Ventilacion Pasiva

Introducción
Sistemas pasivos
La máxima preocupación en el diseño de una solución climática es la reducción de las pérdidas
de calor y el aprovechamiento de la ganancia solar útil. Las viviendas deberían estar
térmicamente aisladas, evitando pérdidas de calor o frío, además de reducir los ruidos
provenientes del exterior. Los dobles acristalamientos, que reducen las pérdidas de calor al
mínimo, así como aislamientos en puertas y ventanas, que evitan la pérdida de un 40% del calor,
ayudan en esta labor.
Para calefacción solar pasiva, existen cuatro configuraciones: ganancia directa (largas áreas
orientadas al sur), indirecta (como muros y techos de almacenamiento), aislada (superficie de
absorción no integrada en la vivienda, que transfiere luego el calor) y de ganancia mixta (usa las
ventajas de los tres primeros sistemas). Otros aspectos que ayudan a la refrigeración incluyen la
forma de la vivienda y el acabado exterior, los materiales empleados, movimientos de aire y su
estratificación, sombras, reflectores, orientación dependiendo de las condiciones de sol y viento,
etc.
Para refrigeración solar pasiva, se emplean, por ejemplo, un sistema de ganancia indirecta
usando muros o techos de almacenamiento. En calefacción, el sistema colector se expone durante
el día y se aísla por la noche, transfiriendo el calor a la vivienda, funcionando a la inversa en
refrigeración. Fuentes y estanques humidifican el aire de los alrededores, favoreciendo la
refrigeración.
Un diseño bioclimático puede ahorrar un 70% de los costes de calefacción, produciendo un coste
adicional que varía desde cero a un 20% en casos extremos.
La luz natural llega directamente a espacios interiores (sistemas de núcleo) o adyacentes al
exterior de la vivienda (sistemas de perímetro). Ventanas avanzadas, parasoles, tragaluces, e
iluminación lateral también reducen costes de iluminación
Ventilación y Refrigeación Pasivas
Diseñar un edificio bioclimático en climas cálidos, o en condiciones de verano es una tarea
bastante más complicada que hacerlo para climas fríos. La razón es que no existe una fuente de
refrigeración natural y gratuíta de la que poder aprovecharnos, tal y como hacemos con el sol
cuando necesitamos captar energía. En climas cálidos es complicado encontrar una aportación de
energía frigorífica, por lo que las estrategias bioclimáticas consisten en eliminar el exceso de
calor interior, o sobrecalentamiento.
© LeCorbusier
El sobrecalentamiento es un fenómeno que se produce al transformarse, en un espacio cerrado, la
energía solar incidente, en energía térmica. Este fenómeno provoca que en los edificios
expuestos a la radiación solar se alcancen en su interior temperaturas bastante más elevadas que
la ya de por sí elevada temperatura exterior. Así pues, las estrategias bioclimáticas en
condiciones de verano se pueden agrupar en
 Actuaciones contra el sobrecalentamiento.
 Actuaciones contra la sensación de calor, sin enfriamiento.
 Actuaciones directas de enfriamiento.

Actuaciones contra el sobrecalentamiento.
Lo primero que deberíamos es minimizar la radiación solar sobre el edificio utilizando medidas
preventivas y diseñar todos los elementos constructivos - cubierta, cerramiento, vidrios, color de
las fachadas, etc.- pensando en sus implicaciones energéticas. Es más fácil impedir el
sobrecalentamiento que intentar eliminarlo una vez dentro de nuestro edificio.
Los huecos acristalados son los elementos más delicados del edificio en este sentido. Por ellos
penetra una gran cantidad de energía, por tener un coeficiente de transmisión térmica mucho
mayor que el del cerramiento y por que a través de ellos incide la radiación solar sin apenas
obstáculos.
La orientación de los huecos es pues, fundamental para controlar la radiación incidente. La
dificultad radica en que no se puede diseñar independientemente para invierno y verano, por lo
que, dándole un enfoque global al problema, hay que encontrar una orientación óptima para
invierno y verano. En España, y en general en el hemisferio Norte ésta orientación es la Sur. En
el hemisferio Sur la orientación ideal es la Norte. En esta orientación, en invierno se produce una
gran captación de energía porque el sol incide muy horizontal (aprox. 26º en Madrid) y una
ventana capta del orden del 89% de la radiación solar. Sin embargo, en verano, el sol incide muy
vertical (aprox. 73º), por lo que la ventana capta solamente un 29% de la citada radiación. Las
orientaciones Este y Oeste son las peores, ya que tienen sobrecalentamientos importantes en
verano y captaciones insuficientes en invierno.
Así pues, la elección de la orientación de los huecos sería lo primero que habría que plantearse e,
inmediatamente, la clase de vidrio a utilizar y las protecciones solares. Los vidrios que se
comercializan en estos momentos los podemos clasificar en dos grandes grupos: los vidrios
simples y los vidrios aislantes, formados por dos lunas separadas por una cámara de aire. Tanto
unos como otro pueden estar formados por tres tipos de vidrio: incoloro, coloreado y reflectante.
El vidrio coloreado absorbe principalmente las radiaciones infrarrojas y es transparente, en
mayor o menor medida, a la radiación visible. El vidrio reflectante se obtiene mediante la
aplicación sobre una de sus caras de óxidos metálicos a alta temperatura. Estos dos tipos de
vidrio son adecuados para reducir la carga de radiación solar y evitar que entre en el edificio,
pero este comportamiento será igualmente protector en invierno, por lo que no son prácticos en
climas con veranos e inviernos muy diferenciados, pero sí en climas tropicales. La decisión entre
utilizar un vidrio simple o uno aislante, debe tomarse después de haber hecho unos cálculos
económicos. Por un lado, un vidrio aislante convencional (4+6+4) tiene un coeficiente de
transmisión de calor un 31% menor que un vidrio simple, lo que permite ahorrar bastante al
reducirse las pérdidas caloríficas (por poner un ejemplo, del orden de 24 kW.h/m2 al año en
Madrid). Por otro lado, este vidrio aislante cuesta aproximadamente un 40% más que uno simple,
sin contar el sobrecosto de la carpintería.
Las protecciones solares del hueco acristalado es el otro aspecto fundamental en lo que a
medidas preventivas sobre el sobrecalentamiento se refiere. Una vez más nos encontramos con el
problema de diseñar una protección solar que reduzca la radiación incidente sobre el hueco en
verano, pero que permita la captación energética en invierno. Esto se consigue mediante la
utilización de dos tipos de protecciones: fijas o móviles.
Protecciones solares fijas:
 Parasoles horizontales sobre el dintel.
 Lamas fijas, de desarrollo horizontal o vertical.
 Parasoles mixtos en caja.
Tienen la ventaja de que necesitan poco mantenimiento y, como no necesitan ser manipuladas,
no existe la posibilidad de ser mal utilizadas. Por otro lado, exigen un diseño y un dimensinado
riguroso para que arrojen sombra únicamente en verano.
Protecciones solares móviles:
 Exteriores: persianas, contraventanas (con lamas fijas o móviles).
 Interiores: Persianas venecianas, cortinas, estores.
Estas protecciones tienen como principal virtud la versatilidad, es decir, se pueden cerrar cuando
necesitemos protegernos y abrir cuando necesitemos captar radiación solar.
© Norman Foster
Como resumen, decir que en este capítulo hemos tratado los métodos para intentar impedir que
se produzca un sobrecalentamiento en el interior del edificio. En el siguiente artículo se verán los
sistemas de disipación de este sobrecalentamiento y las estrategias de enfriamiento directo.