La arquitectura bioclimática aprovecha los elementos naturales para un diseño eficiente y sostenible. El invernadero solar es un sistema útil para captar la radiación solar y mitigar el clima interior, pero el diseño debe estar atento a características técnicas específicas y respetuoso con la Normativa de Edificación.
Los invernaderos solares bioclimáticos son sistemas solares pasivos para mejorar la eficiencia energética y el confort. Una solución típica de la arquitectura bioclimática que tiene sus raíces en la Europa del siglo XVI, cuando se levantaron invernaderos contra edificios para cultivar plantas exóticas y frutas mediterráneas.
En la segunda mitad del siglo XX, con la conciencia madura del problema medioambiental y energético, el valor del invernadero en los edificios pasivos se hizo cada vez más evidente. Su funcionamiento no requiere la instalación de ningún sistema y encuentra su eficacia en la forma, diseño y fenómenos físicos de acumulación, difusión de calor y radiación solar.
Los invernaderos bioclimáticos son lugares donde la estancia es agradable incluso en los meses de invierno, son ambientes luminosos con un clima agradable en las horas más soleadas del día.
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Las características de un invernadero solar
Un espacio, para ser definido como invernadero solar, debe cumplir con una serie de características técnicas. Cada Reglamento de Edificación local se ocupa del tema y habitualmente los invernaderos bioclimáticos se asimilan a salas técnicas, excluyéndolos de los cálculos volumétricos.
Pero en general, un entorno delimitado principalmente por superficies acristaladas (al menos el 70% del total, sin embargo en algunos municipios se exige el 100%) considerado como invernadero no debe tener una función residencial, no prevé un sistema de calefacción y tiene un orientación incluida entre rotaciones de máximas desde el sur de 30 °.
En la normativa de edificación también hay indicaciones en cuanto a volúmenes y dimensiones: generalmente la superficie del invernadero no puede superar el 15% de la de la casa, su volumen debe ser inferior a un porcentaje preciso del volumen calentado – principalmente el 10% – y urbanismo Deben respetarse las normas relativas a los límites de altura y distancia.
Claramente, un invernadero solar debe garantizar un ahorro energético, que debe ser certificado y calculado.
Si desea reducir la dispersión solar hacia el exterior, además de una cuidada elección de vidrio, es posible insertar elementos aislantes móviles.
Cómo funciona el invernadero solar
No una simple estructura dedicada a la ampliación de la casa, sino un sistema solar pasivo capaz de aprovechar la energía solar y acumular calor durante el día. ¿Cómo funciona un invernadero solar? ¿Cómo debe diseñarse? Veamos en detalle las características de este interesante artefacto.
La inclinación del techo debe diseñarse de la mejor manera para capturar los rayos de manera óptima. Cuando los rayos inciden en la superficie del vidrio y la atraviesan, se transforman en calor mediante el fenómeno físico del efecto invernadero.
En la bio-tierra se insertan elementos capaces de acumular el calor recibido y liberarlo al medio ambiente (gradualmente en el tiempo).
Un invernadero bioclimático es útil en la temporada de invierno para calentar ambientes interiores, acumulando calor durante el día y mitigando las dispersiones por la noche.
Se debe prestar mucha atención al comportamiento estival del invernadero solar, que debe evitarse absolutamente el sobrecalentamiento con la provisión de pantallas móviles o sombreado vegetal, que no comprometan su funcionamiento invernal.
Es innecesario subrayar la importancia de elegir vidrio en el diseño de un invernadero solar, que puede ser reforzado por razones de seguridad y tiene diferentes propiedades.
Se puede optar por cristales de baja emisión, selectivos o de control solar o doble acristalamiento, así como diferentes materiales como el policarbonato compacto. En cualquier caso, la elección debe considerar la transmitancia térmica, pero también la luminosa, el factor solar y las propiedades acústicas.
Invernaderos solares: formas y tipos
Un invernadero puede estar adosado a la casa o parcialmente integrado, pero en cualquier caso la forma debe maximizar la captación solar y la inclinación del techo para que sea perpendicular a los rayos durante las horas de mayor aporte solar.
Una vez pasada la superficie del vidrio, la radiación solar se transforma en calor, gracias al conocido efecto invernadero.
