lunes, 13 de mayo de 2013
Recomendación de un artículo
“Arquitectura y Construcción
sostenibles: Conceptos, problemas y estrategias”
Acosta, D. (2005) Arquitectura
y Construcción sostenibles: Conceptos, problemas y estrategias. Tecnológico de
la Construcción, IDEC. Áreas de investigación: Arquitectura y construcción
sostenible y Sistemas de mampostería.
Recomendación de un Artículo
“Construcción
y Desarrollo Sostenible Arquitectura Bioclimática”
Este
artículo habla sobre los conceptos de Construcción y Desarrollo Sostenible y
Arquitectura bioclimática. Se hace un extenso repaso de los antecedentes y
orígenes de este tipo de arquitectura y de las principales metodologías
existentes, centrándonos en especial en el concepto de arquitectura
bioclimática. También presenta un estudio sobre la participación de energías
renovables en España y la cantidad de toneladas de CO2 evitadas. Concluyendo
que a pesar de no cumplir las expectativas del plan analizado, y ser el quinto
país de Europa en incorporación de energías renovables, ha disminuido
considerablemente las emisiones de CO2.
Salazar, S. (2010) Construcción y
Desarrollo Sostenible Arquitectura Bioclimática. Universidad de Almería.
Recomendación de un Artículo
Escobar, J. (2007) El Desarrollo Sustentable En México (1980-2007) México: Revista Digital Universitaria Volumen 9 Número 3 • ISSN: 1067-6079
La primera casa utilizando la tecnología de impresión 3D
El arquitecto holandés
Janjaap Ruijssenaars diseñó una casa que además de tener un diseño “infinito” fue pensada
para construirse usando una impresora 3D. Lo interesante de
este proyecto es que se pueda caminar por un recorrido constante por toda la
casa, imitando
la cinta de “Mobius”.
La
casa estará hecha con fibra de vidrio y hormigón para mejorar la resistencia
estructural. Hasta el momento esta casa sería una de las creaciones más ambiciosas
utilizando la tecnología de impresión 3D.
La
“Landscape House” fue diseñada con la ayuda del artista y matemático
Rinus Roelofs para el concurso Europan, que
busca destacar diseños arquitectónicos de creadores jóvenes. Según
Ruijssenaars fue un paisaje en Irlanda el que lo inspiró a diseñar la casa,
“Los paisajes son infinitos y nos preguntamos si podríamos o no diseñar una
casa que no tuviera principio ni fin.”
Proyectos
El proyecto se compone de cuatro estudios y un área de
alojamiento para artistas visitantes de todo el mundo, para poder concentrarse
en su trabajo durante un período prolongado de tiempo. El terreno consta de más
de 600 hectáreas de colinas, bosques y prados en una zona costeras en Woodside,
California.
El proyecto fue concebido como un monumento a Diane
Middlebrook, una reconocida escritora y profesora estadounidense. Aunque los
estudios están diseñados para ser usados por artistas de todas las disciplinas,
la atención especial se hizo para atender a las necesidades específicas de los
escritores, en base a la contemplación y la tranquilidad, evitando las
distracciones del movimiento diario de los autos y las personas en el exterior.
La orientación también fue elegida para captar la luz natural y aumentar la
ganancia solar pasiva, además de inclinar la cubierta en esta dirección para
optimizar la exposición de los paneles solares. Los materiales de construcción
se han diseñado y seleccionado para alcanzar las más altas calificaciones de
construcción verde, superando las pautas recomendadas por la municipalidad
local.
El edificio es la suma de cuatro estudios diferentes,
agrupados bajo una estructura total; un dosel de acero que incluye paneles
solares en sus extremos. El emplazamiento del edificio aprovecha las vistas
panorámicas de las costas del Pacífico y la cordillera.
Refugio en la Montaña
La casa se compone sobre todo de tierra apisonada, un
material que proporciona masa térmica deseable y prácticamente no tiene efectos
secundarios ambientales.
Arraigado en el desierto, donde el agua es siempre
escasa, el diseño incorpora un generoso sistema de recolección de agua de
30,000 galones con un avanzado sistema de filtración que hace que nuestro más
preciado recurso esté disponible para todos los usos domésticos.
