En Tepoztlán y el clima subtropical del centro de México, el sombreado de la ventana sur es la intervención de diseño con mayor impacto en el confort. La combinación de sol intenso y altitud moderada (1,700 metros en Tepoztlán) crea condiciones donde una casa bien sombreada puede ser confortable sin aire acondicionado durante diez meses del año.
El clima de Tepoztlán: subtropical de altitud
Tepoztlán tiene un clima subtropical de montaña: veranos cálidos con lluvias, inviernos frescos y secos, y una oscilación térmica diaria de 12 a 15 grados durante gran parte del año. En verano, las temperaturas máximas rondan los 28 a 32 grados durante el día y bajan a 16 a 18 en la noche. En invierno, los días llegan a 24 grados y las noches bajan a 8 o 10.
Esta oscilación térmica es la condición más favorable del clima de Tepoztlán para la arquitectura: si la casa controla el calor de día y puede ventilarse en la noche para enfriarse, el ciclo natural del clima hace el trabajo del aire acondicionado.
Por qué la ventana sur es la más crítica
A latitud 19 norte, como Tepoztlán, la fachada sur es la que recibe más radiación solar acumulada durante el año. En invierno esa radiación es bienvenida: calienta los espacios en las mañanas frías. En verano esa radiación es excesiva: puede elevar la temperatura interior cinco o siete grados por encima del exterior.
El sombreado de la ventana sur resuelve esa contradicción estacional: bloquear el sol de verano sin bloquear el de invierno. El instrumento es el alero calculado para la latitud específica.
Cálculo del alero para latitud 18.9 norte
Para Tepoztlán (latitud 18.9 norte), los ángulos solares relevantes son:
- Solsticio de verano (21 junio), mediodía: elevación solar de 88.1 grados.
- Solsticio de invierno (21 diciembre), mediodía: elevación solar de 47.1 grados.
Para que el alero bloquee el sol de verano y deje pasar el de invierno, debe satisfacer una condición geométrica. Si la altura desde el alero hasta el antepecho de la ventana es H, la profundidad del alero P debe cumplir:
- P mayor o igual a H dividido por la tangente del ángulo de invierno (tan 47 grados = 1.07), para dejar pasar el sol de invierno hasta el fondo de la ventana.
- P mayor o igual a H multiplicado por la tangente del complemento del ángulo de verano, para bloquear el sol de verano.
Para una ventana de 1.8 metros de alto con el alero a 20 cm sobre el marco superior, H = 2.0 metros, y la profundidad calculada es de aproximadamente 87 cm. Un alero de 90 cm a 1 metro cumple el requisito para Tepoztlán.
Sombreado con vegetación: la estrategia de largo plazo
El alero es una solución inmediata. La vegetación es la solución que mejora con el tiempo. En MÉTODO combinamos ambas estrategias para las casas en Tepoztlán y climas similares.
El árbol de hoja caduca frente a la fachada sur es el instrumento más elegante del control solar estacional. En verano, cuando el follaje es denso, da sombra. En invierno, cuando pierde las hojas, permite el paso del sol. La naturaleza diseña el control solar sin intervención.
La condición para que funcione es que el árbol esté correctamente posicionado: a una distancia de la fachada que permita que la copa sombreé la ventana en verano sin estar tan cerca que sus raíces afecten la cimentación. En MÉTODO esa posición se define en el plano de conjunto del proyecto, no después de construir.
Sombreado exterior vs interior: por qué importa la diferencia
Un error frecuente es intentar controlar el calor solar con persianas o cortinas interiores. El vidrio ya transmitió la radiación al interior antes de que la persiana la bloquee. La energía solar que ya entró al espacio se convierte en calor.
El sombreado exterior —alero, celosía, pantalla solar, vegetación— intercepta la radiación antes de que llegue al vidrio. La diferencia de temperatura interior entre un sombreado exterior bien calculado y una persiana interior puede ser de 3 a 6 grados en un día de verano.
En MÉTODO diseñamos el control solar como elemento arquitectónico exterior, no como accesorio que el habitante añade después.
La terraza cubierta como espacio tamponador
En Tepoztlán, el corredor o terraza cubierta frente a la fachada sur es el espacio más habitado del año durante la mayor parte del tiempo. Es fresco en verano por la sombra del techo, y templado en invierno por el sol que entra a ángulo bajo. Es el espacio que la arquitectura vernacular mexicana —el portal del rancho, el corredor de la hacienda— siempre supo diseñar bien.
En MÉTODO diseñamos ese espacio tamponador como una capa de la casa, no como un añadido estético. Sus dimensiones y proporciones se calculan con los mismos criterios de asoleamiento que el resto del proyecto.
Próximos pasos
El sombreado de la fachada sur en Tepoztlán y climas subtropicales similares es uno de los primeros análisis que hacemos en MÉTODO cuando recibimos un proyecto en esa región. El cálculo es simple; la decisión de integrarlo bien en el diseño requiere que ocurra desde el inicio.
Conoce el método de MÉTODO para entender cómo diseñamos para el clima específico de cada sitio desde la primera reunión.