Diseño de edificios solares pasivos

La transferencia de calor por convección puede ser beneficiosa o perjudicial. La infiltración de aire incontrolada debido a un aislamiento deficiente (como burletes o corrientes de aire) puede contribuir hasta en un 40 % a la pérdida de calor durante el invierno; ^{[ 11 ]} sin embargo, la ubicación estratégica de ventanas o rejillas de ventilación operables puede mejorar la convección, la ventilación cruzada y la refrigeración en verano cuando el aire exterior tiene una temperatura y humedad relativa confortables . ^{[ 12 ]} Los sistemas de ventilación con recuperación de energía filtrada pueden ser útiles para eliminar la humedad, el polvo, el polen y los microorganismos indeseables en el aire de ventilación sin filtrar.

La convección natural, que provoca el ascenso del aire caliente y el descenso del aire frío, puede generar una estratificación desigual del calor. Esto puede causar variaciones incómodas de temperatura entre la parte superior e inferior del espacio acondicionado, servir como método de ventilación del aire caliente o integrarse en un circuito de flujo de aire por convección natural para la distribución pasiva del calor solar y la ecualización de la temperatura. El enfriamiento natural del cuerpo humano mediante la transpiración y la evaporación puede facilitarse mediante el movimiento convectivo natural o forzado del aire por ventiladores, pero los ventiladores de techo pueden alterar las capas de aire aislante estratificadas en la parte superior de una habitación y acelerar la transferencia de calor desde un ático caliente o a través de ventanas cercanas. Además, la alta humedad relativa inhibe el enfriamiento por evaporación en los seres humanos.

La principal fuente de transferencia de calor es la energía radiante , y la fuente primaria es el sol. La radiación solar se produce predominantemente a través del techo y las ventanas (pero también a través de las paredes). La radiación térmica se mueve de una superficie más cálida a una más fría. Los techos reciben la mayor parte de la radiación solar que llega a una casa. Un techo frío , o techo verde, además de una barrera radiante puede ayudar a evitar que su ático se caliente más que la temperatura máxima del aire exterior en verano ^{[ 13 ]} (ver albedo , absortividad , emisividad y reflectividad ).

Las ventanas son un punto de entrada fácil y predecible para la radiación térmica . ^{[ 14 ]} La energía de la radiación puede entrar por una ventana durante el día y salir por la misma ventana durante la noche. La radiación utiliza fotones para transmitir ondas electromagnéticas a través del vacío o un medio translúcido. La ganancia de calor solar puede ser significativa incluso en días fríos y despejados. La ganancia de calor solar a través de las ventanas se puede reducir mediante vidrios aislantes , sombreado y una orientación adecuada. Aislar las ventanas es particularmente difícil en comparación con el techo y las paredes. La transferencia de calor por convección a través y alrededor de los revestimientos de las ventanas también degrada sus propiedades aislantes. ^{[ 14 ]} Al sombrear las ventanas, el sombreado externo es más eficaz para reducir la ganancia de calor que los revestimientos internos . ^{[ 14 ]}

El sol del oeste y del este proporciona calor e iluminación, pero es vulnerable al sobrecalentamiento en verano si no está a la sombra. Por el contrario, el sol bajo del mediodía deja pasar fácilmente la luz y el calor durante el invierno, pero se puede sombrear fácilmente con voladizos de longitud adecuada o celosías inclinadas durante el verano y árboles de sombra de verano que pierden sus hojas en otoño. La cantidad de calor radiante recibido está relacionada con la latitud , la altitud , la nubosidad y el ángulo de incidencia estacional/horario (véase la trayectoria del sol y la ley del coseno de Lambert ).

Otro principio de diseño solar pasivo es que la energía térmica se puede almacenar en ciertos materiales de construcción y liberarse cuando disminuye la ganancia de calor para estabilizar las variaciones de temperatura diurnas (día/noche). La compleja interacción de los principios termodinámicos puede resultar contraintuitiva para los diseñadores novatos. El modelado informático preciso puede ayudar a evitar costosos experimentos de construcción.

