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LA FUNCIÓN TÉRMICA
El medio ambiente externo

" Como funciona un edificio " de Edward Allen

Del texto de referencia he seleccionado un capitulo referido al análisis de alguna de las
variables que configuran el clima, con el cual deberá dialogar el edificio que
imaginamos.
Es un texto de “extensión”, esto es, no de aplicación directa a nuestro proyecto pero
para mejor compresión del mismo en el proceso de diseño.
En el texto he introducido algunas aclaraciones complementarias, utilizando el color azul
para diferenciarlo del original.
Así mismo he modificado la información para el hemisferio sur, para facilitar la
comprensión practica, experimental, por parte de los lectores. Dentro del mismo criterio
he realizado una traducción de “unidades de medida”, por entender que se facilita al
alumno referirse a metros cuadrados y no pies cuadrados, como a kilómetros en lugar
de millas. Esta “traducción”, es muy simple pero a mi entender facilita la compresión
con la practica cotidiana de usos de “pesas y medidas”.

El medio ambiente externo

La tierra y el sol

La tierra es el único, entre los planetas de nuestro sistema solar, que satisface todas las
necesidades básicas de la vida. Pero la vida, para los humanos, dista de ser fácil en muchas
partes de¡ globo. Un motor atmosférico de¡ tamaño de un planeta, aprovisionado por la
radiación del sol y enfriado por la radiación que devuelve al espacio, mueve aire, humedad y
energía térmica a través de su superficie en unos recorridos agitados que crean un medio
ambiente externo de condiciones variadas y, a menudo, extremas.

El sol es el factor más importante en la vida de la gente y en

sus construcciones. El oxígeno que respiramos, los alimentos que
comemos y los combustibles que quemamos son creados por la acción
de la luz del sol sobre las plantas verdes. El agua que bebemos es
purificada en un proceso de destilación atmosférico potenciado por el
calor que proviene de¡ sol. La luz de éste calienta nuestros cuerpos y
nuestros edificios directamente o a través de¡ aire temperado por él
mismo a veces mejorando nuestro bienestar y a veces
incomodándonos. La luz de¡ sol ilumina los exteriores, desinfecta las
superficies que toca, crea vitamina D en la piel y tiene un efecto
tonificante en nuestro ánimo. la luz solar también desintegra los
materiales con los cuales construimos y quema nuestra piel. El sol es
a la vez dador de vida y destructor.

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La luz solar contiene una radiación electromagnética de longitudes de onda variables.
Menos del uno por ciento de los rayos del sol que alcanzan el nivel del mar son de longitudes de
onda demasiado cortas para ser visibles. Estos rayos ultravioleta alcanzan aproximadamente
entre 0,3 y 0,36 micrones de longitud de onda. Las longitudes de onda solares visibles, que
miden entre 0,36 y 0,76 micrones, contienen aproximadamente la mitad de la energía de la luz
solar. La otra mitad de la energía se halla en la parte infrarrojo del espectro, en las longitudes
de onda indivisibles entre 0,76 y 2 micrones, aproximadamente.

La tierra gira alrededor de¡ sol en una órbita ligeramente elíptica con un radio medio de
149,5 millones de kilómetros, girando además alrededor de su propio eje una vez al día, y
completando una órbita cada 365,25 días. La mitad de¡ globo orientada de espaldas al sol, en
cualquier momento, está en la oscuridad, y la otra mitad está iluminada. La excentricidad de
la órbita de la tierra es de un 3 % aproximadamente, diferencia que provoca una variación de
alrededor de un 7 % en la intensidad de la radiación solar sobre la tierra en un período de seis
meses. Esta variación no es lo que crea las estaciones de la tierra, ya que la tierra está más
cerca de¡ sol en invierno, así que la excentricidad orbital ayuda ligeramente a moderar las
estaciones. Las estaciones existen por la inclinación de 23'27' que hay entre el eje
de rotación de la tierra y una perpendicular al plano de esta órbita.

