18 Sep 2019

¿Qué materiales mantienen los edificios frescos?

El aire acondicionado no es sólo costoso; también es enormemente perjudicial para el medio ambiente. Representando el 10% del consumo mundial de energía en la actualidad.

 

Las unidades de aire acondicionado son particularmente dañinas porque dependen de un refrigerante llamado hidrofluorocarbono (HFC).

 

Diseñar con materiales que enfríen naturalmente, puede ayudar a mitigar estos efectos ambientales al reducir la necesidad de aire acondicionado y enfriamiento de los espacios.

Masa térmica y aislamiento

Los materiales densos como la piedra, el concreto y la tierra permiten actuar como un buen aislamiento frente al calor. Estos incluyen una buena conductividad térmica (capacidad de volver a liberar el enfriamiento pasivo), retraso térmico (transmisión lenta de calor), baja reflectividad (menor redistribución de calor) y alta capacidad de calor volumétrico (capacidad elevada de almacenar calor). Cuando estos materiales se usan ‘a granel’, sus cualidades insulares se vuelven especialmente potentes.

¿Qué materiales mantienen los edificios frescos (sustituyendo al aire acondicionado)?,'Summer Cave House' de Kapsimalis Architects en Santorini está construida en un acantilado, lo que le permite utilizar métodos de enfriamiento natural. Image © Vangelis Paterakis

Las casas más tradicionales pueden no utilizar materiales voluminosos, sino que dependen de un aislamiento térmico efectivo. Típicamente, la resistencia térmica del aislamiento se mide por lo que se llama el “Valor R”. Cuanto mayor sea este valor, más resistente al calor es el material y más efectivo es un aislante. Materiales como el poliestireno, la espuma de poliuretano y la espuma fenólica son ejemplos de aislantes térmicos que tienen valores R fenomenalmente altos.

¿Qué materiales mantienen los edificios frescos (sustituyendo al aire acondicionado)?,'Concrete House II' de A-cero. Image © Luis H. Segovia
Materiales naturales

Los techos verdes no sólo son estéticamente agradables, sino que también proporcionan sombra, eliminan el calor del aire y reducen la temperatura de los techos.

¿Qué materiales mantienen los edificios frescos (sustituyendo al aire acondicionado)?,'California Academy of Sciences' de Renzo Piano. Image © Tim Griffith

La incorporación de agua en un edificio también puede enfriar una casa a través de la evaporación y el flujo de aire, dependiendo del clima. Esta metodología fue reconocida ya en los tiempos de los romanos, quienes habitualmente diseñaban sus hogares alrededor de un estanque de agua ubicado en el patio central.

¿Qué materiales mantienen los edificios frescos (sustituyendo al aire acondicionado)?,El 'Spa Querétaro' de Ambrosi I Etchegaray es un ejemplo contemporáneo de una fuente de agua centralizada y un patio. Image © Luis Gordoa
Ventanas: orientación y materiales

Los techos verdes y la incorporación del agua pueden parecer un poco excesivas para los usuarios o diseñadores promedio, pero el enfriamiento pasivo también puede ser tan fácil como elegir el vidrio adecuado para las ventanas del edificio. Cuanto más bajo es el coeficiente de ganancia de calor solar (SHGC) del vidrio, menos calor transmite. Estos beneficios se pueden aumentar con persianas, que evitan que la luz del sol pase directamente. Incluso el posicionamiento de estas ventanas puede tener efectos de enfriamiento pasivo a través de la ventilación cruzada.

Techos

Por último, los techos reflectantes de colores claros, pueden enfriar efectivamente los interiores. Algunos ejemplos incluyen techos con revestimientos de láminas, tejas o pinturas reflectantes. Mientras los techos estándar pueden alcanzar los 65 grados, los “techos frescos” pueden llegar a los 10°C.

¿Qué materiales mantienen los edificios frescos (sustituyendo al aire acondicionado)?,Leura Lane de Cooper Scaife Architects, que cuenta con un techo de color reflectante y de color claro diseñado para la sombra del verano. Image © John Wilson

Los techos altos y las cúpulas también pueden permitir que el calor existente se eleve y escape. Del mismo modo, los toldos y aleros pueden proteger los interiores de la luz solar y el resplandor. En conjunto, las consideraciones materiales y el diseño estructural van de la mano para crear alternativas efectivas.

 
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