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En las construcciónes que tienen en cuenta los materiales, la orientación o la ventilación se consiguen importantes ahorros energéticos.

El diseño de las infraestructuras puede generar una reducción considerable del consumo energético de la instalación y, por tanto, reducir las emisiones de CO2. Para ello es necesario implementar determinados elementos arquitectónicos para aprovechar el calor del sol y la ventilación natural, definir la mejor orientación o utilizar materiales de construcción adecuados.

Algunos elementos a tener en cuenta e la arquitectura bioclimática: 


Orientación

  • En el hemisferio norte la orientación ideal de un edificio es la del sur porque es esa que ofrece al edificio el máximo potencial de iluminación natural y de insolación directa durante el invierno y de iluminación natural a través de la irradiación indirecta durante el verano.
  • Hay maneras de capturar el máximo potencial de irradiación solar directa e indirecta a través de la instalación de superficies de cristal que pueden crear un efecto invernadero dentro de la casa, capturando así la energía térmica a través del uso de materiales que tienen una capacidad elevada de capturar y acumular la energía térmica del sol en su interior y liberarla lentamente cuando los alrededores alcanzan temperatura más baja. 


Aislamiento térmico

El aislamiento térmico reduce el flujo de calor de una zona de temperatura más alta a una zona de temperatura más baja. Para ello la envolvente del edificio debe estar aislada hasta un cierto valor de resistencia térmica (valor-R) relacionado con la zona climática en la que está el edificio y que la estructura del edificio sea diseñada en una manera adecuada. En un edificio se pueden aislar las paredes, los techos, los tejados, los suelos, los cimientos y los cerramientos utilizando materiales apropiados minimizar los puentes térmicos (puntos y articulaciones en la estructura donde el calor puede escapar del edificio o entrar en ello). 

Reducir el uso de medios mecánicos para la calefacción y refrigeración

Con el objetivo de reducir las emisiones de CO2 procedentes del uso de sistemas de calefacción y refrigeración convencionales, la construcción eficiente y bioclimática incide en el uso de diferentes herramientas y procesos:

  • La orientación adecuada del edificio.
  • La utilización de materiales de construcción específicos.
  • El aislamiento de la envolvente
  • El tipo y el tamaño de las superficies de cristal para el aprovechamiento de la energía solar.
  • El tipo de cerramientos, el color del edificio y la instalación de elementos exteriores como toldos, persianas, vegetación vertical, etc.
  • Elementos climáticos y paisajísticos (p.e. vegetación natural, tipo del terreno etc).
  • Métodos de ventilación natural: Ventilación unilateral, que es la forma más simple de ventilación y consiste en la utilización de una solo abertura, como por ejemplo una ventana colocada en una pared. Este tipo de ventilación tiene el potencial más bajo. Ventilación cruzada, donde el aire entra en el edificio desde un lado (una ventana) y sale de una o más aberturas del lado opuesto. Requiere la realización de un estudio de las direcciones dominantes de los vientos de la zona para orientar, ubicar y dimensionar adecuadamente las aberturas en las fachadas; Ventilación por efecto chimenea, que utiliza la fuerza motriz que se genera por la diferencia de la temperatura entre el interior y el exterior de un edificio. Para facilitar el fenómeno, especialmente durante el verano y en climas cálidos (donde la temperatura del exterior no es más baja que la del interior) se deben utilizar los corrientes del aire, tanto para facilitar la entrada del aire fresco, como la salida del aire caliente.

Una vez considerados estos parámetros también se pueden instalar sistemas que utilicen algún tipo de energía renovable o de combinaciones de estas. 

Iluminación natural

Para optimizar la iluminación natural se tienen que considerar diferentes factores en el diseño del edificio:

  • La orientación y las dimensiones del edificio y de las aberturas. 
  • La zona climática y las necesidades de aprovechamiento del haz directo. 
  • La existencia de otros edificios u otros factores exteriores que afectan a los niveles de iluminación del edificio objeto. La contaminación atmosférica. El uso del edificio y la comunicación entre los usuarios. 
  • El uso de componentes arquitectónicos que contribuyen a la iluminación natural de los edificios como galerías, patios, porches, atrios, conductos de luz, conductos solares, muros cortin, paredes translúcidas, claraboyas, cúpula y techos translucidos. 

Uso de materiales específicos

Se busca que los materiales a utilizar en la construcción bioclimática consuman poca energía y no contaminen durante la fase de producción del mismo, sean fácilmente reciclables y no contengan sustancias tóxicas:

  • Madera para la estructura, el aislamiento y los cerramientos del edificio.
  • Tapial y adobe.
  • Piedra, procurando la reutilización de la piedra de construcciones antiguas.
  • Corcho como material aislante, normalmente, en forma de aglomerados formando paneles.
  • Algodón como material aislante.Celulosa como aislante térmico.Coco como aislamiento térmico y acústico.
  • Cáñamo, lino, lanas y virutas de madera, algas, paja y perlita. 

Reutilización del agua para reducir su consumo

Para reducir el uso de agua potable para cubrir las necesidades primarias de los usuarios de los edificios se propone la reutilización del agua a través de diversos sistemas:

  • Captación de aguas pluviales en techos de casas y edificios, techumbres de almacenes y de tiendas, explanadas, etc.  
  • Reutilización de las aguas grises de los desagües de bañeras, lavabos, pilas de la cocina, lavavajillas o lavadoras.

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