Los elementos masivos colocados en el interior acumulan calor y luego lo dispersan gradualmente en el ambiente.
Para ello, puede crear paredes verticales, suelos o insertar objetos autónomos, como componentes de muebles o espejos de agua, con la masa necesaria.
Según la forma en que se transmite el calor, se pueden identificar tres tipos diferentes de invernaderos solares.
Cualquiera que sea el invernadero que desee crear, la primera fase del diseño implicará necesariamente una evaluación cuidadosa del lugar con consideraciones sobre la latitud e inclinación de la radiación solar, la temperatura del aire y las habitaciones de la casa, la orientación de las fachadas. , la presencia de obstrucciones y sombras y, por último, pero ciertamente no menos importante, la legislación local.
Invernadero de producción directa
La ganancia solar se produce dentro de la casa. Muy a menudo puede haber divisores transparentes y ajustables entre el invernadero y el interior, el piso actúa como almacenamiento.
En este tipo, se debe prestar gran atención a la dispersión y aislamiento de las superficies de vidrio del invernadero durante el período frío.
Invernadero de intercambio convectivo
La casa y el invernadero están separados por una superficie vertical opaca, con aberturas especiales útiles para el intercambio por convección. Estas aberturas o ventanas, colocadas a los pies y en la parte superior de la pared, se pueden regular. El aislamiento se coloca en la pared divisoria.
Invernadero de intercambio radiante
Hay una pared gruesa entre el invernadero y la casa e intentaremos maximizar el intercambio radiante. La pared acumula calor y lo liberará cuando el ambiente interno se enfríe.
La pared no debe estar aislada, pero es aconsejable proporcionar un aislamiento móvil para colocar en el lado externo de la pared durante la noche, a fin de reducir las dispersiones.
Diferencias entre invernadero solar y terraza
Muy a menudo escuchamos el término terraza en lugar de invernadero solar. Aunque similares, las dos estructuras tienen diferencias regulatorias diferentes. ¿Para qué sirve el invernadero solar?
Esta estructura trae numerosos beneficios importantes, te permite calentar espacios domésticos de manera inteligente sin desperdiciar energía, aumentando la luz disponible en la casa, te permite experimentar un ambiente exterior incluso en invierno.
El invernadero y la terraza aparentemente se parecen mucho: de hecho, son dos soluciones que le permiten cerrar una terraza / espacio abierto y crear nuevas habitaciones.
Pero, ¿cuáles son en realidad las diferencias entre el invernadero solar y la terraza? Desde el punto de vista del diseño, tienen una estructura similar, pero de hecho, para la construcción del bioterreno se utilizan materiales de construcción de alto nivel como el vidrio de baja emisión.
Por lo tanto, se entiende en qué se diferencian estas dos estructuras: el invernadero solar crea un sistema de calefacción pasivo utilizando energía solar, por el contrario, la terraza simplemente cierra un espacio abierto y no tiene objetivos particulares.
El invernadero bioclimático debe estar expuesto al sur para obtener una mejor exposición a la luz solar, no tiene pantallas fijas sino sistemas móviles, está compuesto principalmente por ventanas y sus dimensiones pueden ocupar hasta el 15% de la vivienda.
Para ser considerado como tal, un invernadero solar no debe tener sistemas de aire acondicionado o calefacción y debe tener la función específica de asegurar una mejor eficiencia energética para el edificio.
Precisamente por eso el cálculo de la ganancia energética debe ser realizado por un profesional que debe certificar el beneficio real (alrededor del 10% del requerimiento energético).
Las diferencias también son tales a nivel regulatorio: la veranda y la bioserra requieren que se respeten diferentes procedimientos. La veranda aumenta el espacio aéreo de la casa y requiere los permisos necesarios para su construcción, mientras que el invernadero solar se identifica como un volumen técnico y no requiere autorización de obra.
¿Cuáles son los permisos necesarios para construir un invernadero solar?
Aquí también depende mucho de la normativa autonómica y también de los municipios. Por lo que he visto, están calificados como artefactos accesorios, es decir, elementos de construcción destinados a servir a los edificios de forma permanente. Por este motivo están sujetos (al menos) a la Notificación Certificada de Inicio de Actividades, ya que suponen en todo caso una modificación de la forma del edificio.