La ventilación natural es sin duda la estrategia de enfriamiento pasivo más eficiente y de uso más extendido. Esta estrategia tiene dos cometidos fundamentales. Uno consiste en “descargar” de energía térmica al edificio, reduciendo con ello las temperaturas internas.
Para ello es importante que el aire tenga una temperatura suficientemente baja, o que al menos sea inferior a la temperatura del aire interior. El segundo cometido es mejorar la sensación de confort de las personas, incrementando su disipación de calor por medios convectivos y evaporativos. Este último fenómeno es importante, pues incluso cuando la temperatura del aire exterior no es tan baja como sería deseable, la ventilación incrementa la evaporación del sudor en la piel de las personas, reduciendo notablemente su sensación térmica.
En su forma más simple la ventilación natural implica permitir el ingreso y la salida del aire en los espacios interiores de los edificios, una estrategia que se conoce como ventilación cruzada, Sin embargo, esta condición no siempre es factible, ya sea porque el viento es demasiado débil o porque la configuración de los edificios o su entorno reducen significativamente su fuerza.
Por otro lado, las condiciones del aire exterior, como la temperatura, la humedad relativa y el nivel de pureza no son siempre las más adecuadas. Ante ello diversas culturas han desarrollado técnicas para hacer más eficiente la ventilación natural como medio de enfriamiento. Algunas estrategias buscan amplificar las tasas de ventilación mientras que otras se enfocan en cambiar las condiciones del aire que ingresa al edificio.
Desde luego es posible combinar ambos objetivos. El movimiento del aire obedece casi siempre a fenómenos convectivos, los cuales a su vez se derivan de desequilibrios térmicos provocados por la distribución desigual de la energía calorífica, principalmente producida por la radiación solar.
- Los vientos dominantes en el sitio son flujos de aire generados a gran escala por estos fenómenos.
- En la escala del edificio, podemos afirmar que la ventilación natural suele basarse en dos estrategias básicas: la captación y aprovechamiento de los vientos del sitio, y la generación de fenómenos convectivos en pequeña escala.
Existen sistemas de ventilación natural que emplean ambas estrategias de manera simultánea o alternada, como veremos más adelante. En las siguientes secciones haremos una descripción de las principales estrategias de ventilación natural, agrupadas en tres categorías:
Ventilación cruzada Ventilación vertical Ventilación + recursos adicionales
¿Cuál es la mejor ventilación para un edificio?
Los sistemas de ventilación natural en edificios son complejos de diseñar debido a la gran variabilidad de los factores que provocan el movimiento de aire dentro del edificio: Viento (velocidad, dirección, turbulencias, orografía, edificios circundantes, etc), Temperaturas exteriores / interiores y su efecto en el interior del edificio (estratificación de aire, sobrecalentamiento de cubierta, etc.).
Realizar un análisis del clima para conocer si la estrategia de ventilación natural es adecuada y en qué periodos:
Los datos de viento se pueden obtener en el National Oceanographic and Atmospheric Administration (NOAA), Estas rosas de vientos han de ser corregidos para la localización real del edificio. Los datos de temperaturas pueden obtenerse de las bases de datos de EnergyPlus por ejemplo o bien de ASHRAE.
Decidir la estrategia de ventilación natural, por ejemplo:
Para climas muy cálidos con gran variación de temperaturas día/noche, es adecuada una ventilación nocturna y un edificio cerrado durante el día para evitar el ingreso de calor. Para climas húmedos y calurosos, podría ser adecuado una ventilación natural durante todo el día y un esquema de edificio abierto. El movimiento de aire en el interior del mismo favorece los índices de confort de los ocupantes. Considerar en último término la posibilidad de ventilación mecánica en aquellos casos en los que la ventilación natural no sea suficiente. Ver Free-Cooling
Estudiar la orientación del edificio y su integración en el clima.
Maximizar la ventilación inducida por el viento mediante la orientación del edificio perpendicular a los vientos estivales. Para favorecer los vientos en verano, los edificios deben tener pocas obstrucciones en esa dirección. Para evitar los vientos de invierno pueden ubicarse obstrucciones vegetales mediante árboles.
Criterios generales de diseño
Diseñar los sistemas de ventilación natural en conjunción con los sistemas de evacuación de humos de incendio. Los edificios ventilados de forma natural deben ser estrechos.
Los edificios con una zona interior alejada de la fachada muy profunda son difíciles de ventilar. La máxima profundidad recomendable es de 13 mt. Por encima de esa longitud habría que plantearse sistemas de ventilación mecánica Free-Cooling
Cada habitación debe disponer de aperturas de entrada y salida de aire.