La ganancia de calor solar se reduce mediante la
orientación de la casa de forma lineal a lo largo de un eje este-oeste, y al
minimizar aberturas de puertas y ventanas en las fachadas este y oeste. Los
principales espacios de vida y para dormir se extienden en patios y se abren
hacia el sur bajo aleros profundos que permiten vistas sin adulterar y con
acceso al desierto de Sonora. Los voladizos proporcionan refugio contra el sol
del verano al mismo tiempo que permite que la luz de invierno entre calentando
pasivamente los pisos y paredes. Cuando las grandes puertas de cristal se abren
completamente, la casa se transforma, evocando un inmenso espíritu donde el
desierto y el hogar se convierten en uno.
Vvienda Ecológica
La Autoridad de Vivienda de Topeka recibió uno de los
doce subsidios HUD que se entregan a nivel nacional para incentivar el diseño
innovador y sostenible, para la construcción de viviendas de bajo costo.
El desafío para los arquitectos fue buscar nuevas perspectivas para la
tipología dúplex
La tipología dúplex tradicional fue re-configurado para
proporcionar la ventilación natural cruzada en todas las habitaciones
principales de cada unidad. Esta nueva configuración genera un espacio comunal
protegido y supervisado fácilmente para los niños.
Los dúplex nuevos también ganan en eficiencia energética
mediante el diseño de muros altamente aislados, totalmente ventilados, además
de incorporar sistemas de pantalla para la lluvia, y una fuente geotérmica para
el sistema de bomba de calor.
El manejo de las aguas pluviales se logra a través de los
tejados plantados y las aceras de concreto con pavimento permeable. Los
materiales que contienen material reciclado se especificaron en todo el diseño.
El resultado es un conjunto de viviendas eficientes energéticamente y
construidas a muy bajo costo, a través del optimista replanteamiento de una
tipología de vivienda social que promueve una vida sostenible y un fuerte
sentido de comunidad.
EcoHouse
Diseñado por el equipo de la Universidad de
Tongji, el proyecto “Para Eco House” combina el
diseño paramétrico con diferentes estrategias ecológicas. Mediante el uso de
sistemas energéticos pasivos y activos, que van más allá de lo funcional y
ambiental, buscaron crear un paradigma para un futuro bajo en carbono. El
concepto de crear una piel multi-capa surge de una combinación de la teoría Dao
en la filosofía oriental y las teorías de Michel Foucault en el pensamiento
occidental, sobre todo en base a la idea de la autonomía en la arquitectura.
Este espacio está rodeado principalmente por la piel de
madera, que une a la energía solar, la ventilación y los componentes de
sombreado vertical, con vegetación en los marcos con forma de rombo. Los
componentes incluyen paneles solares fotovoltaicos y sistemas de sombreado. La
elevación al oeste de la casa combina células solares de película delgada y
muros verdes. El tamaño de los agujeros varía de acuerdo a la presión del
viento, enriqueciendo el espacio semi-abierto y creando una “eco-transición”
entre la naturaleza y el interior. El sistema de agua de los humedales bajo la
cubierta expuesta juega un papel importante en la mejora de la calidad
ambiental, mientras que el sistema de niebla de pulverización crea un ambiente
confortable y agradable para diversos eventos, así como para enfriar el viento
que sopla a través de la sala de estar.
La piel exterior es sensible y se compone principalmente
de celosía con componentes paramétricos. El sistema de fachada incluye la
recolección de energía solar, sombra, vegetación vertical, refrigeración del
viento, el riego y el sombreado. Los paneles solares en la cubierta son girados
y dispuestos en filas, maximizando su rendimiento. El movimiento dinámico del
sistema solar se controla mediante algoritmos informáticos.
La madera de bambú es el material estructural principal
la casa. Con un corto período de vida, el bambú es un recurso altamente
renovable sin perjudicar al medio ambiente ecológico.
Pabellón construido con materiales reciclados
Un pequeño pabellón diseñado por Kawamura Ganjavian
Studio es el que almacena información sobre el
panorama artístico de la ciudad de Madrid. Construido en tiempo récord y con
limitado presupuesto, el pabellón fue diseñado con fibra de vidrio reforzada
con poliéster. Dos entradas permiten el ingreso y salida a los usuarios, y 100
pequeñas perforaciones son las que entregan luz natural al interior durante el
día.
El pabellón permite pequeños eventos que se prolongan al Paseo de los
Recoletos. Este proyecto surgió como un experimento de posibilidades de
reciclaje de poliéster reforzado con fibra de vidrio.
