Siempre fue mi Sueño que mi Arquitectura, genere felicidad en las personas, es decir les brinde confort ambiental. Antes de ser arquitecto, esto me parecía imposible de lograr, porque pensaba que todas las personas no tiene los mismos gustos, hay a algunos que les gusta estar en ambientes cálidos a otras en sitios templados y aun otros en ambientes fríos. No concebía como se podía trabajar a gusto del cliente.
Ahora que soy arquitecto, y que comprendo de leyes físicas, y que sé, que solo es direccionar lógicamente los rayos solares, aprovechar la propiedad de los materiales de construcción, la química de las pinturas y emplear la teoría del espectro de luz, (aunque parezca complicado), esto crea el ambiente adecuado a cada persona. Es a lo que llamo arquitectura.
El planteamiento lógico primero es evaluar las propiedades refractarias del rayo de sol y su impacto horario, en la infraestructura. Es decir, el poder diseñar para garantizar confort al usuario, y generar emociones positivas que estén en armonía con todas las condicionantes del medio natural…
En otras épocas han logrado este propósito…
Uno de los mejores ejemplos que tenemos en el Perú, es el “El Templo del Sol de los Incas (Koricancha) está construido de tal forma que los rayos del Sol dan directamente en el sancta sanctorum (tambor solar) en el amanecer del día del solsticio de invierno (21 de diciembre). Debido a que estas personas llegaron a conocer la física básica que dirige los rayos del sol.
El solsticio de invierno corresponde al instante en que la posición del Sol en el cielo se encuentra a su mayor distancia angular al otro extremo del plano ecuatorial del observador. Dependiendo de la correspondencia con el calendario, el evento del solsticio de invierno tiene lugar entre el 20 de junio y el 23 de junio en el hemisferio sur, durante el día más corto o la noche más larga del año, lo que no debe ser confundido con el día o con la noche más oscura, o con el día en que amanece más tarde y el sol se pone más temprano.
Hoy la arquitectura bioclimática, tiene el propósito de armonizar los espacios y crear óptimas condiciones de confort y bienestar para sus ocupantes, empleando las leyes físicas de la arquitectura solar.
Su función es crear espacios «habitables» que cumplan con una finalidad funcional y expresiva y que sean física y psicológicamente adecuados; que propicien el desarrollo integral del hombre y de sus actividades.
Esto puede lograrse a través de un diseño lógico, de sentido común, proponiendo un método de acondicionamiento ambiental basado en el análisis detallado de las condiciones micro climáticas del lugar y contrastarlas con las demandas biológicas de comodidad humana, para proponer técnicas de acondicionamiento ambiental pasivo adaptadas al entorno, con la estrategia de optimizar el aprovechamiento de los factores climáticos (temperatura, sol, viento...) cuando sean favorables, y su modificación o protección a través de los materiales cuando sean perjudiciales, eliminando o reduciendo la dependencia de equipos de climatización artificial.
¿Alguna vez se han preguntado porque algunas casa son muy calurosas en los meses de verano y muy frías en los meses de invierno?
El clima ideal al interior de un ambiente se obtienen aprovechando óptimamente la radiación solar (es la energía obtenida mediante la captación de la luz y el calor emitidos por el Sol).
El rayo de sol, impacta de manera vertical u horizontal sobre una superficie expuesta.
Los materiales transmite calor al interior de la edificación Y se comportan de distinta manera en función de la temperatura y en función a su ubicación: techo, pisos y paredes (según su orientación) y en función a sus propiedades químicas.
La característica más importante para el control térmico de los materiales es su comportamiento desde el punto de vista de la trasmisión del calor.
Los materiales con alto contenido de humedad presentan una mayor capacidad de transmisión del calor debido a la conductividad térmica del agua.
El proceso de deterioro químico de los materiales, se debe a la presencia de agua, lluvia, y alta humedad relativa. En zonas frías y a baja temperatura este factor origina el efecto escarcha, y en zonas cálidas con altas temperaturas, se produce condensaciones. Las diferencias de temperatura afectan principalmente el aspecto físico de la infraestructura produciendo variaciones en su dimensión, y con ello su agrietamiento. Y en cuanto a las personas se pueden ver afectadas no solo a nivel emocional, sino también puede repercutir en su salud física, produciendo alergias.