En un sistema solar pasivo de ganancia directa , el espacio interior actúa como colector solar, absorbedor de calor y sistema de distribución. El vidrio orientado al sur en el hemisferio norte (orientado al norte en el hemisferio sur) permite la entrada de energía solar al interior del edificio, donde calienta directamente (absorción de energía radiante) o indirectamente (por convección) la masa térmica del edificio, como los pisos y paredes de hormigón o mampostería. Los pisos y paredes que actúan como masa térmica se incorporan como partes funcionales del edificio y moderan la intensidad de la calefacción durante el día. Por la noche, la masa térmica calentada irradia calor al espacio interior. ^{[ 20 ]}

En climas fríos, un edificio con acristalamiento solar es el tipo más básico de configuración solar pasiva de ganancia directa, que simplemente implica aumentar (ligeramente) la superficie acristalada orientada al sur, sin añadir masa térmica adicional. Se trata de un sistema de ganancia directa en el que la envolvente del edificio está bien aislada, se alarga en dirección este-oeste y tiene una gran proporción (aproximadamente el 80 % o más) de las ventanas en el lado sur. Tiene poca masa térmica añadida más allá de la que ya está presente en el edificio (es decir, solo la estructura, los paneles de yeso, etc.). En un edificio con acristalamiento solar, la superficie acristalada orientada al sur debe limitarse a entre el 5 % y el 7 % de la superficie total del suelo, menos en climas soleados, para evitar el sobrecalentamiento. Solo se puede incluir acristalamiento adicional orientado al sur si se añade más masa térmica. El ahorro energético es modesto con este sistema, y ​​el acristalamiento solar tiene un coste muy bajo. ^{[ 20 ]}

En los sistemas solares pasivos de ganancia directa genuinos , se requiere suficiente masa térmica para evitar grandes fluctuaciones de temperatura en el aire interior; se requiere más masa térmica que en un edificio con acondicionamiento solar. El sobrecalentamiento del interior del edificio puede ocurrir debido a una masa térmica insuficiente o mal diseñada. Aproximadamente entre la mitad y dos tercios de la superficie interior de pisos, paredes y techos deben estar construidos con materiales de almacenamiento térmico. Estos materiales pueden ser hormigón, adobe, ladrillo y agua. La masa térmica en pisos y paredes debe mantenerse lo más despejada posible, tanto funcional como estéticamente; la masa térmica debe estar expuesta a la luz solar directa. Deben evitarse las alfombras de pared a pared, las alfombras grandes, los muebles voluminosos y los tapices grandes.

Por lo general, por cada  pie ^cuadrado de vidrio orientado al sur, se requieren entre 5 y 10  pies ^cuadrados de masa térmica (1 m³ ^por cada 5 a 10 m² ⁾ . Si se consideran los revestimientos de paredes y suelos, así como el mobiliario, esto suele equivaler a entre 5 y 10  pies cuadrados ^por pie ^cuadrado (5 a 10 m² ^por m² ) de vidrio orientado al ^sur , dependiendo de si la luz solar incide directamente sobre la superficie. La regla general más sencilla es que el área de masa térmica debe ser entre 5 y 10 veces mayor que la superficie del colector de ganancia directa (vidrio). ^{[ 20 ]}

La masa térmica sólida (p. ej., hormigón, mampostería, piedra, etc.) debe ser relativamente delgada, no más de 100  mm (4 pulgadas) de espesor. Las masas térmicas con grandes áreas expuestas y aquellas que reciben luz solar directa durante al menos parte del día (mínimo 2 horas) ofrecen el mejor rendimiento. Se deben usar colores de tonos medios a oscuros, con alta absortividad, en las superficies de los elementos de masa térmica que estarán expuestas a la luz solar directa. La masa térmica que no está en contacto con la luz solar puede ser de cualquier color. Los elementos ligeros (p. ej., paredes y techos de paneles de yeso) pueden ser de cualquier color. Cubrir el acristalamiento con paneles aislantes móviles y ajustados durante los períodos oscuros y nublados, así como durante la noche, mejorará considerablemente el rendimiento de un sistema de ganancia directa. El agua contenida en recipientes de plástico o metal y colocada bajo la luz solar directa se calienta más rápida y uniformemente que la masa sólida debido a la transferencia de calor por convección natural. El proceso de convección también evita que las temperaturas superficiales alcancen valores extremos, como ocurre a veces cuando las superficies de masa sólida de color oscuro reciben luz solar directa.