Las salidas de aire se localizan en la parte alta y en la pared opuesta a las entradas y separadas horizontalmente para favorecer el barrido del aire. Las ventanas deben ser operables por los ocupantes. Para locales con elevada altura libre (naves industriales, atrios, etc,) considerar el uso de lucernarios con rejilla para salida del aire. Este sistema además, favorecerá el tiro de aire por temperatura,
Diseño correcto del interior para favorecer la circulación de aire.
Se debe favorecer el paso del aire en el interior del edificio a través de la ubicación de rejillas de paso de aire o aperturas. Si se requiere privacidad se podrá usar el falso techo para conducir el aire hacia las rejillas de salida mientras que el ingreso de aire fresco se realizará mediante rejillas en la parte inferior de las puertas.
Estas no dejan de ser recomendaciones generales para el diseño de sistemas de Ventilación Natural. No obstante, hay que realizar un estudio de cada caso concreto para contemplar las particularidades de cada climatología y cada edificio. Siempre es interesante apoyarse en ingenierías especializadas en el diseño y estudio de sistemas de ventilación natural, como Simulaciones y Proyectos, SL que cuentan con herramientas de simulación que permitirán optimizar este tipo de sistemas.
¿Cómo ventilar tu casa cuando la temperatura es elevada?
¿Te gusta llegar a tu hogar y que tu casa esté fresca y ventilada? Si es lo que más deseas no te pierdas a continuación 7 increíbles trucos para aprender cómo ventilar una casa. – Cada día estamos más cerca de los meses más calurosos del año. Muchas veces estás en la calle con una buena temperatura y entras en casa y ¡Pum! calor y agobio infernal.
Por eso una de las preguntas más repetidas en estos meses es cómo ventilar una casa de manera correcta. Por suerte existen unos pequeños trucos que te ayudarán a mantener tu hogar fresco y agradable sin necesidad de ventiladores y aires acondicionados. Lo primero que debes saber es que la temperatura ideal es 20 grados, eso es, ni más ni menos.
Trucos para aprender a cómo ventilar una casa
Aunque la temperatura sea elevada es recomendable siempre tener la casa bien ventilada. Puedes hacerlo a primera hora de la mañana o por la noche, cuando la temperatura es más fresca. Así conseguiremos ventilar nuestra casa y compensar los niveles de temperatura.
Un truco fácil y barato es bajar las persianas. ¡Claro! España es el único país con persianas y esto es por una razón. Quizás alguien se cuestionó cómo ventilar una casa y creo ese maravilloso invento. Baja esas persianas al máximo y disfruta de la brisa que entran por los agujeritos.
No solo te preocupes por las ventanas en invierno. Unas ventanas bien fijadas son geniales tanto en invierno como en verano, si en invierno te entra el frío por los huecos en verano te entra todo el calor del exterior. Y si además tu casa está expuesta al Sol lo mejor será unos buenos toldos.
¡Apaga las luces! Aprender a cómo ventilar una casa con las luces apagadas es mucho más fresco. Por muy pequeña que sea la bombilla emite calor, los electrodomésticos también generan calor, así que si lo que queremos es una casa ventilada el calor de los aparatos eléctricos no ayuda nada.
Haz de tu casa una selva. Las plantas aportan humedad y frescor a tu hogar, sobre todo las de hoja verde, pulverízalas y refresca el ambiente.
Si tienes balcón o terraza aprovéchate. ¡Haz la prueba ahora mismo! Refresca todas las superficies que rodean tu casa y siente el fresquito en tu hogar.
Si ni con esas puedes ventilar tu hogar puedes tirar de los famosos ventiladores de techo. Es recomendable que el sentido de rotación sea hacia la izquierda para que atraiga más el aire caliente. Si lo de instalar un ventilador en el techo no es lo tuyo y solo tienes un ventilador de pie, no te preocupes. Es importante que durante el día expulsen el aire hacia la calle y durante la noche atraigan el aire fresco.
Esperamos que estos fáciles trucos te hayan ayudado. Sabemos que acertar en lo de cómo ventilar una casa puede ser complicado pero seguro que aciertas con tu truco.
¿Cómo diseñar un sistema de ventilación natural?
Los sistemas de ventilación natural en edificios son complejos de diseñar debido a la gran variabilidad de los factores que provocan el movimiento de aire dentro del edificio: Viento (velocidad, dirección, turbulencias, orografía, edificios circundantes, etc), Temperaturas exteriores / interiores y su efecto en el interior del edificio (estratificación de aire, sobrecalentamiento de cubierta, etc.).
