Primer paso:
adquirir un terreno, si fuera rural, mejor,
pero… las leyes no ayudan y, de rural pasó a
ser suelo urbano. Bien, el terreno tenía que
estar en una zona despejada y que su
orientación fuera lo más perfecta al Sur, y
estos requisitos nos costaron varios meses
de búsqueda. Dentro de un pueblo era
imposible, al final dimos con dos terrenos
de 800 m2. Uniendo los dos, obtenemos un
cuadrado perfecto de 1.600 m2 orientados
aproximadamente al Sur sin obstáculos, se
desvía unos pocos grados al Este, pero no es
significativo.
Este terreno que se puede ver en la foto
aérea, se despejó e instaló una casa de
madera de 50m2. Actualmente es la vivienda
habitual. En el siguiente gráfico tienes la
disposición final del proyecto completo.
En este gráfico se
puede observar la disposición de los diferentes
elementos que hemos situado en el terreno. Sólo
llevamos 2 meses con el montaje y no tenemos toda la
instalación completa, pero a poca poco vamos
haciendo. Los automóviles que aparecen en el
gráfico, son de referencia respecto la escala. El
Sur está al pié del gráfico.
La situación actual
es la siguiente:
La casa enumerada como T1 (construida)
El almacén enumerado con T2 (construido): En la
parte superior del tejado se instalarán, dentro de
unos días, los paneles solares fotovoltaicos y
térmicos para producir electricidad y agua caliente
para la casa (T1).
Entre T1 y T2 se instalará una balsa o acumulador de
agua pluvial: mediante un sistema de riego gota a
gota servirá para regar el futuro huerto.
Los árboles son pinos que sirven de sombra en el
verano. Cuando se empiece a trabajar el huerto se
pensará en plantar árboles frutales en lugares
estratégicos.
El aula /taller (pendiente de construir): Se
preparán jornadas, talleres y conferencias sobre:
energías alternativas (solar, aeólica, etc.),
arquitectura sostenible, bio-construcción, cocina
natural, al-música y experimentación artística.
La vivienda T2 (no construida) está pensada para ser
una vivienda sostenible mediante las técnicas de bio-construcción
más eficaces y con el uso de los materiales más
óptimos apropiados para la zona en que se ubicará.
Será un experimento, que se ofrecerá a arquitectos
especializados. Es un proyecto, que se convertirá en
una muestra práctica y didáctica para el visitante
y/o participante en los encuentros que hagamos:
cursos, talleres, jornadas, etc.
El panel solar con seguidor: es un equipo que
generará una energía eléctrica para vender a la
compañía de suministro eléctrico. Estará instalado
en la primavera del 2006, si las subvenciones
oficiales llegan a tiempo, esperemos que así sea.
Adquisición del terreno
Antes de decidir adquirir los terrenos, se tuvieron
en cuenta una serie de factores. En primer lugar hay
que conocer el clima de la región donde está o va a
estar ubicada la vivienda. En una primera
aproximación, para tomar un conjunto de decisiones
básicas, bastará con una idea aproximada. Para las
decisiones más comprometidas, se tendrían que
conocer datos cuantitativos, que son proporcionados
por el Instituto Nacional de Meteorología, para cada
provincia y para cada mes del año. En nuestro casa
particular estaba enfocado básicamente en el
aprovechamiento máximo de la energía solar y saber
las temperaturas mínimas de invierno y máximas de
verano
Captación solar en invierno:
Tal como se ve en el
gráfico, la orientación de nuestra casa está
en la posición más optima, o sea, la parte
donde tenemos mayor superficie de
acristalamiento de está expuesta al sur
respecto a la superficie total de la casa.
Los cristales de las ventanas son dobles,
reduciéndose de esta manera las pérdidas de
temperatura hacia el exterior. También
aprovechamos el sol que entra por las
ventanas, con materiales capaces de absorber
su energía térmica para liberarla más tarde:
colocando estratégicamente los objetos
expuestos al sol en el interior. Objetos
macizos como piedra y hierro o bien poniendo
un recipiente con agua, si es oscuro mejor:
jarro, pieza de vidrio o cristal. Su inercia
térmica permitirá conservar el calor durante
un tiempo determinado.
