Técnicas naturales de calefacción

Se conocen como técnicas pasivas enfocadas a utilizar los recursos naturales para reducir la demanda de calefacción y tener un consumo eficiente de la energía. Podemos considerar que la principal fuente energética que influye en el equilibrio energético del edificio es la radiación solar es decir la incidencia del sol sobre el edificio.

Al buscar el aprovechamiento máximo de la energía solar, como elemento de calefacción natural, hay que tener en cuenta algunos conceptos como: las ganancias solares, la inercia térmica, el aislamiento y, por supuesto, la orientación.

La importancia de la orientación de los edificios como elemento de calefacción natural :

La posición de máxima captación de energía solar es aquella que es perpendicular a la incidencia de los rayos solares el mayor tiempo posible, por lo que la orientación óptima de las ventanas para aprovechar la calefacción natural, sería la sur, la cual recibe durante todo el día la radiación solar. La norte, por el contrario, estará continuamente sombreada, debido a lo cual las condiciones térmicas de esta zona serán más frías. En esta última se deben evitar grandes huecos y prestar especial atención a su correcto aislamiento térmico.

Mientras que la fachada este y oeste reciben el sol por la mañana y por la tarde respectivamente, ambas fachadas son desfavorables en verano, ya que la captación es muy difícil de evitar a no ser que se empleen persianas corredizas que obstruyan completamente la incidencia solar, y en especial de orientación oeste que en verano recibe radiación por la tarde, momento que suele coincidir con el de máxima temperatura exterior.

Otro aspecto muy importante son las direcciones preferentes de viento de cada zona, los huecos deben abrirse de forma adecuada para permitir las ventilaciones en verano y protegerse de los vientos fríos en invierno.

Inercia térmica de los materiales y su contribución a la calefacción:

Es la propiedad que indica la cantidad de calor que puede conservar un cuerpo y la velocidad con que lo pierde o absorbe. Una de las funciones de las masas de inercia térmica consiste en almacenar el calor durante las horas de mayor producción para, posteriormente, con un cierto desfase temporal y con una cierta atenuación, remitirlas al volumen que calefactar.

Las principales masas de inercia en un edificio están en los muros y suelos. Una adecuada distribución de éstas combinada con un adecuado aislamiento y una estrategia de ventilación correcta es crucial para conseguir un edificio confortable que aprovecha esa energía almacenada para la calefacción de una forma eficiente.

La ganancia solar para cubrir parte de la demanda de calefacción:

Dependiendo de la superficie y el material donde inciden los rayos  de sol se puede llegar a cubrir una parte de esa demanda de calefacción. Según el caso distinguimos entre:

Ganancia directa es cuando no existe ningún elemento intermedio entre el Sol y el espacio que calefactar excepto el material traslúcido/ transparente. Es el mecanismo más sencillo de captación solar ya que únicamente requiere de una adecuada orientación, una configuración correcta del hueco (inclinación respecto a la vertical y tipo de material utilizado).

Ganancia indirecta sería el segundo caso, cuando se recurre a elementos que almacenan y, posteriormente, distribuyen la energía solar que incide sobre ellos, a través de fenómenos de conducción y convección. Dentro de este grupo estarían a su vez los que recurren exclusivamente a un muro de alta inercia térmica, tras un vidrio que produce el efecto invernadero (favoreciendo la ganancia energética del muro), y los que combinan el almacenamiento con la convección, introduciendo el aire pre-calentado por la radiación solar en el espacio que queremos calentar.

Todas esta técnicas diseñadas correctamente y completadas con técnica activas ayudan a la eficiencia energética en los edificios y por tanto cubrir tu demanda en calefacción.