si hay elevaciones cercanas que pueden actuar como barreras frente al viento o el sol.
- Presencia de masas de agua que modulan la temperatura y aumentan la humedad.
- Existencia de bosques o edificios en los alrededores.
Cómo construir y diseñar una Passivhaus: integración de estándares y prácticas sostenibles.
Características clave de la arquitectura bioclimática
Construir adoptando los criterios bioclimáticos es una tarea compleja, precisamente, por la cantidad de situaciones y entornos concretos que se deben abordar. Aun así, se pueden establecer una características de trabajo y herramientas comunes con las que se manejan este tipo de proyectos. Entre las más interesantes, destacamos las siguientes actuaciones.
- Influencia de la forma del edificio, en dos sentidos.
Por un lado, la superficie de contacto repercute en las pérdidas calóricas, que se contrarrestan con el aislamiento y la elección de los materiales de construcción.
Por otro lado, está el tema de la resistencia al viento. Aquí es clave la altura del inmueble, la forma del tejado y la presencia de salientes.
- La orientación, de nuevo, afectando en dos aspectos.
La capacidad de captación de las radiaciones solares, clave para la climatización. Hay que equilibrar para que sirva para calentar en invierno y no se sobrecaliente en los meses de calor.
El impacto del viento dominante, que afecta a la ventilación y las infiltraciones.
- Aprovechamiento de impacto climático del suelo
El suelo tiene una interesante inercia térmica que se puede utilizar para mejorar el confort térmico de los interiores. Es un factor que se puede aprovechar, siempre que se compensen los efectos negativos que tiene el soterramiento respecto al aumento de humedad y la falta de luminosidad.
Tipos de arquitectura bioclimática según el entorno
Es cierto que la casuística que se maneja en las construcciones bioclimáticas es muy diversa y numerosa. Cada detalle cuenta y debe valorarse. Sin embargo, todo el concepto se puede agrupar en dos grandes realidades climáticas, las zonas frías y las cálidas.
Arquitectura bioclimática en climas fríos
La prioridad de las construcciones de arquitectura bioclimática en clima frío es captar, acumular y distribuir el calor disponible. Este triple objetivo se desarrolla con estas medidas:
- Captación: El foco se pone en el diseño del inmueble, ubicando superficies acristaladas que permitan el máximo aprovechamiento de la capacidad calorífica de las radiaciones solares.
Por cierto, es igual de importante instalar ventanas de altas prestaciones, que garanticen el máximo aislamiento térmico y acústico.
- Almacenamiento: De nuevo, se trata de trabajar el aislamiento térmico, en esta ocasión, eligiendo los materiales más eficientes para minimizar las posibles pérdidas de calor.
A diferencia de los edificios pasivos, donde la procedencia de los materiales no es una exigencia, la arquitectura bioclimática y sostenible prioriza los materiales renovables, entre los que destaca la madera para las zonas frías.
- Distribución: El objetivo es llevar el aire caliente desde su origen al resto de estancias. Se puede facilitar a través del diseño, jugando con la ubicación de ventanas, pasillos y puertas que favorezcan el movimiento de los flujos de aire caliente.
Sin embargo, lo más efectivo es la instalación de sistemas de ventilación mecánica con recuperación del calor. Así, no solo se consigue bienestar térmico, además se mejora la calidad del aire.
Arquitectura bioclimática en climas cálidos y templados
Como es evidente, en las zonas cálidas o tropicales, los objetivos de la arquitectura bioclimática se resumen básicamente en uno, combatir el sobre calentamiento, es decir, la acumulación de calor que convierte los interiores en espacios incómodos, incluso insoportables y con riesgo para la salud.
En estos casos, los elementos esenciales que se utilizan en un diseño bioclimático son:
- Aislamiento del exterior. El mecanismo tradicional para repeler el calor es el uso de los colores. Es un clásico de la arquitectura desde sus orígenes, pintar de blanco y tonos claros las casas en países cálidos. Un ejemplo cercano es el encalado de las viviendas en Andalucía o el Mediterráneo, por cierto, utilizando un material con propiedades aislantes como la cal.
Actualmente, ese aislamiento se consigue con un diseño que evite los puentes térmicos por los que se pierde temperatura. Y, por supuesto, con materiales con alta capacidad aislante. - Envolventes que garanticen la hermeticidad. En este punto, lo que se busca es frenar los flujos incontrolados de aire, que afectan a la temperatura interior.
