Una estrategia sostenible en edificación no está completa si no se tiene en cuenta un sistema de ventilación natural. En lugar de usar medios mecánicos, se proporcionan las condiciones para suministrar aire fresco a los espacios interiores y que posteriormente se extrae a través de un diferencial en la temperatura y las fuerzas del viento. La ventilación natural ayuda a disminuir el uso de aire acondicionado y por tanto reduce el consumo de energía del edificio, lo que afecta de forma general al retorno de la inversión que supone implementar este tipo de sistemas pasivos.
La ventilación natural mitiga además el impacto ambiental al reducir las emisiones de CO2 y el consumo de energía que suponen los sistemas mecánicos asociados al acondicionamiento térmico. No sólo disminuye el gasto en cuanto a la reducción del consumo de electricidad, también proporciona unas condiciones más saludables y reduce los costes operativos del edificio.
Se ha demostrado que los sistemas de ventilación natural tienen un efecto positivo en las personas, aumentando la productividad en los ocupantes del edificio entre un 3-18%. La ventilación natural también reduce el síndrome del edificio enfermo (SEE) al proporcionar una mejor calidad de aire interior y confort térmico. Al no precisar espacio para conductos de ventilación mecánica y las instalaciones asociadas, la altura libre de los espacios se puede utilizar eficazmente.
A pesar de las ventajas de este sistema, hay ocasiones sin embargo en las que la ventilación natural no es factible. Los centros urbanos de las ciudades, con zonas de tráfico intenso y aire contaminado o los edificios próximos a autopistas que son una fuente constante de ruido no pueden ser ventilados naturalmente. Las condiciones de este tipo de entornos hostiles se puede compensar mediante el uso de persianas acústicas y conductos filtrados, por lo que el resultado es un sistema de ventilación híbrido.
Los microclimas varían en gradientes de humedad, vapor, temperatura ambiente y precipitación. Existen diferentes estrategias y pautas para la implementación efectiva de la ventilación natural.
Ventilación eólica
Mediante el uso de diferencias de presión, se generan circulaciones del aire a través de aberturas tales como ventanas operables, respiraderos en cubierta o persianas accionadas por termostato. De este modo el lado de barlovento (orientación de entrada) recibe una presión positiva del viento que ejerce un empuje contra el edificio. Por el contrario, el lado de sotavento (orientación de salida) sufre una presión negativa del viento, por lo que extrae el flujo positivo del interior del edificio.
La ubicación y el tamaño de las aberturas requiere un estudio detallado a través del cual se identifican para maximizar la dirección del viento y lograr los máximos beneficios de la ventilación cruzada. Las salidas laterales de sotavento suelen tener aberturas más grandes para las zonas de presión más baja, mientras que las entradas laterales o de barlovento se compensan con aberturas más pequeñas para inducir una presión más alta.
La orientación y disposición de la envolvente del edificio juegan un papel importante en este tipo de ventilación, ya que las cargas de viento golpean los pisos superiores con más intensidad que los niveles inferiores. A través de deflectores y muros laterales se pueden canalizar las brisas dominantes para evitar esquinas estancadas sin incidencia del viento.
Ventilación por efecto chimenea
Este sistema, también llamado ventilación inducida, hace uso de la convección natural del aire. El aire caliente se eleva, mientras que el aire denso y frío tiende a descender.
Las aberturas de ventilación se colocan por tanto en la parte inferior y superior del espacio para aprovechar el efecto Venturi. Cuanto más significativa sea la diferencia de altura, mejor. El tiro frío se extrae de las entradas bajas, mientras que la succión del aire caliente se realiza a través de conductos de ventilación o chimeneas. Los patinillos verticales combinados con chimeneas solares ayudan eficazmente a aumentar el rendimiento de este sistema de ventilación en edificios de gran altura.
Ventilación nocturna
La ventilación nocturna elimina el calor acumulado durante el día y enfría la masa térmica del edificio al abrir aberturas durante la madrugada. Este sistema es muy eficaz en climas con un diferencial de temperatura significativo entre día y noche, y permite la combinación con los otros sistemas de ventilación por viento o chimenea para aumentar la refrigeración nocturna, especialmente en edificios que se usan sólo durante el día.