Tardonaturalezas textiles: Prototipos Atrapanieblas
En medio del desierto de Atacama y bajo condiciones
climáticas que son extremas, aparece una formación nubosa prevaleciente
denominada “camanchaca”. A partir de estas condiciones paisajísticas y
tomando en cuenta esta particular formación nubosa capaz dar vida a ciertas
especies de vegetación baja, el Laboratorio de Artes Maquínicas de la
UTFSM desarrolló un trabajo denominado Tardonaturalezas “Jardin
de Niebla”, los cuales consistieron en 6 prototipos atrapanieblas pensados
como mecanismos de absorción, distribución y provisión de agua para ser
utilizada de diversas maneras, operando a escala territorial.
Desarrollado en Alto Patache en terrenos del Centro
del Desierto de Atacama de la Universidad Católica, estos prototipos (o
máquinas textiles) fueron instalados en una de las lomas del acantilado costero
con el objetivo de hidratar los suelos arenosos y la capa de semillas,
estimulando así el crecimiento de nuevos ecosistemas instalados con el entorno.
A continuación imágenes de cada prototipo:
Parque Sustentable
En enero del año 2007 se dio el puntapié inicial a la
primera fase de construcción del Parque de La Gavia, diseñado por el
reconocido arquitecto japonés y recientemente ganador del Premio Pritzker 2013, Toyo Ito.
El parque ubicado en el Ensanche de Vallecas, en Madrid,
España, cuenta con 394.612 metros cuadrados y fue pensado para contener áreas
temáticas con diferentes tipos de árboles, además una especial relación con el agua, creando un circuito hidráulico con
la capacidad de autodepurar las aguas pluviales y permitir el riego de la
vegetación a través de un sistema de humedales y arroyos.
Hace casi 10 años, Toyo Ito comenzó el diseño de este
impresionante parque para transformarse en el nuevo pulmón verde del distrito Villa
de Vallecas, recuperando el trazado natural del arroyo de La Gavia y su
carácter de corredor ecológico entre la campiña y el río Manzanares.
La oposición ha denunciado en reiteradas oportunidades el
abandono del parque en la construcción de su segunda fase, dejando la
vegetación seca -en su gran mayoría- y casi ningún rastro del agua que inspiró
el diseño del arquitecto japonés.
Casa Van de Vecken
Los muros y cubiertas tienen una aislación que llega a
los 50 cm en sus cubiertas para reducir al máximo su consumo de energía y la
necesidad de calefacción. El sistema sanitario está controlado por paneles
solares térmicos y la instalación de paneles fotovoltaicos que permiten
alcanzar un consumo energético cero. La estructura de madera es auto
portante y se incluyen ventanales de triple acristalamiento y un revestimiento
vertical de madera de Abeto.Casa Atrevida
El proyecto se ubica en una planicie boscosa entre el mar y un
río, de vida silvestre muy rica y biodiversidad única del mundo; es una casa
abierta, liviana e integrada con el paisaje circundante, diseñada para
vacaciones aventureras en contacto cercano con la vida salvaje de Península de
Osa, Costa Rica.
La casa se construyó buscando reducir su huella, e integrar la
construcción al paisaje circundante; no se cortaron árboles existentes, y se
utilizó estructura de Guadua, un material orgánico, que deja a la vista la
forma e imperfección de un crecimiento vegetal, muy atractivo cuando se habita;
es una estructura sismo resistente que viste el espacio y lo hace
particular.
Son dos niveles de piso, comunicados por un corredor central
conectado al paisaje a todo lo largo de la vivienda, en el primer piso, los
espacios comunes están totalmente abiertos, protegidos por extensos aleros y
aislados de la radiación solar por un techo jardín; que además, es un elemento
escénico en el segundo piso para el paseo del corredor exterior.
El sistema estructural, es independiente de los cerramientos,
los cuales se construyeron con sistemas livianos de paredes, y módulos de
petatillo de teca de reforestación o cedazo, la sombra generada por estos
elementos, nutre el espacio de diversos tamicen que enriquecen la simpleza de
los espacios interiores.
Se incorporó al proyecto un diseño de jardín que incluye más de
30 especies de plantas nativas de la zona, para incrementar la cantidad de
flores y fauna asociada a ellas (insectos, aves, murciélagos, etc.), árboles
grandes para generar sombra, y plantas fitodepuradoras en el sistema de aguas
servidas.