La duración del año solar indicada, es solo una

aproximación. El calendario Juliano (en honor de Julio
Cesar), consideraba solamente la fracción de días
(0.25), corregida con los años bisiestos. Su aplicación
llevo a un retraso que en el año 1582, era de 14 días ,
respecto del sol. Del 4 de octubre de 1582, al día
siguiente fue el 15 de octubre de 1582. Esta diferencia
no tenia mayores incidencias practicas en los
campesinos para definir sus cosechas. El Papa
Gregorio XIII, propuso el nuevo calendario, los años
que dan principio a un siglo solo son bisiestos si son
divisibles por 400 (como el 1600 y el 2000)

Aun en la posición en que el Polo Sur está más orientado hacia el sol, los rayos solares,
en el hemisferio sur, pasan a través de la atmósfera y alcanzan la superficie de la tierra
formando con ésta un ángulo inclinado. Pero entonces la atmósfera absorbe y esparce un
mínimo de luz solar antes de que la radiación alcance el suelo, donde es recibida en una
concentración máxima por unidad de área. Los rayos de¡ sol dan su máximo calor en esta
posición orbital, que se conoce como solsticio de verano y ocurre aproximadamente el 21 de
diciembre de cada año. El calor solar total que incide en el hemisferio sur el 21 de diciembre o
es incrementado, además, por otro factor importante: el sol se ve más tiempo este día que
durante cualquier otro día de¡ año. El sol sale por el este-sudeste antes de las seis de la
mañana y se pone por el oeste-sudoeste después de las seis de la tarde

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Cuánto tiempo antes y después de las seis ocurren
la salida y la puesta del sol, depende enteramente de la
latitud. En el Ecuador, desde la salida hasta la puesta del
sol transcurren siempre doce horas, cualquiera que sea la
época del año. Si nos desplazamos hacia el sur, hacia el
Trópico de Capricornio, el período diurno del 21 de
diciembre dura sólo un poco más de doce horas, y el sol a
mediodía aparece directamente arriba, a una altitud de 90'
exactamente. (A partir de esto se puede deducir que el
Trópico de Capricornio está a una latitud norte de 23'27'.)
Siguiendo hacia el sur nos encontramos con que el 21 de
diciembre tiene cada vez más horas de luz solar, hasta
llegar al Círculo Antártico, donde el sol no se pone en
absoluto, sino que se desliza simplemente: sobre el
horizonte a medianoche, dando 24 horas de luz solar.
Simultáneamente, sin embargo, la altitud del sol de
mediodía disminuye a medida que uno se desplaza hacia el
sur, desde 90' en el Trópico de Capricornio 47' en el Círculo
Antártico y 23º27´ en el Polo Sur, disminuyendo así el
efecto de calor sobre la superficie de la tierra y
garantizando que, en general, cuanto más cerca de¡ sur,
más frío es el clima.

Se comprende, pues, que el solsticio de verano ocurra durante la estación caliente de

año. Sin embargo, por término medio, el tiempo más caluroso del año llega cuatro o seis
semanas después del solsticio de verano, a finales de enero o principios de febrero. Este plazo
se da porque la tierra y el agua han estado absorbiendo y reteniendo un calor solar
considerable desde el mes de diciembre anterior. Más adelante, ya en el otoño, asimismo, la
tierra sigue emitiendo esta energía acumulada, con lo que incrementa el efecto de la
producción solar, menor en esta estación.

En la posición orbital opuesta, que ocurre

aproximadamente el 21 de junio, en el solsticio de invierno, el
Polo Sur está inclinado fuera del alcance del sol. En el hemisferio
sur los rayos solares nos llegan con un ángulo bajo, trazando el
sol un recorrido casi paralelo sobre el horizonte, y así su efecto
de calor sobre el suelo es correspondientemente débil. Este día
es el que tiene el menor número de horas de sol de entre todos
los días del año, con el sol saliendo tarde y por el nor-noreste,
subiendo hasta un mediodía bajo y poniéndose temprano al nor-
noroeste. Encima del Círculo Antártico el sol no sale en absoluto,
sino que da sólo una pálida claridad en el cielo al norte, al
mediodía. De todos modos, las tierras y los mares siguen
emitiendo el calor almacenado durante el tiempo caluroso anterior, por lo que los días más fríos
del invierno no llegan hasta finales de julio o principios de agosto.