La primera capa de control del calor se encuentra en la superficie. Debido a que la temperatura superficial de un material expuesto, al asolamiento directo, será mayor que la que del aire que lo rodea, los movimientos del aire, a su alrededor reducen el impacto del calor.
Este efecto de intercambio puede incrementarse distribuyendo la radiación sobre una mayor superficie, es decir introducir superficie curvas (cúpulas, o bóvedas), superficies corrugadas o desiguales (alternando con capas de ladrillo).
Las Características selectivas de la adsorción y emisión son una defensa contra los impactos de la radiación, en zonas calurosas. Aquellos materiales que reflejan más radiación de la que adsorben, y arrojan rápidamente la cantidad adsorbida en forma de radiación térmica, producirán en el interior de la edificación temperaturas más bajas .La radiación solar está formada por la radiación visible y por los rayos infrarrojos, esta energía se concentra cerca de la parte visible del espectro, por lo que los materiales blancos pueden reflejar el 90% o más de la radiación recibida, y los negros el 15% menos.
Las materiales de color claro se recomiendan mas en zonas calurosas, y los materiales de color oscuro para zonas frías, por el espectro de color
Los materiales transparentes como los vidrios simples dejan pasar el 85% de la radiación de onda corta (% rayos ultravioleta, y rayos infrarrojos cercanos), pero se comporta como un material opaco frente a la radiación de onda larga, dificultando la salida del calor interno de la edificación.
Los vidrios compuestos y sus variantes (doble, de baja emisividad, etc.), tienen aplicaciones en función al grado de absorción, emisión, reflexión y transmisión.
En construcciones antiguas como las pirámides, una gran iglesia construida en piedra, en donde hay una gran masa de cerramiento, una gran pared (masa térmica o termo masa) el tiempo que demora el flujo de calor para calentar, es mayor, por lo que La adsorción del calor en el interior sufre un retraso térmico, y al interior se genera una frescura. Las propiedades térmicas del termo masa pueden ser complementadas con sistemas de aislamiento o aceleración del proceso de transmisión de calor, un ejemplo el MURO TROMBE: Alternativa arquitectónica que propone potenciar la energía solar que recibe una pared para convertirla en un sencillo sistema de calefacción.
Se basa en la captación solar directa y la circulación de aire que se produce por la diferencia de temperaturas. Es básicamente un diminuto invernadero en la pared que, adecuadamente gestionado, entrega calor en los meses fríos y permite mejorar la refrigeración durante los meses cálidos a través una ventilación cruzada. El sistema es sencillo. Se trata de un muro orientado hacia la posición del sol, y realizado con materiales que le permitan absorber el calor como masa térmica, tales como hormigón, piedra o adobe. El muro, a su vez, se pinta de negro o de un color oscuro mate y se deja un espacio para colocar un vidrio (lo más grueso posible) con el fin de provocar el efecto invernadero a partir de la incidencia del sol. Así, la luz atraviesa el cristal y se convierte en calor que se acumula, alcanzando temperaturas más altas por el efecto invernadero (la radiación de onda larga emitida por el muro no puede atravesar otra vez el vidrio y por consiguiente calienta el aire que queda atrapado en la cámara).
En un siguiente artículo podremos conversar de cómo los materiales los diferentes tipos de materiales se comportan en climas cálidos, fríos y templados, convirtiéndose en algunos casos en aislantes, transmisores, receptores y emisores del calor y la radiación solar….
Docente de la Universidad Ricardo Palma y
la Universidad Alas Peruanas
Maestría en Docencia Superior UAP
1 comentario:
El diseñar con el clima es muy importante asi como ver que materiales se podrian utilzar en conjunto, espero ademas ver el siguiente artticulo de que materiales se podrian utilizarse climas cálidos, fríos y templados.
Interesante articulo
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