¿Cuál es el mejor diseño para construir una casa en una selva tropical?

Answer 1

Gracias por el A2A.

Hay varios tipos diferentes de selvas tropicales, pero ninguno de ellos es un lugar especialmente amigable, contrario a la creencia popular, con la posible excepción de las selvas tropicales de montaña, en las que no hay tanto calor como en el resto, aunque es necesario tratar con ellos. frío a veces

Mi respuesta se ajustará a la mayoría de las selvas tropicales, excepto el mencionado MTR. Será así porque proporcionaré una solución para cada uno de los principales problemas de diseño que identificaré.

El clima húmedo y caliente es la característica principal a tener en cuenta. Hace calor, por lo que su cuerpo suda, pero como el aire está bastante cerca de su capacidad máxima de retención de agua, su sudor no se evapora, por lo que no se refrigera y permanece caliente y húmedo.

La ventilación cruzada es clave para aliviar esa condición. Coloque su casa de modo que las ventanas o aberturas en un extremo estén alineadas con las ventanas en el otro extremo y alineadas con la dirección dominante del viento durante todo el año. Para optimizar este diseño, haga que su casa sea larga y estrecha, de modo que ninguna habitación se ventile a través de otra habitación. Puede hacer esto fácilmente siguiendo un diseño típico de Stoa, en el que una serie de habitaciones están conectadas por un largo pasillo exterior. Por lo tanto, cada habitación se abre al menos dos lados hacia el exterior. Para optimizar aún más, abra tanto de esos dos lados como sea posible, para que pueda abrir varias ventanas a favor del viento mientras abre menos ventanas a favor del viento, por habitación. Esto acelerará el viento a través de su casa, que a su vez lo regenerará por debajo de los niveles en los alrededores, sin consumo de energía.

La humedad debe mantenerse fuera . Dadas las condiciones normales del aire, será casi imposible, pero al menos debe tratar de evitar que entre el agua de lluvia. Por lo tanto, sus techos deben tener una buena pendiente, estar bien colocados y colgar lejos de las paredes (incluido el piso del corredor externo). Esta última característica también mantendrá el sol fuera de la casa, ayudando a reducir la temperatura por radiación, pero evitará a su vez la evaporación de la humedad presente en el interior. La ventilación cruzada viene a ayudar aquí. Se debe evitar la humedad del suelo erigiendo la casa en postes, de 1/3 a 1/2 piso. Elimine todas las malezas debajo de la casa y extienda una capa de grava para mantenerla ordenada y no cómoda para los animales. Esto también ventilará de manera cruzada su casa debajo.

La radiación de calor se puede evitar, o al menos disminuir mediante la construcción de techos altos. No se conforme con la altura normal del techo en los apartamentos. Vaya al menos un metro más alto, de modo que haya mucho espacio para que suba el aire más cálido, lejos de usted. Haga su techo de paja de tejido, utilizando material vegetal, esto aislará la casa del calor radiante. En cuanto a la estructura y las paredes, elija materiales de baja capacidad térmica y conductividad, como la madera. La madera bajo el sol casi no irradia, en comparación con la piedra o el ladrillo. Esta última parte cambia en la selva tropical montañosa, donde por las noches o por temporada puede hacer frío. Algunos muros de piedra bien ubicados capturan el calor del sol durante el día y retrasan su liberación unas horas en la noche, calentando las habitaciones a su lado.

Evite áreas permanentemente amortiguadas o ciclos de mojado / seco cerca de su madera . Los postes sobre los cuales construir la casa deben mantenerse fuera del contacto con el suelo mediante el uso de bases de piedra, ladrillo u hormigón. El cedro rojo aromático es costoso, pero tiene una sustancia natural, no venenosa para los humanos, que mantiene alejados a los insectos y tiene una excelente resistencia a la descomposición.

Estas son algunas pautas sobre lo que sería un buen diseño para una casa en una selva tropical, pero hay muchas más, menos generales, más dependientes del diseño o personalizadas si lo desea. La idea es minimizar el uso de electricidad y maximizar el uso de elementos y materiales vernáculos. Espero que te ayude.

Answer 2

Ignacio Rubio-Landaluce, tiene algunas respuestas maravillosas. Habiendo vivido y estudiado arquitectura en Florida, yo también he pasado toda una vida estudiando arquitectura en ambientes semi y subtropicales.

El confort térmico humano se enfrenta a desafíos únicos en un ambiente cálido y húmedo. Obviamente, el aumento de calor es el mayor problema a superar. Comenzamos usando algo llamado una tabla psicrométrica para medir la entalpía (la cantidad de calor en el aire). Esto muestra un rango de confort humano que se debe tanto a la temperatura como a la humedad. Luego haces compromisos sobre cómo llegar allí.

Transferencias de calor de frío a calor. El confort humano por la pérdida de calor se logra mediante cuatro métodos: convección: el aire caliente se eleva. Conducción: transferencias de calor desde superficies calientes (nuestros cuerpos) a superficies más frías (materiales más fríos y aire más frío) por contacto directo. Radiación: el calor se irradia desde las superficies calientes (nuestros cuerpos) a las superficies más frías (materiales más fríos y aire más frío). Evaporación: esta es una consideración importante en climas cálidos y húmedos. A medida que nuestro sudor se evapora, extrae calor de nuestros cuerpos.