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El 21 de marzo y el 21 de septiembre, conocidos como
equinoccio de otoño y equinoccio de primavera, son equidistantes
del sol. En ellos, en todos los puntos de la tierra, el sol sale
exactamente del este y se pone exactamente al oeste doce horas
después, excepto en los polos, donde el sol se desplaza a lo largo
del horizonte durante veinticuatro horas.
Es útil guardar en la memoria que las variaciones
estaciónales respecto a la duración de¡ día y de la altitud máxima
diaria del sol son menos destacadas en los trópicos y más
exageradas en las regiones polares. En los trópicos, la duración del
período diurno es siempre, aproximadamente, de doce horas;
excepto en el Ecuador mismo, dicho período es sólo ligeramente
más largo en verano y ligeramente más corto en invierno. El sol
sale siempre por las cercanías del oriente, un poco más al norte en
verano y un poco más al sur en invierno, y se pone en las cercanías
del poniente, desplazándose casi directamente por encima de la
cabeza a mediodía. El sol intercepta siempre el horizonte, por las
mañanas y por las noches, con un ángulo inclinado, dando unas
salidas y puestas de sol muy breves.

Conforme uno se desplaza hacia el sur en latitud, las variaciones estaciónales se

incrementan gradualmente. Los períodos diurnos del verano son más largos que en los trópicos
y los del invierno más cortos; las altitudes del sol a mediodía son menores, dando una
producción solar más baja por área de suelo. Las direcciones de las salidas y las puestas del sol
muestran un vaivén de las estaciones más marcado, y los amaneceres y ocasos son más
prolongados. En el hemisferio sur el caso límite es el del Polo Sur, donde el día y la noche son
cada uno de seis meses de duración: el sol sale el 21 de septiembre, sube a un «mediodía- bajo
el 21 de diciembre y se pone el 21 de marzo. Sobre la base de un año, todos los puntos de¡
globo están expuestos a la luz solar directa exactamente la mitad de¡ tiempo. En los polos,
cada mitad constituye un período continuo. En el Ecuador, cada día del año se reparte
uniformemente entre luz y oscuridad. En las latitudes intermedias, los períodos diurnos más
largos del verano compensan los más cortos del invierno.

En el hemisferio norte, el sol permanece en la mitad sur del cielo y las estaciones están
invertidas con respecto a las del hemisferio sur, con períodos diurnos más largos y producciones
solares más altas mientras aquellos son cortos y la luz solar es débil en el hemisferio sur. La
progresión de los efectos estacionases desde el Ecuador hasta el Polo Norte es la misma que
para el hemisferio sur.

Efectos de la radiación solar sobre la tierra

Cierto número de factores influyen en la cantidad de radiación solar que alcanzará una
superficie dada. Como ya hemos visto, hemos de tener en cuenta la duración del día, el ángulo
de incidencia de la luz solar sobre el suelo y, por tanto, la anchura de la atmósfera atravesada
por la radiación en cada momento del día. La interferencia atmosférica es el factor más difícil
de evaluar. La intensidad del sol justo fuera de la atmósfera de la tierra es, aproximadamente,
de 1,4 Kw. por metro cuadrado (130 vatios por pie cuadrado). A una altitud aproximada de

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veinticinco kilómetros, un estrato de ozono y oxígeno naciente absorbe la mayor parte de la
porción ultravioleta de las ondas solares.

En los puntos más bajos de la atmósfera, el dióxido de carbono, el vapor de agua, las
nubes, el polvo y los contaminantes actúan de varios modos para reflejar, esparcir, absorber y
reirradiar diferentes partes del espectro; las longitudes de onda más cortas de la luz solar son
las más afectadas y producen la apariencia azul del cielo durante el día. Una parte considerable
de la energía de la luz solar es restada por una atmósfera “clara”, casi la mitad de¡ promedio
universal, La mayor parte de esta energía es entonces reirradiada desde la atmósfera hacia el
espacio exterior, pero una cantidad apreciable es reirradiada hacia la tierra como una radiación
difusa del cielo, aumentando así ligeramente la energía solar total aprovechable en la superficie
de la tierra, las nubes, que cubren aproximadamente la mitad de la superficie de la tierra en
cualquier momento dado, cortan buena parte de la radiación directa del sol, pero todavía dejan
pasar una cantidad considerable de forma difusa. Debido a todas estas circunstancias, un metro
cuadrado de tierra a una latitud de 45', en un emplazamiento que tenga un 50 % de incidencia
cubierto por las nubes, recibirá aproximadamente 825 kilovatios/ hora de radiación solar directa
cada año, más aproximadamente otros 220 kilovatios/ hora de radiación difusa del cielo, siendo
un total de casi 1045 kilovatios/ hora anualmente. Un pequeño calor es proporcionado
directamente a la atmósfera por el sol.