La energía solar es la fuente principal de energía
de climatización en una vivienda bioclimática. La
idea es que la captación se realiza aprovechando el
propio diseño de la vivienda, y sin necesidad de
utilizar sistemas mecánicos. La captación hace uso
del llamado efecto invernadero, según el cual la
radiación penetra a través de vidrio, calentando los
materiales dispuestos detrás suyo; el vidrio no deja
escapar la radiación infrarroja emitida por estos
materiales, por lo que queda confinada entonces en
el recinto interior. Los materiales, calentados por
la energía solar, guardan este calor y lo liberan,
posteriormente, atendiendo a un retardo que depende
de su inercia térmica. Para un mayor rendimiento, es
aconsejable disponer de sistemas de aislamiento
móviles (persianas, contraventanas, etc.) que se
puedan cerrar por la noche para evitar pérdidas de
calor por conducción y convección a través del
vidrio.
Temperaturas
En la zona que está la casa el invierno el
clima en este lugar es frío, pero
soportable, no es extremo. La media es de 12
grados en invierno y 21 en verano. Es
posible que tenga algún pico de bajada a
cero grados durante pocos días, no es
habitual. Como la casa tiene aproximadamente
190 metros cúbicos, se ha previsto el uso de
una cocina económica, que tiene la capacidad
de calentar 300 metros cúbicos de un
espacio, 110 más de los necesarios. Su uso
será doble, y es posible que triple:
calentar la casa, el agua sanitaria a través
de un serpentín y cocinar. He de matizar que
el agua sanitaria se calentará
principalmente a través de paneles solares
térmicos y como soporte en el caso de tener
exceso de nubosidad, se utilizaría el
serpentín instalado en la cocina económica.
En verano suelen ser altas pero soportables.
En verano el agua sanitaria se calentará
exclusivamente con los paneles solares.
El sol como principal
fuente de energía -conocer su comportamiento
redundará en un mejor aprovechamiento-
El sol es la principal fuente de energía que afecta
al diseño bio-climático, y es importante saber su
trayectoria en las distintas estaciones del año.
Definición de la palabra bio-climático
o más bien arquitectura bio-climática para mayor
comprensión del texto: Es aquella arquitectura que
su diseño se optimiza para aprovechar el clima y las
condiciones del entorno con el fin de conseguir una
situación de confort térmico en su interior.
Utiliza como fundamento exclusivo el diseño y otros
elementos arquitectónicos, sin necesidad de utilizar
sistemas mecánicos complejos; diríamos que es
básicamente pasiva. Se puede decir que una parte de
la arquitectura antigua tradicional funciona según
los principios bio-climáticos, en el tiempo en que
las posibilidades de climatización artificial eran
escasas y caras. Los ventanales orientados al sur en
el norte de España, el uso de ciertos materiales con
determinadas propiedades térmicas, como la madera o
el adobe, el abrigo del suelo, el encalado de las
casas andaluzas tiene la función de reflejar el
fuerte sol de verano y reducir con el color blanco
la temperatura de calentamiento de la casa. La
ubicación de los pueblos no son por casualidad, sino
que cumplen una función específica.
La existencia de las estaciones se debe a la
inclinación del eje de rotación de la tierra, no
siempre es perpendicular al plano de su trayectoria
de traslación con respecto al sol, sino que forma un
ángulo dependiendo del momento del año en que nos
encontremos. Para la situación geográfica en la que
está España: Tenemos dos días del año en los que el
eje de rotación es perpendicular al plano de
traslación: el equinoccio de primavera (22 de marzo)
y el equinoccio de otoño (21 de septiembre). En
estos días, el día dura exactamente lo mismo que la
noche, y el sol sale exactamente por el este y se
pone por el oeste. Después del equinoccio de
primavera, los días son cada vez más largos, y el
sol alcanza cada vez mayor altura a mediodía. La
salida y la puesta de sol se desplazan hacia el
norte (es decir, tiende a salir cada vez más por el
nordeste y a ponerse por el noroeste). Esta
tendencia sigue hasta el solsticio de verano (21 de
junio), el día más largo del año, para seguir
después la tendencia contraria hasta llegar al
equinoccio de otoño. Después del equinoccio de
otoño, los días son cada vez más cortos, y el sol
cada vez está más bajo a mediodía. La salida y la
puesta de sol se desplazan hacia el sur (es decir,
tiende a salir cada vez más por el sudeste y a
ponerse por el sudoeste. Esta tendencia sigue hasta
el solsticio de invierno (21 de diciembre), el día
más corto del año, para seguir después la tendencia
contraria hasta llegar al equinoccio de primavera.