Realizar un análisis del clima para conocer si la estrategia de ventilación natural es adecuada y en qué periodos:
Los datos de viento se pueden obtener en el National Oceanographic and Atmospheric Administration (NOAA), Estas rosas de vientos han de ser corregidos para la localización real del edificio. Los datos de temperaturas pueden obtenerse de las bases de datos de EnergyPlus por ejemplo o bien de ASHRAE.
Decidir la estrategia de ventilación natural, por ejemplo:
Para climas muy cálidos con gran variación de temperaturas día/noche, es adecuada una ventilación nocturna y un edificio cerrado durante el día para evitar el ingreso de calor. Para climas húmedos y calurosos, podría ser adecuado una ventilación natural durante todo el día y un esquema de edificio abierto. El movimiento de aire en el interior del mismo favorece los índices de confort de los ocupantes. Considerar en último término la posibilidad de ventilación mecánica en aquellos casos en los que la ventilación natural no sea suficiente. Ver Free-Cooling
Estudiar la orientación del edificio y su integración en el clima.
Maximizar la ventilación inducida por el viento mediante la orientación del edificio perpendicular a los vientos estivales. Para favorecer los vientos en verano, los edificios deben tener pocas obstrucciones en esa dirección. Para evitar los vientos de invierno pueden ubicarse obstrucciones vegetales mediante árboles.
Criterios generales de diseño
Diseñar los sistemas de ventilación natural en conjunción con los sistemas de evacuación de humos de incendio. Los edificios ventilados de forma natural deben ser estrechos.
Los edificios con una zona interior alejada de la fachada muy profunda son difíciles de ventilar. La máxima profundidad recomendable es de 13 mt. Por encima de esa longitud habría que plantearse sistemas de ventilación mecánica Free-Cooling
Cada habitación debe disponer de aperturas de entrada y salida de aire.
Las salidas de aire se localizan en la parte alta y en la pared opuesta a las entradas y separadas horizontalmente para favorecer el barrido del aire. Las ventanas deben ser operables por los ocupantes. Para locales con elevada altura libre (naves industriales, atrios, etc,) considerar el uso de lucernarios con rejilla para salida del aire. Este sistema además, favorecerá el tiro de aire por temperatura,
Diseño correcto del interior para favorecer la circulación de aire.
Se debe favorecer el paso del aire en el interior del edificio a través de la ubicación de rejillas de paso de aire o aperturas. Si se requiere privacidad se podrá usar el falso techo para conducir el aire hacia las rejillas de salida mientras que el ingreso de aire fresco se realizará mediante rejillas en la parte inferior de las puertas.
Estas no dejan de ser recomendaciones generales para el diseño de sistemas de Ventilación Natural. No obstante, hay que realizar un estudio de cada caso concreto para contemplar las particularidades de cada climatología y cada edificio. Siempre es interesante apoyarse en ingenierías especializadas en el diseño y estudio de sistemas de ventilación natural, como Simulaciones y Proyectos, SL que cuentan con herramientas de simulación que permitirán optimizar este tipo de sistemas.
¿Cómo mejorar el confort de un edificio?
Los sistemas de ventilación natural en edificios son complejos de diseñar debido a la gran variabilidad de los factores que provocan el movimiento de aire dentro del edificio: Viento (velocidad, dirección, turbulencias, orografía, edificios circundantes, etc), Temperaturas exteriores / interiores y su efecto en el interior del edificio (estratificación de aire, sobrecalentamiento de cubierta, etc.).
Realizar un análisis del clima para conocer si la estrategia de ventilación natural es adecuada y en qué periodos:
Los datos de viento se pueden obtener en el National Oceanographic and Atmospheric Administration (NOAA), Estas rosas de vientos han de ser corregidos para la localización real del edificio. Los datos de temperaturas pueden obtenerse de las bases de datos de EnergyPlus por ejemplo o bien de ASHRAE.
Decidir la estrategia de ventilación natural, por ejemplo:
Para climas muy cálidos con gran variación de temperaturas día/noche, es adecuada una ventilación nocturna y un edificio cerrado durante el día para evitar el ingreso de calor. Para climas húmedos y calurosos, podría ser adecuado una ventilación natural durante todo el día y un esquema de edificio abierto. El movimiento de aire en el interior del mismo favorece los índices de confort de los ocupantes. Considerar en último término la posibilidad de ventilación mecánica en aquellos casos en los que la ventilación natural no sea suficiente. Ver Free-Cooling
Estudiar la orientación del edificio y su integración en el clima.
Maximizar la ventilación inducida por el viento mediante la orientación del edificio perpendicular a los vientos estivales. Para favorecer los vientos en verano, los edificios deben tener pocas obstrucciones en esa dirección. Para evitar los vientos de invierno pueden ubicarse obstrucciones vegetales mediante árboles.