En cambio, el suelo y sus objetos son calentados por la radiación, aunque pasan algo de
su calor al aire. La proporción en que una parcela de suelo se calienta depende en primer lugar
de la cantidad de energía solar que llegue a su superficie. En igualdad de condiciones
atmosféricas, una parcela de suelo más próxima al Ecuador recibe más producción solar que
otra más alejada de¡ mismo, a causa de¡ mayor ángulo de incidencia. La inclinación de¡ suelo
también tiene un efecto importante sobre la intensidad solar, por la misma razón. Un segundo
factor que afecta a la proporción en que el suelo se calienta es la parte de radiación solar que el
suelo refleja; ésta es generalmente de¡ 20 %, absorbiéndose el 80 %. De este 80 %, una parte
puede ir a calentar la tierra, y así es almacenada temporalmente; otra será gastada en la
evaporación de la humedad de la tierra; otra será irradiada en largas longitudes de onda
infrarrojo, desde el suelo hacia el cielo otra vez y hacia objetos terrestres más fríos que la
parcela de suelo puede “ver”: cimas de árboles, cercas, edificios, etc. El 80 %, restante
calentará el aire por encima de la pieza de terreno.

Hasta aquí hemos considerado lo que ocurre durante el día. Por la noche la corriente de
radiación está invertida, con el lado oscuro de la tierra soltando energía hacia el espacio por
medio de la radiación infrarrojo en longitudes de onda que alcanzan de 4 a 80 micrones,
considerablemente más largas que las de los rayos infrarrojos de¡
sol. En noches nubladas, húmedas, el vapor de agua en la
atmósfera, particularmente absorbente de longitudes de onda
infrarrojas, sirve para bloquear buena parte del escape de energía,
pero en noches claras, secas, se aprecia un efecto refrescante muy
poderoso por la rápida radiación desde la tierra caliente hacia la fría
oscuridad del cielo. El rocío se condensa frecuentemente a partir del
aire hacia las superficies frías de¡ suelo y hacia las superficies
radiadas por el frío de los techos de automóviles y edificios.

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Puede formarse una capa de aire frío cerca del suelo en una configuración atmosférica
estable conocida como inversión. La niebla del suelo (entiéndase como una metáfora, no hay niebla en el
suelo) puede originarse a partir de la condensación de la humedad en dicha capa fría, o puede
haber escarcha en el suelo incluso cuando los termómetros están dando unas temperaturas muy
por encima del hielo. Un viento nocturno puede tender a mezclar el aire frío de la tierra con aire
más caliente, formando rocío, escarcha y niebla, aunque esto es menos probable. En cuerpos
sobre el agua, la gran capacidad de conservación del calor de ésta y su mezcla convectiva
generalmente provocarán un enfriamiento nocturno del aire menos pronunciado que sobre la
tierra.