La casa se encuentra aislada de la red eléctrica, por lo que se
implementaron sistemas fotovoltaicos para la generación de energía tanto para
la casa, como para la piscina, se usaron calentadores de agua solares, y no se
requiere del uso de aire acondicionado gracias a la sombra de techos generosos
y la ventilación cruzada en todos los recintos, aprovechando la brisa marina.
Escuela Flotante
El arquitecto nigeriano Kunlé Adeyemi, está construyendo una nueva
escuela multinivel en Makoko, una de las regiones más pobladas de Lagos,
Nigeria. Aunque esto no suena muy raro, la diferencia es que, en un esfuerzo
por resolver los problemas de la escasez de tierras y la gestión deficiente de
los desechos que afectan a un área propensa a las inundaciones, esta escuela se
levanta sobre plataformas flotantes.
Diseñada para 100 alumnos y su personal docente, la escuela tiene 100 m2
y 10 metros de alto. El diseño utiliza aproximadamente 256 barriles de plástico
para flotar en el agua y la estructura está construida con madera de origen
local.
El arquitecto Adeyemi espera que el diseño de la escuela Makoko
sea un prototipo para mejorar la arquitectura y el urbanismo de las ciudades
costeras de África y así crear casas, centros comunitarios y áreas de juegos
flotantes.
Se dice que si el edificio de la escuela tiene éxito -cuyo
presupuesto es considerablemente más bajo que la construcción en tierra-, las
estructuras duplicadas podría proporcionar viviendas para más de 100.000
personas en la zona.
Viejos containers en invernaderos de productos orgánicos
El artista y diseñador Damien Chivialle ha
transformado una serie de contenedores de carga en unidades agrícolas urbanas conocidas
como UFU. Estas micro-granjas son locales donde se pueden cosechar verduras
orgánicas, frutas y pescado. Los UFUs incluyen sistemas de acuaponia e
invernaderos que sirven como centros de investigación para el desarrollo de
nuevas formas de cultivar alimentos en medio de paisajes urbanos.
Los contenedores funcionan en base a un
complejo sistema de acuaponia para hacer funcionar los procesos agrícolas. Cada
uno de ellos contiene dos metros cúbicos de agua, en el que las bacterias
transforman los desechos de pescado en minerales que actúan como fertilizante
natural para las plantas. Actualmente se han construido UFUs en Zurich,
Bruselas y Berlín.
Primera casa urbana construida de fardos de paja
La casa construida en Roma, Italia fue diseñada por el equipo de la oficina BAG
Offinamobile, dirigida
por el arquitecto Paolo Robazza, tiene una estructura
de entramado de madera y muros de paja, además de una mezcla de tierra
local y ladrillos triturados que es una reinterpretación moderna de la
arquitectura vernácula tradicional romana.
El
resultado es una construcción natural logra una eficiencia térmica muy alta, entregando frescura a los interiores
en verano y calidez en invierno, evitando la humedad por completo. Su materialidad
afecta de manera considerable los costos de calefacción en invierno, de modo
que el potencial de ahorro llega hasta un 75% en comparación con una casa
convencional. El suministro del
material usado proviene de productores locales, reduciendo las emisiones de CO2
y los costos de transporte.
El objetivo de los arquitectos fue también desacreditar
el pensamiento convencional de que los fardos de paja solo funcionan en
contextos rurales y en edificios no-residenciales
Edificio de plástico reutilizado para educar
Un nuevo edificio alimentado por energía solar y construida
a partir de plástico reciclado se abrió en Manila, Filipinas, para educar sobre
la energía renovable y el problema del manejo de los residuos.
Diseñado en conjunto por Ilac Díaz, de Liter Of Light (promotor de la iluminación con
botellas) y Stephen Lamb (fundador de la empresa de
diseño verde Touching The Earth
Lightly) el pabellón Solar Revolution es
una estructura de 6 metros de alto y 200 m2, construida por 1.600 cajas de
vegetales fabricadas a partir de botellas de plástico reutilizadas.
Diseñado en conjunto por Ilac Díaz, de Liter Of Light (promotor de la iluminación con
botellas) y Stephen Lamb (fundador de la empresa de
diseño verde Touching The Earth
Lightly) el pabellón Solar Revolution es
una estructura de 6 metros de alto y 200 m2, construida por 1.600 cajas de
vegetales fabricadas a partir de botellas de plástico reutilizadas.
