Reacción frente al frío de edificaciones con envolventes vegetales para climas tropicales. Fachadas verdes y cubiertas ajardinadas

Abstract

The main aim of this paper is to demonstrate the benefits that building using natural elements can provide to indoor environments when temperatures are lower. For this purpose, an experimental procedure was used to allow a comparison of the thermal behaviour of four systems: a prototype called Control (no vegetation) and three different combinations of vegetation (roofs and facades) installed in a region of tropical climate. They recorded simultaneously internal surface temperatures, internal air temperature and the external environmental conditions. The results show that the use of plant systems in buildings establishes a passive technique effective in reducing energy consumption, because of its insulation property and it maintains more pleasant thermal internal conditions than internal ones.

Thermal evaluation of a rustic building prototype at 1/5 scale with vegetal envelope during the winter in southern Peru

“…The results obtained in this study show that the use of green facades in high-Andean buildings has a positive impact on the internal air temperature, reducing the thermal difference by 2,44°C compared to a building without vegetation cover. (10,11) In addition, it has been observed that vegetated roofs are an effective alternative to thermal insulation, as they help retain rainwater and reduce annual runoff volumes in areas where this can be a problem. (12) However, it is important to mention that the maintenance of green facades may be an aspect to consider, as plants require constant watering and care.…”

Estudio hidrotérmico de cubiertas ajardinadas. Análisis y recomendaciones de diseño para una mayor eficiencia energética

“…Construida por el arquitecto François Hennebique para su familia, dispuso todo un plano continuo que cubría la totalidad de la vivienda y que transformó en un jardín con senderos, un huerto e incluso un invernadero para especies exóticas 227 (Figura 2.31). Con el desarrollo de las primeras láminas impermeables (en el periodo de entreguerras, coincidiendo con el Movimiento Moderno y las vanguardias artísticas), estas se colocaron en el nuevo sistema de cubierta plana, sobre los tableros cerámicos, pero se deterioraban con gran rapidez debido a las variaciones de temperatura, a las deformaciones diferenciales y a la incidencia directa de la radiación solar 228 . Aun así, supusieron una revolución en el uso y desarrollo de las cubiertas planas.…”

“…La llegada del Movimiento Moderno (1925-1965) y el desarrollo de materiales impermeables en Estados Unidos, junto con la arquitectura racional e industrializada de rascacielos y fábricas, supuso un verdadero auge de las cubiertas planas transitables 230 , ahora con poco peso y con materiales impermeables, aunque con el paso del tiempo, como ya se ha comentado, se deterioraran con rapidez. Esta revolución constructiva llega a las cubiertas ajardinadas de la mano de los cinco puntos de la nueva arquitectura de Le Corbusier (1926).…”

“…En los climas fríos, la masa vegetal mitiga los efectos del frío en el interior de la vivienda, ajustando las temperaturas interiores dentro de un rango de confort 228 . La inercia térmica del substrato, la falta de humedad debido a escasas lluvias o una posible capa de nieve también impiden que el calor interior de la vivienda se disipe a través de la cubierta hacia el exterior, al igual que se dificulta que el frío del exterior llegue al interior 229 .…”

“…La inercia térmica del substrato, la falta de humedad debido a escasas lluvias o una posible capa de nieve también impiden que el calor interior de la vivienda se disipe a través de la cubierta hacia el exterior, al igual que se dificulta que el frío del exterior llegue al interior 229 . Investigaciones realizadas por Gallardo et al 230 en Brasil, en el día más frío del invierno, mostraron un desfase de 4 horas entre la mínima temperatura exterior y la mínima temperatura interior, unos 5 °C por encima de la exterior. La amplitud de temperaturas en el exterior fue de 17 °C, mientras que en el interior se mantuvo alrededor en 6,57 °C en el modelo estudiado con cubierta ajardinada, mostrando que los modelos con vegetación (tanto si era en fachadas como en cubiertas) mantenía la temperatura interna del aire casi 2 °C por encima que los modelos sin vegetación en este contexto de clima frío.…”