El tiempo

Si las condiciones atmosféricas son iguales, la pérdida de calor de por la noche, por
radiación, ocurre con igual velocidad en todas las partes de¡ mundo. En cambio, la adquisición
de calor durante el día, como ya hemos visto, no es igual en todos los sitios. En cualquier día
de¡ año, los trópicos y el hemisferio que se hallan en su estación caliente reciben mucha más
radiación solar que las regiones polares y el hemisferio más frío. A lo largo de¡ año, los trópicos
y las latitudes de aproximadamente 40' reciben más calor total de la que pierden por radiación.
Las latitudes por encima de los 40', sobre una base anual, tienen un balance de radiación
negativo. Así pues, las condiciones necesarias son creadas por la operación de un motor
atmosférico: su fuente de calor son los trópicos. Emite calor en las regiones polares. Su fluido
de trabajo es el aire, especialmente la humedad contenida en el aire. El aire es
calentado(en realidad el vapor de agua contenido en el aire) sobre la tierra cálida de los trópicos, se
extiende, sube y fluye en dirección al norte y al sur desde el Ecuador, a grandes altitudes,
enfriándose en su recorrido, para bajar y fluir luego hacia el Ecuador desde las latitudes
nórdicas y sureñas. Mientras tanto, la rotación hacia el este de la tierra desvía estas corrientes
en dirección oeste a lo largo de la tierra para formar los vientos alisios. Más hacia los polos,
unas células similares pero más débiles de convección del aire son puestas en movimiento, de lo
cual resulta un flujo de aire en dirección general este.

El calor del sol evapora continuamente agua del mar y de la tierra en el aire. El aire
caliente húmedo así producido sube a la larga, bien a causa de la convección, bien porque el
aire es empujado hacia arriba por unos vientos procedentes de la tierra. Como sube, el aire se
expande a causa de la disminución de la presión atmosférica; y, como se expande, sufre un
enfriamiento adiabático, hasta que se alcanza la temperatura en la cual la humedad empieza a
condensarse. La humedad condensada produce un calor latente en el aire, compensando
algunos de los efectos enfriadores de la expansión. Pero sigue un tipo de enfriamiento más
lento mientras el aire continúa subiendo, ya que la humedad sigue condensándose y formando
unas nubes de gotitas de agua y cristales de hielo. Muchas veces están incluidas cantidades
considerables de agua; se estima que una simple nube grande tipo cúmulo pesa unas cien mil
toneladas .

El mecanismo exacto por el cual una nube suelta su agua no está muy bien entendido,
pero generalmente comprende a la vez el enfriamiento posterior y la presencia en la nube de
partículas microscópicas de polvo alrededor de las cuales las pequeñas gotas de la nube se
pueden congregar para formar gotas de lluvia o cristales de hielo. Las precipitaciones tienden a

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ser más pesadas sobre las cordilleras a causa del rápido enfriamiento de los vientos
ascendentes, y son generalmente esparcidas a sotavento de las montañas, donde los vientos
descendientes han sido ya secados de su agua excesiva. El agua de lluvia y la nieve derretida
se reúnen en la superficie de la tierra en los arroyos y los ríos, y a la larga fluyen hacia los
mares, evaporando la humedad en el aire para volver a empezar el ciclo.

En las latitudes temporadas, grandes

masas de calor, de aire húmedo,
procedentes de climas más tropicales
avanzan en dirección al norte para encontrar
una masa de aire más frío y seco
proveniente de las regiones polares. El
frente caliente, caracterizado por una baja
presión barométrica, y el frente frío de
presión más alta chocan y se arremolinan
uno con otro, creando así unos vientos de
tipo local y soltando precipitaciones donde el
aire caliente es bruscamente enfriado por el
contacto con el aire frío. Los modelos meteorológicos de las latitudes temporadas son
predominantemente el resultado de tales sistemas frontales, y son menos estables y previsibles
que el tiempo tropical, el cual está dominado por la circulación general ocasionada por el sol en
la atmósfera.

El viento tiene un papel importante en la meteorología de la tierra, ya que distribuye a la

vez el agua y el calor de manera más equitativa por todo el globo. La corriente del viento a
altas actitudes es generalmente rápida y bastante uniforme. Sin embargo, en la proximidad de
la superficie de la tierra el viento está sujeto a interferencias procedentes de colinas, montañas,
árboles, edificios y varias corrientes de aire convectivas. La velocidad media del aire se ve
progresivamente reducida por estos obstáculos cerca del suelo y así la corriente del viento se
vuelve más turbulenta, variando rápidamente en velocidad y dirección.

