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Cómo lograr la mejor orientación para un edificio


Pautas sobre implantación, asoleamiento y protección solar de los edificios y los aventanamientos. Cómo obtener los datos de altura y acimut.

Trataremos de desarrollar los puntos a tener en cuenta para implantar un edificio. Esto implica varias cosas: conocer la topografía del sitio, saber dónde hay forestación preexistente, saber ubicar el edificio con respecto al norte y aprender a utilizar una carta solar.

Si deseamos desentendernos de esto, en casi todas las facultades de arquitectura públicas del país hay un “heliodón” (un dispositivo que permite simular la ruta aparente del sol en cualquier época del año y analizar el asoleamiento y las sombras sobre maquetas) para verificar la disposición más adecuada de los volúmenes respecto al entorno y la orientación. Si no deseamos contratar ese servicio podemos utilizar programas como Sketch Up de Google para montar rápidamente una maqueta virtual y verificar asoleamiento y protecciones solares en cualquier lugar del mundo, hora a hora.

Asoleamiento

En este tema, lo mínimo que debemos conocer es que los rayos del sol no caen a 45° como lo denuncian las sombras que dibujamos en plantas de techos o vistas. Desde la tierra, vemos al sol recorrer la bóveda celeste, cambiando a cada instante su posición.

¿Cómo podemos encontrar la posición exacta del sol en cada hora y día del año? Con una carta solar y conociendo la latitud del lugar a estudiar.

Estos datos nos permiten realizar la gráfica y obtener dos ángulos que nos dirán dónde está el sol a cada momento del año y del día. Estos ángulos se llaman acimut y altitud. El acimut nos da el ángulo que hay sobre el plano terrestre desde el norte hacia el este u oeste para determinada hora.

La altura nos da el ángulo en el que inciden los rayos solares sobre la tierra yva del horizonte hacia arriba. El punto más alto el cenit, que está a 90°. Fuera de la atmósfera, la intensidad de la radiación solar es constante: la variación se produce por los distintos ángulos del sol con respecto a nuestro sitio. También influyen la contaminación atmosférica, la nubosidad y la humedad, entre otros factores.

Pero, si tuviéramos un cielo muy transparente, la potencia del sol variaría sólo por el espesor de la atmósfera que debe atravesar. Así, la intensidad resulta cercana a cero en el amanecer y en el ocaso, y máxima al mediodía.

Con esta información podemos saber qué distancia debe haber entre edificios vecinos para evitar sombras o, si el clima es muy cálido, proponer un sobretecho. Este ángulo nos permite definir hasta qué profundidad podrá ingresar el sol en invierno. Desde ya, la orientación más manejable mediante el diseño es la norte, con una variación de 45° hacia el oeste y el este. Este tipo de disposición la podemos encontrar en ejemplos históricoscomo la Casa Jacobs de Frank Lloyd Wrigth, o la Casa Curutchet de Le Corbusier, en La Plata.

Protección solar

Una vez resuelta la relación entre el edificio y su entorno, tendremos que pensar en el diseño y protección de las superficies vidriadas, debido al efecto invernadero que produce el vidrio. Los cristales dejan pasar la luz visible, pero cuando ésta toca una superficie sólida en el interior del ambiente, la calienta. Al calentarla, emite radiación infrarroja (invisible al ojo humano) y, como el vidrio es opaco, a esa frecuencia de onda no lo deja salir.

La acumulación de radiación infrarroja en el interior hace que el ambiente se caliente.Si estamos al sur de la latitud 40°, ese efecto resulta beneficioso, pero más al norte no, al punto que puede hacer colapsar los equipos de aire acondicionado, el presupuesto de los usuarios o todo el sistema interconectado nacional. Algo muy pequeño tiene un gran efecto si se repite en miles de ventanas.

Existen infinidad de estrategias para proteger las ventanas y vidriados. Algunas de una gran expresividad formal, como los “brise soleil” de Le Corbusier, o completamente “invisibles” como las “dobles fachadas” vidriadas de todos los nuevos edificios y rascacielos que se están construyendo en la actualidad. Este sistema se desarrolló a partir de una innovación que se atribuye a Norman Foster en el Commerzbank de Frankfurt y a otros edificios de Richard Rogers.

El concepto es simple: se construye una primer fachada sin mayor compromiso estructural o climática, apoyada sobre vigas y losas. Se deja un espacio continuo de planta baja a terraza de 0,60 a 1 metro de ancho donde se ocultan los parasoles, y se cierra exteriormente con un muro cortina vidriado. Si esta cámara se calienta, el calor sube por efecto chimenea. En invierno se cierra la salida superior para mantener la cámara caliente y en verano se abre para que esté ventilada.


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