Soluciones Bioclimaticas II

Hoy hablaremos de un recurso poco conocido pero fundamental en la comprensión de la teoría bioclimática (si es que se puede hablar de ella como tal): el muro trombe.

El sistema del muro trombe es muy sencillo, si bien su aplicación se puede dar en múltiples formas. Dos son los elementos principales:

• una masa térmica (muro de hormigón, de piedra, o cualquier
  elemento con inercia térmica) orientada al sur, generalmente pintada
  de negro, cuya finalidad es la de captar la mayor cantidad de radiación
  posible;


• y un cierre de vidrio exterior, transparente, para generar el ya comentado
  efecto invernadero.

Esquema de funcionamiento del muro trombe.

Con ello se consigue crear una cámara de aire caliente que, gracias a la diferencia de densidad, genera una corriente de aire de tiro natural. Esta corriente es la que se utiliza para adecuar la temperatura interior del edificio, mediante un sistema de aberturas que permiten, bien expulsar el aire caliente al exterior, bien introducirlo al interior.


Aplicación directa del muro trombe a un cerramiento. Casa ecológica de Tucumán. Tucumán, Argentina.

La aplicación literal del muro trombe no es muy común. Sin embargo, su versatilidad para adaptarse a otras formas arquitectónicas sí ha sido aprovechada. El caso más común hasta hace poco ha sido el invernadero. Adosado a la fachada sur del edificio que queremos proteger, su fachada acristalada permite crea una barrera térmica, un microclima intermedio que proporciona un potencial incremento o disminución de la temperatura del interior del edificio, según sean las necesidades.

Si queremos calentar nuestra estancia, basta con hacer circular el aire ya caliente del invernadero hacia el interior. Si queremos enfriarla, abriremos la parte superior del invernadero para expulsar el aire caliente, cogiendo aire frío de la parte baja, bien desde el propio invernadero, bien desde el interior del edificio, aprovechando las zonas orientadas a norte.

Esquemas de funcionamiento del muro trombe aplicado a un invernadero según la época del año. A la derecha, detalle de las aberturas de la parte superior del mismo. Elaboración propia.

Debido a su desuso, en la actualidad el invernadero ha evolucionado para adaptarse a un concepto minimalista de piel exterior del edificio, reduciendo el espacio a un simple "colchón" térmico, más o menos estético, o bien se ha transformado en un expacio mixto o de servicio que se aprovecha para controlar el confort térmico interior de las zonas habitables. Este espacio polivalente suele tener la característica de ser de grandes dimensiones, primando la altura o la longitud, para generar el flujo de aire necesario para la ventilación.

Interior del edificio sede del CENER. La galería de comunicación sirve a su vez como dispositivo de control térmico. Los rayos del sol de invierno penetran por la fachada sur (izquierda de la imagen) calentando la parte inferior del muro divisor, construido con hormigón de alta densidad y pintado de negro en su base.

Un caso especial de aplicación del concepto de muro trombe son las chimeneas solares. Éstas son unas estructuras verticales pensadas para recibir la radiación solar durante el día y generar un flujo de aire que permita ventilar las estancias conectadas a ella. Pueden ser estructuras vistas, pensadas para maximizar el área de incidencia solar, o bien pueden funcionar por calentamiento de la parte superior, cuyo diseño deberá ser específico para la ubicación y orientación concretas de la misma con el fin de aprovechar al máximo la poca superficie de captación disponible.

Edificio de viviendas en la Colonia San Fermín (Madrid). Seis chimeneas solares orientadas a oeste se calientan lo suficiente en verano como para disminuir la temperatura interior de las viviendas hasta 5 grados. Arquitectos: AUIA. Foto: QDQ.

Esta solución permite obtener variaciones de temperatura de varios grados centígrados. Unido a la inercia térmica general, se consigue una nivelación de la temperatura interior del edificio, amortiguando y corrigiendo la oscilación térmica generada entre el día y la noche. En un ejemplo actual de arquitectura bioclimática, el edificio de viviendas en la Colonia San Fermín en Madrid de los arquitectos AUIA, la aplicación de las chimeneas solares permite que en verano se den variaciones de temperatura interior de hasta 4-5 grados, respecto del ambiente exterior y en condiciones normales de utilización.

En el siguiente diagrama, correspondiente al análisis de variaciones de temperatura del edificio citado, puede verse cómo, en condiciones de medición óptimas, la variación de temperatura exterior-interior el 15 de julio a las 16 horas es de hasta 8 grados.

Edificio de viviendas en la Colonia San Fermín (Madrid). Medición de la temperatura a lo largo del día del interior de la vivienda (verde), del interior de la chimenea solar (azul) y del exterior (rojo).

Por David Soria.