Grandes cantidades de energía son transformadas desde

la luz solar al viento y desde la luz solar a las precipitaciones,
por el motor atmosférico. A pesar de que sólo sea eficaz,
aproximadamente, en un 3 % en la transformación de la
radiación en movimiento, el motor obra a un nivel que podría
ser medido en trillones de caballos fuerza . Pero este inmenso
aporte de energía es difícilmente aprovechable para el uso
humano: como el viento, es difuso y difícil de agarrar en las
altas actitudes y latitudes polares, donde es más fuerte. En
cuanto al agua, sólo un diminuto porcentaje de todas las
precipitaciones cae en los valles, donde puede ser embalsada para generar energía; el resto
cae en los océanos o en superficies de agua que no son utilizables para instalaciones
hidroeléctricas.

Tanto el agua como la tierra son capaces de absorber y almacenar calor, pero el agua,
con su calor específico más alto, es considerablemente más eficaz como medio de
almacenamiento. Como resultado, grandes extensiones de agua tienden a moderar las

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temperaturas en su proximidad, si se las compara con temperaturas más interiores de la tierra.
Este efecto es particularmente notable donde los vientos dominantes pasan sobre el agua
antes de alcanzar la tierra. La costa oeste de Estados Unidos, bajo la influencia de los vientos
oeste dominantes que vienen de¡ océano Pacífico, tiene un clima mucho más suave, más
fresco en verano y más cálido en invierno, que la costa este, donde los vientos dominantes
vienen de la masa de tierra continental. El agua también puede transportar calor a grandes
distancias, como es el caso de¡ cálido Gulf Stream del Atlántico, que junta calor en los trópicos
y lo transporta hacia el norte para templar (y humedecer) el tiempo en el oeste de Europa.
Londres, calentado por los vientos provenientes del Gulf Stream, pocas veces está por debajo
de 0º en invierno, mientras que Minneapolis, enclavado en tierras del centro de los Estados
Unidos a una latitud algo menor, tiene nevadas considerables y prolongados períodos de duro
frío. Así pues, la latitud sola no es una buena indicación de qué clima exactamente se puede
esperar en cualquier área del mundo.

En un solar individual, aún pueden entrar en juego más variables climáticas. El

movimiento aparente del sol encima de un lugar está rígidamente fijado según la latitud
geográfica del mismo, pero el efecto de la radiación del sol variará según la orientación y la
inclinación de la pendiente del suelo, la absorción infrarrojo de la superficie del suelo, la
presencia o ausencia de vegetación que dé sombra y el calor solar reflejado y reirradiado desde
los edificios, así como los rasgos geológicos de los alrededores. La temperatura del aire en un
lugar se verá también afectada por la altitud de éste con respecto al nivel del mar, la proximidad
de cuerpos de agua, la dirección de los vientos dominantes, la presencia de una vegetación que
dé sombra, etc. Las fuentes, cascadas de agua y árboles pueden difundir bastante humedad en
el aire como para aumentar la humedad local y debilitar la temperatura local del aire. Los tipos
de vientos locales serán en gran medida dependientes de obstrucciones locales al paso del
viento, tales como bosques, árboles, edificios y colinas.

Un terreno surcado o un pavimento oscuro tendrá temperaturas más altas que otras
áreas cercanas soleadas, aumentando el calentamiento radiacional de éstas y causando
pequeños remolinos de aire caliente. La topografía puede tener un importante papel en la
corriente de aire convectiva local: puede darse que un valle esté más protegido del viento que lo
alto de una colina, pero en noches tranquilas y frescas unas ráfagas de aire frío correrán por la
zona baja del valle para reunirse en presas, mientras el aire más caliente subirá hacia lo alto de
la colina. También las ciudades afectan al tiempo local. La energía gastada para que se
muevan los vehículos y para calentar los edificios se disipa gradualmente en forma de calor en
el exterior, calentando a menudo el aire de 2º C a 4º C por encima del de la región vecina. Las
grandes ciudades crean a menudo corrientes de aire ascendentes convectivas que pueden tener
un efecto climático significante a escala regional.

Otro fenómeno solar

Aparte de sus efectos termales, los de calentar la tierra y crear

los vientos y precipitaciones, el sol origina también importantes efectos
no termales. Proporciona la luz visible, provee de energía para la
fotosíntesis de las plantas e irradia luz ultravioleta.