Criterios generales de diseño
Diseñar los sistemas de ventilación natural en conjunción con los sistemas de evacuación de humos de incendio. Los edificios ventilados de forma natural deben ser estrechos.
Los edificios con una zona interior alejada de la fachada muy profunda son difíciles de ventilar. La máxima profundidad recomendable es de 13 mt. Por encima de esa longitud habría que plantearse sistemas de ventilación mecánica Free-Cooling
Cada habitación debe disponer de aperturas de entrada y salida de aire.
Las salidas de aire se localizan en la parte alta y en la pared opuesta a las entradas y separadas horizontalmente para favorecer el barrido del aire. Las ventanas deben ser operables por los ocupantes. Para locales con elevada altura libre (naves industriales, atrios, etc,) considerar el uso de lucernarios con rejilla para salida del aire. Este sistema además, favorecerá el tiro de aire por temperatura,
Diseño correcto del interior para favorecer la circulación de aire.
Se debe favorecer el paso del aire en el interior del edificio a través de la ubicación de rejillas de paso de aire o aperturas. Si se requiere privacidad se podrá usar el falso techo para conducir el aire hacia las rejillas de salida mientras que el ingreso de aire fresco se realizará mediante rejillas en la parte inferior de las puertas.
Estas no dejan de ser recomendaciones generales para el diseño de sistemas de Ventilación Natural. No obstante, hay que realizar un estudio de cada caso concreto para contemplar las particularidades de cada climatología y cada edificio. Siempre es interesante apoyarse en ingenierías especializadas en el diseño y estudio de sistemas de ventilación natural, como Simulaciones y Proyectos, SL que cuentan con herramientas de simulación que permitirán optimizar este tipo de sistemas.
¿Por qué es importante la ventilación en los edificios eficientes?
Ventilación mecánica – Se entiende por ventilación mecánica aquella en la que la renovación del aire se produce por el funcionamiento de aparatos electro mecánicos dispuestos para ello. Esta ventilación se puede realizar con extracción mecánica y admisión natural del aire o con extracción y admisión mecánica en cuyo caso se denominaría también ventilación de doble flujo.
Ventilación mecánica en admisión: en este tipo de sistemas de ventilación mecánica la admisión o entrada de aire se produce de forma mecánica mediante el uso de un ventilador y la distribución del aire se realiza por conductos. En cuanto a la evacuación del aire, se realiza por ventilación natural a través de las infiltraciones o rejillas. Ventilación mecánica en extracción: en este sistema la extracción del aire se realiza mediante un ventilador que extrae el aire de las zonas húmedas de la vivienda (fundamentalmente cocina y baños) mediante una red de conductos para posteriormente expulsarlo al exterior. El aire de admisión entra de forma natural al edificio por las zonas secas (habitaciones y salón) mediante rejillas.
Este sistema puede incorporar además diversas variantes como las rejillas de admisión regulables (activas o pasivas) y la extracción con caudal variable en la que el sistema puede regular el caudal de aire bien a través de rejillas de extracción o bien a través del ventilador aportando un mayor confort y un elevado ahorro energético.
Ventilación mecánica en admisión y extracción de doble flujo: en este tipo de sistemas, tanto la impulsión como la extracción disponen de un ventilador que asegura el caudal de aire necesario. Además, y en función del tipo de proyecto se podrá modificar la configuración de la admisión y de la extracción centralizando o descentralizando según convenga en cada caso.
Una de las principales ventajas de estos sistemas radica en la posibilidad de instalar un recuperador de energía ; un sistema que proporciona una forma controlada de ventilar un edificio minimizando las pérdidas energéticas ya que aprovecha parte de la energía contenida en el aire de extracción cediéndosela al aire de admisión.
Este sistema funciona tanto en invierno, precalentando el aire de entrada, como en verano refrescando el aire exterior si se dispone de un sistema de climatización. A pesar de las ventajas de ambos sistemas, debemos decir que en la actualidad priman los sistemas de ventilación mecánica con recuperación de calor por sus altos niveles de eficiencia energética.
Adicionalmente, con estos sistemas obtendremos el confort idóneo en nuestra vivienda en términos de calidad del aire, ahorro de energía e insonorización.
¿Cuál es la finalidad de la ventilación?
La finalidad de la ventilación es la de asegurar las condiciones higiénicas del aire interior, el confort térmico a los usuarios y evitar patologías en los edificios. Cada país aplica su normativa en esta cuestión y admite diferentes tipos de ventilación en edificios, siempre y cuando se cumplan las exigencias relativas a la calidad del aire interior,
- Ventilación natural Antiguamente las construcciones no contaban con sistemas activos de ventilación, por lo que la manera tradicional de renovar el aire era de forma natural abriendo las ventanas.
