¿Cuál es el diseño de ventana más eficiente para maximizar el enfriamiento en un clima tropical?

Estoy construyendo en Indonesia ecuatorial. Mi edificio mide aproximadamente 10x4,5 metros y será una estructura de hormigón de dos pisos (3,5 metros cada uno). El edificio se apoya directamente sobre una roca caliza, que es enorme, con unos 20 metros de ancho, seis metros de alto.

Por una variedad de razones, el aire acondicionado no es deseable, por lo que me gustaría minimizar las temperaturas de la tarde en la planta baja. Las temperaturas diarias pueden subir hasta los 34°C, pero a veces solo hasta los 31°C, y por la noche tal vez 25°C como mínimo. La humedad es muy alta.

¿Qué puedo hacer en términos de diseño de ventanas/ventilación para mantener las cosas frescas adentro? Normalmente aquí se suele utilizar simples bloques de ventilación (hormigón hueco o bloque de madera con malla de alambre instalada), pero no soy especialmente entusiasta desde el punto de vista de la apariencia. También vale la pena señalar que las lluvias tropicales pueden ser muy intensas y obligar a cerrar ventanas/puertas: puede estar sentado a tres metros de una ventana abierta bajo una fuerte lluvia y aun así mojarse.

Interesante. ¿Está la roca caliza en su propiedad? ¿En qué dirección está la roca de tu casa? ¿Cuánto espacio tiene alrededor de la huella de 10x4.5? ¿Puede permitirse el lujo de excavar túneles o zanjas profundas? Es posible que tenga el potencial para algunos enfoques muy novedosos para el enfriamiento pasivo, con esa roca masiva tan cerca.

Respuestas (3)

Como han mencionado otros, podría usar esa roca grande a su favor, pero por menos dinero, simplemente puede diseñar su casa para aprovechar los métodos de enfriamiento pasivo. Rápidamente, prologaré que obtuve la mayoría de estas ideas del centro de visitantes en el Parque Nacional Zion. Se vuelve excepcionalmente cálido y húmedo en el verano allí, pero mantienen un uso de CA casi nulo debido al diseño del edificio.

Ángulo de ventana

Puede colocar sus ventanas con voladizos o parasoles que bloqueen pasivamente la luz del sol (y potencialmente parte de la lluvia que mencionó) durante los meses de verano. Indonesia, al estar tan cerca del ecuador (como dijiste), probablemente tendría menos variación en el ángulo del sol durante todo el año, por lo que es posible que estos parasoles funcionen continuamente para evitar la entrada de calor.

Mira estos ejemplos: Zion , Sunshades , Google Images

En una nota similar, el uso de vidrio Low-E puede ayudar a reducir la entrada de cualquier radiación IR perdida, lo que ayuda aún más a enfriar su casa.

Torre de refrigeración pasiva

Estás haciendo un edificio de dos pisos, por lo que puedes aprovechar un sistema de enfriamiento pasivo vertical. He estado al lado del de Zion, y es increíble lo bien que funciona. Mira este diagrama .

Funciona según el principio de refrigeración por evaporación. Tienes telas mojadas expuestas al aire en la parte superior de la torre. El aire caliente sale de tu casa a través de una especie de chimenea. Cuando llega a la tela, el aire caliente hace que se evapore un poco de agua, lo que hace que el aire se enfríe a medida que transfiere calor al agua. Luego, el aire frío regresa por la chimenea y entra a su casa.

Incluso es posible hacer esto sin necesidad de usar telas mojadas (aunque ayudan mucho debido al calor latente de vaporización del agua). Los tragaluces pueden realizar la misma tarea, y muchos tienen controladores automáticos para cerrarse cuando detectan lluvia.

En última instancia, al tener ventilación tanto alta como baja, obtiene refrigeración por convección pasiva (o natural). Aquí es también donde esa gran roca caliza puede ayudar. Si puede obtener ventilación a través de esa roca, puede aprovechar la amortiguación geotérmica, que ayuda a mantener una temperatura constante y más fría. Efectivamente, está vinculando la capacitancia térmica de su casa a la roca, lo que dificulta que se caliente fácilmente.

Qué interesante conjunto de desafíos.

Dedicaría algún tiempo a estudiar el enfriamiento pasivo e intentaría incorporar los mejores conceptos posibles que pueda encontrar que se aplicarían a su localidad.

Siempre me fascinó una chimenea solar que usa el calor del sol para crear un efecto de corriente que atrae aire a la casa cuando el aire caliente sale de la chimenea. Este concepto es más aplicable en climas cálidos muy soleados.

Otra idea es usar un tubo de tierra para enfriar el aire cuando pasa por la tierra antes de entrar a la casa.

Estoy seguro de que podría encontrar algunas ideas de enfriamiento pasivo que se aplicarían a su localidad.

¡Buena suerte!

La ubicación y la ubicación son las principales preocupaciones para las ventanas si se van a utilizar como fuente principal de refrigeración. Probablemente ahora hay software de computadora para diagnósticos de flujo; los arquitectos solían tener que construir maquetas y hacer correr agua coloreada a través de ellas.

Es posible que desee ventanas abatibles verticales y/o toldos para hacer frente a la lluvia. Además, recomiendo un 'ventilador para toda la casa' . A menos que la casa esté sellada herméticamente, atraerá aire exterior, independientemente de si las ventanas están abiertas.