Una vez que hemos mejorado el diseño técnico de un edificio que nos proponemos construir, si seguimos observando lo que nos ofrece la Oficina de Patentes llamada Naturaleza, podemos encontrar ayuda para resolver, de forma natural, los problemas asociados con algunos aspectos de la operación de ese edificio, por ejemplo la optimización de su climatización.

La climatización integral, frío-calor, va a requerir ayuda para las soluciones que manejaban nuestras amigas maestras, las termitas, puesto que al pasar de vivir bajo el suelo a vivir sobre él, perderemos buena parte de las ventajas térmicas que tienen los termiteros. Pero podemos recuperar parte de esas ventajas recurriendo a la utilización de una bomba de calor (BdC, en adelante).

Una BdC es una máquina que transporta el calor desde un recinto (foco frío) a otro (foco caliente) utilizando para ello una cantidad de energía relativamente pequeña, en general mucho menor que la que se entrega.

El rendimiento de una BdC mejora notablemente cuando la temperatura del exterior, de donde toma o donde cede calor la bomba, se mantiene lo más constante posible. Y aquí, la naturaleza nos ofrece una magnífica ayuda, en forma de energía renovable, permanentemente a nuestra disposición, que es la energía geotérmica superficial.

A partir de los 2 metros de profundidad, la temperatura del subsuelo se mantiene prácticamente constante durante todo el año, entre 12 °C y 15 °C en nuestras latitudes. Por tanto, la utilización de una bomba de calor geotérmico (BdCG), que trabaje con el terreno como foco de intercambio de calor permitirá la climatización que buscamos, operando con un alto rendimiento, tanto en invierno como en verano.

Esa bomba extraería calor del subsuelo en invierno transfiriéndolo al interior, mientras que en verano extraería el calor del interior, devolviéndolo al subsuelo.

Otra ayuda, para contribuir a la climatización del edificio, sin separarnos de la naturaleza, puede ser recurrir a elementos tan naturales como los basados en las ideas que nos aportan una piña o una mariposa. Se sabe que las piñas funcionan de acuerdo con las condiciones meteorológicas reinantes, de forma que se cierran cuando el tiempo está húmedo y lluvioso, puesto que sus semillas y el polen no circularían bien; mientras que se abren cuando el aire está seco, y las condiciones son buenas para que el polen pueda viajar, y es el momento adecuado para el lanzamiento de semillas fértiles.

Para conseguir esos objetivos, la estrategia es automática y no consume energía del árbol que sustenta a la piña, puesto que existen conjuntos de pequeñas fibras en los conos de las mismas, que giran en un sentido cuando el aire está seco, y en el contrario cuando está húmedo, para abrir y cerrar los accesos al cono. Es evidente que aplicar este tipo de automatización a nuestros edificios, abriendo o cerrando canales de acceso de aire al mismo, según sean las condiciones meteorológicas en su lugar de emplazamiento, facilitaría su climatización, rebajando las necesidades de frío o calor, y por tanto el consumo de energía y con él la factura eléctrica.

El aprovechamiento de la energía solar mediante colectores térmicos o módulos fotovoltaicos es algo suficientemente conocido, y disponible en el mercado. Pero aquí, en la línea natural que nos hemos propuesto, nos fijaremos en como lo hacen algunas mariposas, que habitan en climas fríos, y que nos animan a la utilización de la energía solar térmica, en una forma más sofisticada que los colectores solares pasivos, actualmente al uso.

Esas mariposas, regulan su captación de energía, puesto que tienen un sistema para captar el calor del sol en sus alas, cuando necesitan calor, distribuyéndolo a todo su cuerpo, para calentarlo a la temperatura conveniente. Las alas de estas mariposas están cubiertas de escamas diminutas, dispuestas de forma que la radiación que incide sobre ellas se dirige hacia otras escamas, y así sucesivamente, constituyendo un auténtico cepo para la radiación solar que llega a sus alas. Por el contrario, si la temperatura de su cuerpo sube demasiado, esas mismas escamas de sus alas pueden actuar como reflectores hacia el exterior de la radiación solar, lo que evita el calentamiento, y al mismo tiempo actúan como aletas de refrigeración para bajar la temperatura.

Volviendo al edificio que hemos diseñado y que queremos climatizar naturalmente, es evidente que un recubrimiento, similar al de las alas de estas mariposas, en todas aquellas partes de nuestro edificio, que estén expuestas a la radiación solar, utilizando láminas que reflejen (en verano) o atrapen (en invierno) la radiación infrarroja, ayudaría sin duda a ahorrar energía en el proceso de climatización.

Adolfo Marroquín Santoña