Aquí puedes encontrar más información sobre la importancia del sellado hermético en una Passivhaus. - Elección de los cristales. En los climas cálidos la decisión más inteligente es combinar el vidrio Low-e o de Baja Emisividad y los sistemas de control solar.
- Ventilación mecánica con recuperación de calor combinada con ventilación natural siempre que sea posible. Es el sistema ideal para mantener la temperatura interior agradable a la vez que se garantiza la renovación del aire.
- Incorporación de elementos vegetales. Además de los jardines y espacios exteriores, en las fachadas y tejados. Son interesantes por su capacidad para crear zonas de sombra y para aprovechar la sensación de frescor producida por la transpiración de las plantas. Eso sí, es imprescindible elegir especies autóctonas para ahorrar agua.
Viviendas y edificios bioclimáticos: ¿cómo se construyen?
Estos son los elementos constructivos que deben manejarse en cualquier diseño y construcción bioclimática, siempre adaptados a los condicionantes climáticos y del entorno de cada proyecto.
- La orientación, forma y color del edificio se planifica para conseguir un óptimo aprovechamiento de la energía.
- Construcciones compactas y con superficies acristaladas orientadas para la máxima captación de las radiaciones solares, en ubicaciones de clima frío. La orientación también es clave para minimizar el calor en zonas cálidas, incorporando otros elementos como porches, voladizos o sistemas móviles de control solar.
- Uso de materiales con altas capacidades aislantes para la envolvente exterior, de forma que se garantice el aislamiento y la hermeticidad.
- Incorporación de sistemas de ventilación controlada, que contribuyan al confort térmico y la calidad del aire. No hay que olvidar el papel de la ventilación natural para renovar el aire, y que se combinará siempre que sea viable.
- Aprovechamiento de la vegetación y los recursos hídricos naturales, especialmente en las zonas cálidas y templadas.
Ventajas de la arquitectura bioclimática frente a la convencional
Indudablemente, apostar por edificios bioclimáticos es una manera eficiente de contribuir a frenar el cambio climático, siempre que sea posible. Pero, además, tiene beneficios para sus propietarios o quienes habitan o trabajan en estos inmuebles:
- Máximo ahorro energético, tanto por las medidas de eficiencia como por el uso de fuentes renovables.
- Bienestar y salubridad, en sus interiores se disfruta de confort térmico todo el año y la calidad del aire es óptima.
- Reducción de la huella de carbono, en el proceso de construcción y durante la vida útil de la vivienda.
Obras y proyectos de arquitectura bioclimática en España y Europa
Si analizamos la historia de la arquitectura desde los orígenes de la humanidad, los principios bioclimáticos han estado presentes y han marcado los distintos tipos de construcciones según la zona geográfica. Pero, centrándonos en esta fórmula actual de adaptación al entorno, reducción de la huella de carbono y mejora de la eficiencia energética, hay ejemplos muy destacados de casas con arquitectura bioclimática.
- Casas bioclimáticas ITER en Tenerife, un proyecto exitoso de turismo sostenible.
- Heliodome en Cosswiller (Francia), un curioso prototipo experimental.
- Puerta de la ciudad en Düsseldorf (Alemania), ejemplo de edificio con gran volumen acristalado, considerada por algunos el primer gran edificio verde de Europa.
Desde Consorcio Passivhaus te animamos a formar parte de este nuevo concepto de arquitectura bioclimática y sostenible. Contacta con nosotros y te asesoramos en cualquiera de tus proyectos.
Preguntas frecuentes sobre arquitectura bioclimática
¿Qué necesita una casa para ser bioclimática?
La arquitectura bioclimática diseña edificios que se integran en su entorno, reduciendo el impacto medioambiental y aprovechando las condiciones climáticas y físicas de esa ubicación para garantizar el bienestar térmico y mejorando la eficiencia energética.
¿Qué diferencia hay entre arquitectura sostenible y bioclimática?
Todos son edificios que buscan contribuir a frenar el cambio climático, mediante la eficiencia energética y el uso de recursos sostenibles. Las casas bioclimáticas tienen la peculiaridad de que se diseñan aprovechando las características climáticas y del entorno para que reviertan en el bienestar térmico de los interiores.
¿Cuáles son los principios de la arquitectura bioclimática?
Estos son los principios básicos que definen los edificios bioclimáticos:
- Adaptación al medio físico donde se ubica el inmueble (clima, vegetación, suelo…)
- Racionalización de los recursos naturales, especialmente los energéticos y los materiales constructivos.
- Uso de sistemas de control pasivo de la temperatura.
- Mejora de la calidad de vida de las personas.