Los visitantes del edificio podrán aprender sobre otras
tecnologías verdes disponibles en la localidad, como la hidroponía, que implica
el cultivo de plantas sin tierra. Además, el pabellón de energía solar funcionó como una
plataforma de lanzamiento para la última innovación de Liter Of Light,
una ampolleta fabricada con luces LED que hasta el momento se ha distribuido en
150 localidades.
Heineken WOBO: Cuando la Cerveza se encuentra con la Arquitectura
El dueño de Heineken
viajó a la isla de Curazao y se sorprendió con la pobreza de las viviendas de
las comunidades más humildes. En un intento por generar un aporte a este
problema, le pareció interesante pensar en cómo poder reutilizar la gran
cantidad de botellas de cerveza de desecho producidas por su empresa. Es así
como nació WOBO, una nueva pieza
de diseño para la construcción de viviendas de bajo costo, algo raro, pero con
bastante conciencia social.
El diseño era, por supuesto, en primer lugar, una botella
de cerveza funcionamiento, pero cuando se vacía y la puso sobre su lado, se
convirtió en un apoyo pivotante, ladrillo de enclavamiento, vidrio. Su diseño permitió
que el cuello de una botella se pudiera incrustar perfectamente de tras de otra,
mientras que los lados se alineaban hileras de pequeñas protuberancias que
hacen que sea más fácil para las personas y mortero para agarrar.
Sin embargo, a pesar del optimismo de Heineken, el
departamento de marketing de la cervecería no estaba tan entusiasmado.
Preocupado por que la empresa sería responsable por el posible derrumbe de las
casas, sin mencionar las consecuencias, la compañía rechazó sistemáticamente
los planes de adoptar completamente el diseño.
Dato curioso
Este
video muestra que por medio de vibraciones de la vía del tren se puede recuperar
energía. Por otro lado, muestra que en lugares muy recurrentes como los
aeropuertos se instala un tipo de plataforma en la cual cuando la gente hace
presión en cada paso que da se recupera energía.
Reciclaje de aguas
Existen
diversos tipos de reutilización y reciclaje del agua.
- Recolector de aguas pluviales de la cubierta del edificio para su utilización en inodoros y en el riego de la parcela. Para ello, se deberá colocar un depósito enterrado (aljibe) cercano al edificio para su almacenamiento, y una instalación de fontanería que lo desarrolle.
- En cuanto a las aguas grises, puede realizarse un contenedor de las aguas con un sistema mediante filtros y estabilización biológica, y realizar su vertido después a un estanque, con juncos y otras variedades vegetales acuáticas, o bien al terreno, mediante zanjas que además permiten el riego de las especies plantadas.
- Recolector de aguas pluviales de la cubierta del edificio para su utilización en inodoros y en el riego de la parcela. Para ello, se deberá colocar un depósito enterrado (aljibe) cercano al edificio para su almacenamiento, y una instalación de fontanería que lo desarrolle.
- En cuanto a las aguas grises, puede realizarse un contenedor de las aguas con un sistema mediante filtros y estabilización biológica, y realizar su vertido después a un estanque, con juncos y otras variedades vegetales acuáticas, o bien al terreno, mediante zanjas que además permiten el riego de las especies plantadas.
La Fachada
La fachada tiene que permitir el aprovechamiento de la
radiación solar, la iluminación natural y la ventilación.
Distinguimos dos partes: los macizos y los huecos.
Los macizos: Deben garantizar un correcto aislamiento con el exterior a través de su masa térmica y el aislamiento térmico.
Distinguimos dos partes: los macizos y los huecos.
Los macizos: Deben garantizar un correcto aislamiento con el exterior a través de su masa térmica y el aislamiento térmico.
Los huecos: Deben poder aprovechar la radiación solar, la
iluminación natural y la ventilación. Para ello, hay que tener control sobre la
radiación solar y controlar las infiltraciones y las pérdidas de calor, con lo
siguiente:
- Elementos de sombreado que limiten la entrada de radiación solar en periodos de calor.
- Incorporación de elementos de aislamiento que limiten la pérdida térmica en invierno.
- Elección del tipo adecuado de carpintería, controlando las infiltraciones y las condensaciones.
En climas fríos, las fachadas deben permitir la entrada de radiación solar a través de unos huecos amplios, así como evitar la pérdida de calor.