El papel de la luz solar en la iluminación de los edificios será

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comentado más tarde con detalle, pero podemos notar aquí que la luz directa es muchas veces
demasiado brillante para ser cómoda para la vista. Es mucho más útil, durante el día, la luz
visible esparcida por la atmósfera, la luz uniforme, que la procedente de una área sombreada.
Si necesitamos luz durante la noche, o bajo una densa masa de nubes, tenemos que utilizar
fuentes de iluminación alternativas.

Sería difícil destacar suficientemente el valor que tiene para la humanidad la reacción
fotosintética de las plantas. No podríamos vivir sin ella. El organismo humano no puede crear
nutrientes a partir del sol. Las plantas, sin embargo, producen azúcares, almidones y proteínas
a partir del agua, del dióxido de carbono, del nitrógeno y los nutrientes del suelo a través del
proceso desencadenado por el sol. Durante la fotosíntesis toman dióxido de carbono del aire y
devuelven oxígeno como un producto de desperdicio. (Los animales consumen oxígeno en sus
procesos metabólicos y devuelven dióxido de carbono, formando así el otro eslabón mayor en la
cadena de auto mantenimiento del medio ambiente.) Al mismo tiempo, la gente y los otros
animales comen las plantas que son capaces de digerir o la carne de otros animales que viven
esencialmente de las plantas. Los excrementos animales contienen nitrógeno, fósforo, potasio,
carbón y otras sustancias que se vuelven aprovechabas para las plantas a través del suelo y el
agua, y así la producción de alimentos es perpetuada a través de otras cadenas de
autoabastecimiento. Incluso las plantas y los animales muertos tienen un papel que cumplir.
Sus cadáveres son deshechos, por otros animales y por microorganismos, en componentes
químicos básicos que se vuelven una parte más de¡ suelo, útiles para nutrir a las plantas y
empezar la vida de nuevo.

La fotosíntesis también origina productos útiles no alimenticios, tales como la madera

para la construcción, fibras para la manufactura de textura de papel y plantas decorativas,
flores, matas y árboles decorativos, y enredaderas. La fotosíntesis es responsable de nuestro
suministro completo de combustibles fósiles - carbón, petróleo y gas -, que fueron formados
hace millones de años por los efectos del calor geológico y la presión sobre grandes masas de
materia vegetal en descomposición. Aparte de la energía geotermal, la energía nuclear y las
mareas, todas nuestras fuentes de energía son solares en su origen; no sólo la luz de¡ sol
directa, sino también la energía eólica, la energía de agua, de las plantas y, por supuesto, los
combustibles fósiles.

La radiación ultravioleta de¡ sol es importante por el papel que desempeña en la

fotosíntesis, pero tiene también otros efectos. Los rayos ultravioleta matan muchos
microorganismos perjudiciales, lo cual es importante para purificar la atmósfera y para librar a
las superficies soleadas de bacterias portadoras de enfermedades. La vitamina D, esencial para
la nutrición humana, es formada por la acción de la luz ultravioleta sobre la piel. Por el lado
negativo, los rayos ultravioleta son responsables de quemaduras, fácilmente fatales de la piel
humana expuesta demasiado tiempo a la luz solar y de la alta incidencia de cáncer de piel en la
gente que está constantemente al sol. Los rayos ultravioleta hacen palidecer los colores en las
construcciones, descomponen muchos plásticos y contribuyen a la deterioración de pinturas,
tejados, madera y otros materiales orgánicos de construcción. A causa de estos malos efectos,
existe la preocupación de preservar la capa de ozono de alta altitud que intercepta la mayor
parte de la radiación ultravioleta, antes de que ésta pueda alcanzar la tierra.