Una estrategia para construir en climas cálidos y húmedos sería encerrar el edificio y confiar completamente en el aire acondicionado artificialmente. He visto algunos diseños interesantes de “refugio de tierra” donde un edificio puede cubrirse con tierra con solo tantas aberturas como sea necesario para proporcionar las vistas deseadas y la luz interior. Esta estrategia sería más apropiada para edificios comerciales donde diferentes personas tienen diferentes niveles de confort térmico y donde hay equipos (eléctricos y mecánicos) que producen mucho calor. La comprensión de los cálculos de ganancia de calor es esencial para determinar la ganancia de calor tanto interior como exterior.

Hay inconvenientes en este tipo de diseño. La intrusión de agua se convierte en un problema para cualquier edificio que esté cubierto de tierra que retendrá la humedad. Construir debajo de las capas freáticas locales es una pesadilla de impermeabilización y no suele recomendarse. El edificio debe ser tan hermético al ambiente exterior como sea posible. Las paredes interiores que son frías, debido a las temperaturas más bajas, pueden ser una fuente de condensación cuando el aire húmedo caliente entra en contacto con sus superficies. Se puede formar moho. El edificio con aislamiento masivo o refugio de tierra, y el funcionamiento constante de HVAC, también es una solución intensiva en energía.

Para las estructuras residenciales es bueno observar los “estilos” indígenas. ¿Cómo construyeron sus residentes los residentes del área antes de HVAC? Florida estaba poco poblada antes del advenimiento de HVAC. Los nativos americanos usaban estructuras al aire libre. Para los inmigrantes, el “estilo” vernáculo era usualmente algo llamado “Estilo Cracker”. Como menciona el Sr. Rubio-Landaluce, fueron diseñados para proporcionar flujo de aire a través de ventilación cruzada.

Sin embargo, no estoy de acuerdo con un método que él describe. La comprensión moderna del efecto Venturi significa que sabemos más sobre el efecto de tener mayores aberturas en el lado a favor del viento de una habitación que en el lado a favor del viento. El aire que se mueve sobre y alrededor de la estructura crea un vacío en el lado a favor del viento de la casa. Permitir aberturas más grandes en este lado de “presión baja” a favor del viento acelera el flujo de aire a través de aberturas más pequeñas en el lado de “presión alta”.

Me refiero a este libro: Diseño con clima:

Orientar una casa hacia las direcciones del flujo de aire estacional es importante. ¿Cuál es la dirección más común del flujo de aire durante los meses más calurosos para un sitio en particular? Sin embargo, esa dirección puede cambiar a diario. Recomiendo aberturas operables como puertas correderas o, si tiene espacio disponible, puertas francesas. Esto permite que los tamaños de apertura hacia arriba y hacia abajo cambien a medida que cambia la dirección del viento. Los sofitos colgantes grandes aceleran el flujo de aire a través de la estructura mientras enfrían ligeramente el aire con sombra. También permite que las ventanas y puertas se abran cuando el aire está más frío durante una tormenta. Elevar una estructura sobre el suelo aumenta el flujo de aire, ya que tiende a haber más movimiento de aire sobre el nivel del suelo. Elevar una estructura también tiene el beneficio adicional de reducir la interacción de los insectos. Muchos insectos vuelan no más de diez pies sobre el nivel del suelo.

La reducción de la humedad es esencial. Pero a menos que desee mantener la estructura cerrada al exterior, no se puede evitar. Debido a esto, las alfombras y los muebles pesados ​​deben minimizarse o evitarse por completo. Estas cosas retienen la humedad y retienen el calor debido a la masa. Las criaturas desagradables y el moho pueden vivir en la tela húmeda. Muchas casas tropicales usan muebles de mimbre y ratán porque esto tiende a ser más ligero y a retener menos humedad. La brisa cruzada se vuelve esencial para eliminar la humedad interior por evaporación. A veces, un uso breve de HVAC puede ser útil.

Al diseñar las aberturas de puertas y ventanas por una brisa, es importante tener en cuenta dónde se sentarán los ocupantes. La comodidad humana aumenta cuando una brisa sopla directamente sobre nosotros. Se debe considerar la ubicación de posibles áreas de descanso para las aberturas. También recomiendo ventiladores de techo. Cuando la brisa falla, los ventiladores de techo son un regalo del cielo. Nuevamente, hacen más bien cuando están ubicados para soplar aire directamente sobre los ocupantes. Utilizamos ventiladores de motor DC. Eso minimiza el uso de energía. Las luces LED minimizan la ganancia de calor interior.

Nuestra casa es un buen diseño para un entorno semi o subtropical: tiene techos altos, ventanas operables en tres lados (un lado está cerrado por privacidad), ventiladores de techo, voladizos profundos, pisos de madera y porches exteriores. También hemos hecho algunos compromisos: hemos tejido la alfombra bereber en un par de áreas. También tenemos un par de sofás pesados, pero su material de amortiguación está encerrado en plástico antes de cubrirse con una tela exterior delgada. Nuestro somier es de madera maciza y nuestro colchón es de espuma densa.

Como dice el Sr. Rubio-Landaluce, estas son solo algunas de las consideraciones involucradas. Cada edificio debe estar diseñado para armonizar con su sitio particular. El cortador de galletas en el que vive la mayoría de la gente me perturba. Si deseamos hacer algo sobre nuestro medio ambiente, todos debemos asumir la responsabilidad personal de minimizar nuestro impacto ambiental y no vivir en él, como Frank Lloyd Wright solía describir a muchos de ellos, “Cajitas horneadas al sol”.