Las condiciones climáticas predominantes en un entorno afectan de forma determinante el rendimiento energético de un edificio. Los recursos naturales disponibles pueden convertirse en una gran ventaja si son aprovechados mediante la aplicación coordinada de los materiales, el diseño, las instalaciones y la gestión interna.
Para crear una relación provechosa en el clima y la arquitectura se deben observar los siguientes sistemas:
- El edificio, su diseño y construcción.
- El clima las características del entorno.
- Las instalaciones y todos los equipos consumidores de energía.
- Las prácticas de uso y las expectativas de confort térmico.
Estos sistemas interactúan de forma dinámica y variada, por lo que sólo es posible establecer las necesidades energéticas de un edificio observando durante un periodo el comportamiento del clima en una locación determinada.
Chile se caracteriza por su particular geografía y por las grandes diferencias climáticas que existen a lo largo y ancho del territorio. Su latitud, corrientes marinas y accidentes geográficos hacen que posea casi todos los climas existentes. Esta diversidad pone a la arquitectura en un escenario interesante, en el que es necesario idear respuestas personalizadas para cada caso.
La publicación “Manual de diseño pasivo y eficiencia energética” del Ministerio de Obras Públicas, describe las claves para evaluar las características climáticas y diseñar edificios que las aprovechen.
Parámetros climáticos que afectan la arquitectura
Los principales factores que afectan a los edificios y al bienestar de sus ocupantes son la temperatura, humedad, radiación solar, vientos, nubosidad y pluviometría. A estos elementos se les llama parámetros climáticos y deben ser estudiados en las etapas iniciales de un proyecto.
Temperatura
Se refiere a la radiación solar que es acumulada por el suelo y luego liberada al aire como radiación infrarroja. Se mide normalmente como temperatura relativa del aire en grados Celsius (°C).
La temperatura interior de un recinto, en cambio, considera el aire exterior y la energía radiante de los muros. Los grados día indican el grado de rigurosidad climática de un sitio, que relaciona la temperatura horaria de una localidad con una temperatura base.
Al momento de calificar un clima, se deben estudiar las temperaturas medias, mínimas y máximas en invierno y verano, además de las oscilaciones térmicas diarias.
Radiación solar
Es la inclinación de los rayos del sol y su efecto en la cantidad de energía que llega a la tierra, su intensidad se ve afectada por la nubosidad y la estación del año.
El análisis de la radiación solar que reciben las cubiertas de los edificios permite optimizar la ubicación de los paneles solares térmicos.
Asoleamiento
Es la trayectoria solar que recibe el sitio en el que se emplaza el edificio y los espacios interiores a través de las aberturas, por lo que depende de la ubicación del proyecto con respecto al sol.
Humedad
Se refiere a la cantidad de vapor de agua que contiene el aire. Esta será mayor en lugares cercanos a fuentes de agua, como el mar o lagos, y menor en climas áridos o desérticos.
La humedad del aire influye en la sensación térmica y en la posibilidad de condensación.
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Son movimientos de aire causados por diferencias de presión en la atmósfera. Sus parámetros son velocidad, dirección y frecuencia, y varían en cada época del año.
Por ejemplo, la mayoría de las localidades del valle central de Chile se caracterizan por vientos predominantes del Norte en invierno y del Suroeste en verano.
Nubosidad
Es la cantidad de días cubiertos y la extensión de las nubes. Afecta a la radiación solar disponible y la calidad y cantidad de iluminación natural.
Precipitaciones
Representan la cantidad el agua que cae sobre la tierra como lluvia, nieve, aguanieve o granizos, sin considerar la neblina y el rocío. La cantidad de precipitaciones de un lugar y tiempo determinado se llama pluviosidad, la cual se mide en litros por metro cuadrado.
Estos factores nos ayudan a entender el comportamiento del medio natural en que se emplaza un proyecto de modo de conocer las ventajas que podemos aprovechar y de qué elementos climáticos es necesario protegerse.
Análisis del entorno y decisiones del proyecto
Durante los análisis iniciales de un proyecto es importante considerar que la influencia se da en dos direcciones: los edificios modifican al sistema natural al mismo tiempo que las características del medio ambiente en el que se inserta afectan su rendimiento.
Para tomar las decisiones adecuadas es necesario conocer el clima y los microclimas, si estos existen. En Hildebrandt Gruppe trabajamos con medidores de datos ambientales y simulaciones energéticas que nos entregan datos de alta precisión. Las visitas a terreno y entrevistas con los habitantes del lugar también nos ayudan a recolectar información relevante para determinar las necesidades y orientar el diseño.