Es probable que, casi sin darnos cuenta, hayamos sido testigo de ejemplos de edificios y elementos arquitectónicos que toman su forma considerando la lógica del movimiento del aire, tales como chimeneas o invernaderos (pensados para promover la ventilación, haciendo que sus formas sean elocuentes).

Un ejemplo emblemático de un edificio de mayor complejidad es la Academia de Ciencias de California, del arquitecto Renzo Piano. En él, la forma arquitectónica y la lógica de comportamiento del aire se mezclan para optimizar las funciones de ventilación en espacios que requieren condiciones atmosféricas específicas.

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El edificio de la Academia de Ciencias de California es un excelente ejemplo de arquitectura bioclimática, pues considera el comportamiento del viento para optimizar su rendimiento térmico y energético.

La ventilación

Las ventanas juegan un rol fundamental en el confort ambiental de los interiores. En este contexto, existe un factor que involucra la forma del edificio y a las ventanas en su conjunto: la ventilación, que puede ser modificada a partir de la distribución de las mismas, permitiendo el flujo de aire a través de los espacios de una casa.

Es así como el movimiento y renovación de aire contenido en el interior de un recinto puede ser muy significativo para la sensación de confort e incluso para la disminución de enfermedades transmisibles por la vía aérea.

Los espacios oscuros y con mucha humedad, por ejemplo, pueden provocar problemas respiratorios, por la presencia de hongos. Por eso, la manera de controlar ese factor es renovando el interior, permitiendo que el aire húmedo se desplace y propicie un ambiente más seco.

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En esta imagen se explica de manera gráfica el funcionamiento de la Academia de Ciencias de California. Imagen: Renzo Piano Building Workshop (www.rpbw.com)

¿Cómo renovar el aire?

Suele pensarse que abrir una ventana sirve para ventilar correctamente un espacio cerrado; pero eso no es así, porque para hacer una verdadera renovación de aire, es necesario desplazar la masa de aire, tal como aseguran Helena Coch y Rafael Serra al analizar los sistemas generadores de movimiento de aire.

Esquema de cómo funciona la ventilación pasiva en un hogar, donde el viento entra por una ventana y sale por otra. Imagen: Energiehaus.es

Según ellos, el desplazamiento de la masa de aire se puede potenciar al tener dos aberturas o ventanas en fachadas opuestas, en donde una de ellas cumplirá la función de vía de salida del aire contenido y la otra será la vía de acceso del aire del exterior (dependiendo de los vientos dominantes). A este sistema se llama ventilación cruzada.

Si esta apertura estuviese en la cubierta, se produce un efecto que permite el ascenso del aire caliente, que es más liviano que el frío, el cual es extraído de forma vertical. Este tipo de ventilación, conocido como efecto chimenea, requiere de una apertura en la parte baja del muro, para asegurar el ingreso de aire frío que desplace al caliente.

Los más comunes

La ventilación cruzada y el efecto chimenea son los tipos de ventilación residencial más eficientes y comunes. El diseño consciente de nuestras casas puede asegurar buenas condiciones de habitabilidad, reduciendo los consumos energéticos en climatización y disminuyendo las enfermedades asociadas al exceso de humedad y la falta de renovación de aires de los espacios interiores.

El efecto chimenea queda claramente ilustrado en esta imagen, donde se ve cómo el aire caliente asciende, hasta disiparse por la parte alta. Imagen: Casa-pasiva.es.

Por eso, desde ahora, cuando ventilemos nuestras casas tengamos presente que es necesario tener abierta otra ventana en la fachada opuesta, para que el aire pueda desplazarse y así renovar el aire interior. (Esto es lo que suele llamarse una corriente de aire).

La velocidad del aire en el interior disminuye la temperatura superficial y puede ser beneficioso en verano, pues ayuda a reducir la sensación térmica de calor; por el contrario, aumenta la sensación de frío en invierno. Es por eso que el control de las aperturas con ventanas hermética ayuda a reducir las pérdidas de temperatura y a controlar el volumen de aire interior.

Ventilación en el entretecho

En nuestras casas existen elementos arquitectónicos no habitables, como los entretechos, que son espacios intersticiales que igualmente contienen aire.  En verano, éstos pueden convertirse en unos verdaderos hornos, alcanzando temperaturas de hasta 20ºC más altas que en el exterior.

Para hacer cubiertas ventiladas se utiliza el mismo principio del efecto chimenea: el aire caliente que se acumula en la parte superior del espacio sale a través de cumbreras que permiten la salida del calor.

En estos casos, permitir la ventilación de los espacios no habitables superiores ayuda a controlar y mejorar el confort, pues reduce el calor del entretecho y no permite que se traspase hacia el interior de la casa. A este sistema se le conoce como cubiertas ventiladas.

Para hacer que las cubiertas sean ventiladas se utiliza el mismo principio del efecto chimenea; es decir, que el aire caliente que se acumula en la parte superior del espacio salga a través de cumbreras que permiten la salida del calor, facilitando el ingreso de aire por la parte inferior (los aleros).

Los muros dobles también son una ayuda considerable para disminuir la temperatura, porque entre capas contienen cámaras de aire ventilado, para evitar que la radiación solar captada por la capa exterior sea transmitida hacia los espacios interiores.

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Habitados o no, los entretechos pueden convertirse en unos verdaderos hornos en verano, alcanzando temperaturas de hasta 20ºC más altas que en el exterior.

El valor de los patios

Los patios interiores son espacios de transición, ya que crean un microclima relativamente controlado. Éste permite la ventilación y puede controlar la temperatura y la humedad del aire (reduciendo la incidencia solar en verano).

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Los patios interiores aportan desde el punto de vista ecológico. Además, permiten la ventilación, y el control de la temperatura y la humedad del aire.

Estos espacios actúan como intermedio o transición entre las condiciones ambientales de afuera y las habitaciones de adentro de la casa, aplacando los impactos del exterior sobre el interior.

La casa tradicional chilena incorpora patios en su interior, no sólo para realizar actividades sociales sino que también para controlar la temperatura y así poder mejorar las condiciones térmicas interiores de manera pasiva; es decir, sin elementos mecánicos de climatización. Entonces, ¿por qué no volver a la arquitectura de patios, con presencia de especies vegetales que sean un aporte ecológico, bioclimático y la calidad de vida de las personas?

Así, a través del diseño con conceptos de arquitectura bioclimática estaríamos apuntando al confort térmico de los espacios interiores, para mejorar la calidad de vida de las personas sin necesitar grandes consumos energéticos para cumplir con la condiciones de habitabilidad interior.

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