La existencia de las estaciones se debe a
la inclinación del eje de rotación de la
tierra, no siempre es perpendicular al plano
de su trayectoria de traslación con respecto
al sol, sino que forma un ángulo dependiendo
del momento del año en que nos encontremos.
Para la situación geográfica en la que está
España: Tenemos dos días del año en los que
el eje de rotación
(observar figura) es perpendicular al
plano de traslación: el equinoccio de
primavera (22 de marzo) y el equinoccio de
otoño (21 de septiembre). En estos días, el
día dura exactamente lo mismo que la noche,
y el sol sale exactamente por el este y se
pone por el oeste. Después del equinoccio de
primavera, los días son cada vez más largos,
y el sol alcanza cada vez mayor altura a
mediodía. La salida y la puesta de sol se
desplazan hacia el norte (es decir, tiende a
salir cada vez más por el nordeste y a
ponerse por el noroeste). Esta tendencia
sigue hasta el solsticio de verano (21 de
junio), el día más largo del año, para
seguir después la tendencia contraria hasta
llegar al equinoccio de otoño. Después del
equinoccio de otoño, los días son cada vez
más cortos, y el sol cada vez está más bajo
a mediodía. La salida y la puesta de sol se
desplazan hacia el sur (es decir, tiende a
salir cada vez más por el sudeste y a
ponerse por el sudoeste. Esta tendencia
sigue hasta el solsticio de invierno (21 de
diciembre), el día más corto del año, para
seguir después la tendencia contraria hasta
llegar al equinoccio de primavera.
El diseño de tejado de nuestra casa
El trayecto de los haces solares tienen una
consecuencia clara sobre la radiación
recibida por fachadas verticales: en
invierno, la fachada sur recibe la mayoría
de radiación, gracias a que el sol está
bajo, mientras que las otras orientaciones
apenas reciben radiación. En verano, en
cambio, cuando el sol está más vertical a
mediodía, la fachada sur recibe menos
radiación directa, mientras que las mañanas
y las tardes castigan especialmente a las
fachadas este y oeste, respectivamente.
En el gráfico de la
derecha tienes una solución
constructiva simple: hacer un tejado que
sobresalga en la medida suficiente para que
en verano no entre el sol por la ventana y
se pueda disfrutar del aire natural, y en
invierno, teniendo las ventanas cerradas y
con cristal doble, si puede ser, tenemos un
acceso libre del sol para que caliente el
interior. Dentro de la casa tenemos una
pequeña masa térmica: una escultura de
alabastro y otra de hierro macizo. La foto
que está en la columna derecha es de nuestro
tejado. Dicho tejado fué construido con ese
criterio, pero...el cáculo del ángulo de la
proyección de la sombra no se hizo del todo
correcto, pero sólo entra una franja
estrecha de sol en pleno verano, lo ideal es
que no entre nada -recuerda en verano-. En
invierno que entre todo el sol que puedas
obtener, y más. Observa las fotos de la
derecha. Son sólo las 9 de la mañana. En las
siguientes horas de las 11h. a las 13h. la
intensidad es máxima
Proyección del sol en otoño a las 9 de la
mañana del día 24 de Octubre de 2005
La misma proyección solar que en la foto
anterior, pero en el interior de la casa.
Esta luz solar penetra por la ventana que
está al sureste.