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Otros aspectos del medio ambiente externo

La geología de la tierra tiene mucho que ver con las formas de construir que poseemos.
Muchos de nuestros materiales de construcción, por supuesto, son minerales en su origen:
tierra, piedra, hormigón, ladrillo, yeso, amianto, acero, aluminio, cobre, aparte de otros. En
muchos casos, el más sencillo de ellos puede obtenerse directamente del lugar de construcción
o de fuentes vecinas. El subsuelo, los niveles bajo la superficie del agua, la superficie del suelo
y las rocas de un lugar influyen en los tipos de excavación, de
cimentación y del medio ambiente que serán probablemente
emprendidos. Los contornos de¡ lugar - sus colinas, valles y
desniveles- ayudan a determinar cuánta agua se reparte durante
las tormentas, dónde puede ocurrir la erosión del suelo, dónde
las carreteras y los senderos se pueden extender sin demasiada
inclinación, qué áreas estarán más o menos protegidas del
viento, qué áreas estarán expuestas más favorablemente a la luz
del sol, dónde varios tipos de planetas crecerán mejor, y dónde y
cómo serán construidos los edificios. Estos son factores
sumamente complejos, ricos a la vez en implicaciones positivas y
negativas para un diseñador.
También son importantes ciertos factores biológicos del
lugar. Los microorganismos están universalmente presentes en
formas tales como las bacterias y hongos que convierten a las
materias animales y vegetales muertas en nutrientes del suelo.
Las plantas más altas, así como las hierbas, las malas hierbas, las
flores, las matas y los árboles, desempeñan un papel importante para atraer las precipitaciones,
prevenir la erosión del suelo, proporcionar sombra, desviar el viento y otras funciones ya
mencionadas. Los insectos pueden afectar al diseño de un edificio: los insectos que pican y
contaminan la comida tienen que excluirse de los espacios interiores. Hay que oponerse a que
los insectos destructores de edificios, como las polillas, ataquen las estructuras. Los reptiles,
pájaros y mamíferos nativos deben ser también tenidos en cuenta en el proceso de
planificación. Podemos desear que los trinos de los pájaros se infiltren en la sala del desayuno,
pero no los pájaros mismos. Los ratones, las ratas, los mapaches, los zorros, el venado, las
ardillas, los lagartos y el perro del vecino, para nombrar unos pocos, pueden ser fastidiosos en
la casa de uno. Pero una vaca, una oveja o un caballo pueden ser bienvenidos en unas
cuadras, así como un perro, un gato, o el mismo hámster de una casa.

Los edificios vecinos muchas veces influyen en lo que queremos construir. Pueden dar
sombras a ciertas áreas del lugar, desviar el viento de modo inesperado, trastornar los diseños
naturales de desagüe o hacer que unas áreas del lugar estén faltas de aislamiento visual o
acústico. Los edificios o restos de edificios erigidos en el lugar por construcciones anteriores
deben ser tenidos en cuenta, con sus correspondientes caminos, áreas de aparcamiento,
paseos, jardines, fuentes, sistemas sépticos y servicios subterráneos. Los malos tratos en la
utilización de la tierra por los propietarios anteriores o vecinos pueden causar problemas de
maleza o erosión del suelo.
Los factores ambientales debidos a la gente incluyen el aire contaminado por el humo,
los gases, el polvo o las partículas químicas, el ruido de la circulación, los procesos industriales,
una discoteca cercana o una familia alborotadora en el piso de al lado, así como las aguas
residuales o sustancias químicas. Desgraciadamente, el diseñador debe contar también

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Universidad Nacional de Mar del Plata
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comúnmente con el hecho de que el medio ambiente externo incluye a unos individuos
desconocidos que quizás estropeen, destruyan o se inmiscuyan en el diseño del edificio, a
menudo antes de que la construcción esté completada y casi siempre en detrimento de¡ edificio
y sus ocupantes.
Esto, pues, para mal o para bien, es el medio ambiente externo, del cual podemos
seleccionar y modificar algunas partes para la ocupación humana. Comprende un sol dador de
calor que sale y se pone, un ciclo de estaciones, un plan meteorológico más o menos previsible,
una geología única, una colonia variada de flora y fauna y una historia de uso o mal uso
humano, extendiéndose a través del presente hacia el futuro. Nos podemos preguntar: ¿Quién
tiene que ocupar y utilizar este medio ambiente? ¿Cuáles son las necesidades de este ser? ¿Y en
qué medida son sus necesidades diferentes de lo que este medio ambiente puede ofrecer?

Lecturas posteriores

David 1. Blumenstock, The Ocean of Air, Rutgers University Press, New Brunswick, N. J.,
1959.

0. G. Sutton, Understanding Weather, Penguin Books, Harmondsworth, lng., 1960.

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