Para ello se puede jugar con la relación hueco-macizo, creando grandes ventanales y miradores acristalados colocados en la cara exterior de la fachada, para aprovechar al máximo el efecto invernadero. El aislamiento térmico es fundamental, tanto en el muro como en los huecos.
En climas cálidos, los huecos deben protegerse para evitar la entrada de radiación solar (evitar el efecto invernadero). La ventana se coloca en la cara interior de la fachada.
- Elementos de sombreado que limiten la entrada de radiación solar en periodos de calor.
- Incorporación de elementos de aislamiento que limiten la pérdida térmica en invierno.
- Elección del tipo adecuado de carpintería, controlando las infiltraciones y las condensaciones.
En climas fríos, las fachadas deben permitir la entrada de radiación solar a través de unos huecos amplios, así como evitar la pérdida de calor.
Para ello se puede jugar con la relación hueco-macizo, creando grandes ventanales y miradores acristalados colocados en la cara exterior de la fachada, para aprovechar al máximo el efecto invernadero. El aislamiento térmico es fundamental, tanto en el muro como en los huecos.
En climas cálidos, los huecos deben protegerse para evitar la entrada de radiación solar (evitar el efecto invernadero). La ventana se coloca en la cara interior de la fachada.
Energía Biomasa
La utilización de biomasa
como combustible es una alternativa energética porque, por una parte, a partir
de los restos orgánicos se pueden obtener multitud de productos, y por otra, se
adapta a los campos de utilización actual de combustibles tradicionales. Existen
multitud de modelos de calderas, quemadores, estufas y chimeneas que utilizan
este sistema de biomasa, especialmente el combustible sólido. Existen
tres tipos de combustibles por biomasa:
Sólidos: astillas, serrín, pellets (pequeños restos
orgánicos aglomerados), briquetas, carbón vegetal.
Líquidos: combustibles de sustitución de los derivados del
petróleo o como aditivos de éstos para su uso en motores (alcoholes,
biohidrocarburos, aceites vegetales).
Gaseosos: gas de gasógeno, biogás,
hidrógeno (pila de combustible).
Energía geotermica
La
geotermia se puede utilizar para calentar y enfriar los edificios. La gran
ventaja es que funciona independientemente del clima, la estación, el día o la
noche. Absorbe calor del terreno en invierno y cede calor en verano. Existen
dos tipos de sondas: las verticales y las horizontales.
Las sondas verticales se introducen entre 10 m. y hasta unos 100 m. de profundidad en el terreno (dependiendo de la temperatura que queramos conseguir). A unos 10 m. de profundidad la temperatura se mantiene constante todo el año (de 10ºC a 15ºC).
Las sondas horizontales, éstas se colocan entre 1 y 2 m. de profundidad. Es preciso excavar el terreno alrededor del edificio y apoyar los tubos de captación en el mismo, para después rellenar hasta la cota original. Este sistema mejora cuanto mayor contenido de humedad tenga el terreno.
El sistema de calefacción recomendado con este sistema es por suelo radiante (explicado en el apartado de energía solar térmica), ya que el calor necesario es menor que en los sistemas convencionales de calefacción.
Energía Eólica
La energía eólica se obtiene directamente del viento, a
través de un generador.
Con las llamadas instalaciones micro-eólicas (potencia instalada < 20 Kw) se puede producir energía eléctrica para autoconsumo. Las instalaciones de mayor potencia con aerogeneradores mayores se utilizan para la producción de energía eléctrica para su conexionado a la red eléctrica.
Se recomienda su utilización en zonas expuestas a vientos constantes durante la mayor parte del tiempo.
Para ello se debe hacer un estudio para comprobar si la ubicación es completamente seguro para su instalación.
Con las llamadas instalaciones micro-eólicas (potencia instalada < 20 Kw) se puede producir energía eléctrica para autoconsumo. Las instalaciones de mayor potencia con aerogeneradores mayores se utilizan para la producción de energía eléctrica para su conexionado a la red eléctrica.
Se recomienda su utilización en zonas expuestas a vientos constantes durante la mayor parte del tiempo.
Para ello se debe hacer un estudio para comprobar si la ubicación es completamente seguro para su instalación.
Energía solar térmica y fotovoltaica
1. Energía solar térmica: El aprovechamiento de la energía solar térmica se realiza a través de los captadores o paneles solares para calentamiento de agua (calefacción y agua caliente sanitaria) gracias a la radiación solar.