- Todavía se sigue haciendo en muchos de los hogares, normalmente por las mañanas, cuando el aire en el exterior es más fresco y cuando el aire interior está más cargado.
Igualmente, la hermeticidad en los edificios apenas se trabajaba por lo que existían infiltraciones de aire incontroladas, que también favorecía este hecho. Antes de la aplicación del Código Técnico de la Edificación (CTE), estaba permitido el uso de la ventilación natural, pero a día de hoy las normativas españolas la han dejado a un lado, tanto en viviendas como en edificios terciarios.
La ventilación a través de las ventanas no está controlada y sucede «sin querer», por lo que no se asegura la calidad del aire ni los caudales mínimos exigidos. Tampoco favorece la eficiencia energética ni el ahorro, ya que a través de las infiltraciones o simplemente abriendo las ventanas, se desajusta la temperatura interior, teniendo que equilibrarlo posteriormente con mayor cantidad de energía para calefacción o refrigeración.
Actualmente los sistemas de ventilación natural van más allá de la ventilación natural cruzada e incluyen la ventilación natural inducida, el efecto chimenea o enfriamiento por evaporación, que a pesar de no estar muy extendidos en España, en otros países existen numerosos proyectos en los que si resultan altamente eficaces.
Aun así, un sistema de este tipo requiere un diseño muy estudiado para que sea factible, ya que en ocasiones el viento es muy débil o el entorno reduce su efecto. Por otro lado las condiciones del aire exterior, como la temperatura, la humedad relativa y la pureza no son siempre las más adecuadas. Ventilación mecánica e híbrida El sistema de ventilación mecánica se considera la mejor solución para cumplir las exigencias del CTE DB HS3 (edificios residenciales) y del RITE (Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios para edificios terciarios), ya que asegura un flujo continuo de aire y cierto grado de filtración, dentro de unos parámetros de humedad relativa.
Existen diferentes tipos, dependiendo si la entrada de aire, la extracción de aire o ambas se producen de forma mecánica. La ventilación híbrida es otra de las posibilidades que se recogen en el CTE DB HS3 para ventilar edificios residenciales. Se encuentra en un punto intermedio entre la ventilación mecánica y la ventilación natural, ya que puede funcionar en régimen de ventilación natural, si las condiciones meteorológicas son favorables y o en régimen de ventilación mecánica, si no lo son.
- El inconveniente que presenta este sistema, es que previamente a su instalación es necesario realizar un estudio meteorológico para garantizar su correcto funcionamiento en régimen natural.
- Ventilación mecánica controlada con recuperador de calor Se trata de uno de los sistemas más avanzados del mercado que puede utilizarse tanto en un edificio industrial, terciario o residencial.
¿Qué ofrece este sistema?, a diferencia de otros, aúna 3 requisitos fundamentales como son una perfecta calidad del aire, alto nivel de confort interior y sobre todo un gran ahorro energético. Esto es posible gracias al recuperador de calor, que permite recuperar parte de la energía del aire de expulsión y aportarlo al aire de impulsión, con lo cual, estamos utilizando la energía que consume el edificio para climatizar el aire en su interior.
Este tipo de ventilación es de vital importancia en edificios con un excelente nivel de hermeticidad de la envolvente. A día de hoy, el CTE no recoge ninguna exigencia en cuanto a hermeticidad de los edificios ni tampoco en cuanto a la instalación de ventilación con recuperación de calor. El único caso en el que es obligatorio es en edificios terciarios cuando el caudal de aire expulsado supere una cantidad establecida (0,5 m3/s), condición recogida en el RITE.
Conclusiones Está claro que hacer uso de un recurso natural como el viento es el sistema más barato y renovable, por ello, la ventilación natural se considera una medida pasiva, la cual no tiene consumo energético. Sin embargo, en nuestra normativa española actual, no se contempla esta posibilidad, teniendo que solucionar la ventilación mediante sistemas mecánicos o híbridos.
¿Cuáles son los diferentes tipos de ventilación?
A la hora de abordar un proyecto de edificación eficiente, ya sea residencial o de oficinas, para el diseño de la instalación de los sistemas de ventilación, existen fundamentalmente dos opciones: la ventilación híbrida o la ventilación mecánica.
¿Por qué no se controla la ventilación de las ventanas?
La ventilación a través de las ventanas no está controlada y sucede «sin querer», por lo que no se asegura la calidad del aire ni los caudales mínimos exigidos.