Por el interior del captador circula un fluido (líquido anticongelante) que transmite el calor solar hacia donde se quiera aprovechar.
El circuito primario es el existente entre el captador y el depósito acumulador (por el que circula el fluido anticongelante)
El Intercambiador transfiere el calor del circuito primario al circuito secundario.
El circuito secundario es que parte del acumulador, donde el agua ya se ha calentado gracias al intercambiador, y se distribuye hacia los puntos de consumo: grifos de agua caliente o calefacción.
El número de captadores solares depende del consumo de agua caliente previsto, de la zona climática donde esté situado el edificio, de la orientación y de las posibilidades de la integración en el mismo.
2. Energía solar fotovoltaica: En la energía fotovoltaica, la radiación solar se
transforma directamente en electricidad a través de las células fotovoltaicas,
aprovechando las propiedades de los materiales semiconductores como el silicio,
que se obtiene a partir de la arena. Necesitan un inversor u ondulador, que
transforme la corriente continua en corriente alterna para su consumo. Es
recomendable el uso de baterías para el almacenamiento de la energía producida
en instalaciones no conectadas a la red.
Los paneles solares se pueden utilizar como parte integrante del proyecto desde el diseño del mismo, y así optimizar el rendimiento solar y el diseño del edificio. La radiación solar depende de: la latitud, la pureza atmosférica (contaminación ambiental y humedad) y las obstrucciones geométricas (sombras que se puedan proyectar sobre los paneles fotovoltaicos) y climáticas
Los paneles solares se pueden utilizar como parte integrante del proyecto desde el diseño del mismo, y así optimizar el rendimiento solar y el diseño del edificio. La radiación solar depende de: la latitud, la pureza atmosférica (contaminación ambiental y humedad) y las obstrucciones geométricas (sombras que se puedan proyectar sobre los paneles fotovoltaicos) y climáticas
Sistemas Solares Pasivos
Los
sistemas solares pasivos son parte integrante del diseño del edificio y tratan
de captar y acumular el calor proveniente de la energía del sol. Estos son
los principales sistemas:
1. Muro Trombe: Es un muro de gran espesor orientado al sol, construido con
materiales de gran inercia térmica como la piedra, adobe, hormigón o incluso
agua, pintado de negro o color muy oscuro por la cara exterior. Se coloca una
lámina de vidrio, que genera un efecto invernadero, por el cual la luz, al
tocar el muro lo calienta. Por este motivo se eleva la temperatura de la
superficie oscura y de la cámara de aire existente entre el muro y el vidrio. Su
funcionamiento se basa en la diferencia de densidad del aire caliente y el aire
frío, que provoca corrientes en una u otra dirección dependiendo de las
trampillas que estén abiertas. Estas corrientes de aire caliente o templado
calientan o refrescan introduciendo o extrayendo el aire caliente del edificio
o las estancias donde se instale.
2. Muro de acumulación
ventilado: similar al anterior pero que incorpora orificios en la parte
superior e inferior para facilitar el intercamio de calor entre el muro y el
ambiente mediante convección.
3. Muros de agua: son recipientes o paredes llenas de agua que forman un
sistema integrado de calefacción, al combinar captación y almacenamiento.
4. Techo de acumulación de calor: en ciertas latitudes es posible usar la superficie del
techo para captar y acumular la energía del sol. También conocidos como
estanques solares, requieren de complejos dispositivos móviles para evitar que
se escape el calor durante la noche.
Proyectos
Un observatorio
boreal situado en una de las latitudes más extremas (Rovaniemi, Finlandia), rodeado de frondosos e interminables
bosques y naturaleza en su estado más puro.
La estructura compacta y aerodinámica, minimiza las pérdidas de calor y
protege al edificio de los fríos vientos finlandeses. A su vez, todo el
programa queda enterrado y cubierto mediante una capa vegetal, aprovechando así
la inercia térmica terrestre y reduciendo el impacto visual del edificio y las
emisiones CO2 a la atmósfera.
El proyecto genera energía eólica y geotermia para suministrar
electricidad para el funcionamiento del edificio y los distintos equipos. La
energía generada es enviada a la red, que a su vez suministra al edificio la
energía necesaria para su funcionamiento. Dada la implementación de estas
estrategias, toda la energía generada es suficiente para cubrir la demanda del
edificio.
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