Dependiendo del clima y con una masa térmica adecuada, la superficie acristalada orientada al sur en un sistema de ganancia directa debe limitarse a entre el 10 y el 20 % de la superficie del suelo (por ejemplo, de 10 a 20 ^pies²  de vidrio para una superficie ^de 100 pies² ). Esto debe basarse en la superficie neta de vidrio o acristalamiento. Cabe destacar que la mayoría de las ventanas tienen una superficie neta de vidrio/acristalamiento que representa entre el 75 y el 85 % de la superficie total de la unidad de ventana. Por encima de este nivel, es probable que se produzcan problemas de sobrecalentamiento, deslumbramiento y decoloración de los tejidos. ^{[ 20 ]} 

En un sistema solar pasivo de ganancia indirecta , la masa térmica ( hormigón , mampostería o agua) se ubica directamente detrás del vidrio orientado al sur y frente al espacio interior calefactado, por lo que no hay calefacción directa. La posición de la masa impide que la luz solar entre al interior y también puede obstruir la vista a través del vidrio. Existen dos tipos de sistemas de ganancia indirecta: sistemas de muros de almacenamiento térmico y sistemas de estanques en el techo. ^{[ 20 ]}

Kachadorian demostró que los inconvenientes de los muros de almacenamiento térmico pueden superarse orientando el muro Trombe horizontalmente en lugar de verticalmente. ^{[ 21 ]} Si la masa de almacenamiento térmico se construye como un piso de losa de hormigón ventilado en lugar de como un muro, no bloquea la entrada de luz solar a la vivienda (la desventaja más obvia del muro Trombe) pero aún puede estar expuesta a la luz solar directa a través de ventanas de doble acristalamiento orientadas al ecuador, que pueden aislarse aún más con persianas o cortinas térmicas por la noche. ^{[ 22 ]} Se elimina el problemático retraso del muro Trombe en la captura de calor diurno, porque el calor no tiene que ser impulsado a través del muro para llegar al espacio de aire interior: parte de él se refleja o se reirradia inmediatamente desde el piso. Siempre que la losa tenga conductos de aire como el muro Trombe, que la atraviesan en dirección norte-sur y se ventilan al espacio interior a través del suelo de hormigón justo dentro de los muros norte y sur, se sigue produciendo un vigoroso termosifón de aire a través de la losa, como en el muro Trombe vertical, distribuyendo el calor acumulado por toda la casa (y enfriándola en verano mediante el proceso inverso).

La losa horizontal ventilada es menos costosa de construir que los muros Trombe verticales, ya que constituye la base de la vivienda, un gasto necesario en cualquier construcción. Las cimentaciones de losa sobre el terreno son un componente constructivo común, bien conocido y rentable (con la ligera modificación de una capa de conductos de ventilación de ladrillo y hormigón), en lugar de una construcción Trombe más compleja. El único inconveniente de este tipo de arquitectura solar de masa térmica es la ausencia de sótano, como en cualquier diseño de losa sobre el terreno.

El diseño del piso Kachadoriano es un sistema solar pasivo de ganancia directa , pero su masa térmica también actúa como un elemento de calefacción (o refrigeración) indirecta , liberando calor durante la noche. Es un sistema de energía híbrido de ciclo alterno, como un vehículo eléctrico híbrido .

En un sistema solar pasivo de ganancia aislada , los componentes (por ejemplo, colector y almacenamiento térmico) están aislados del área interior del edificio. ^{[ 20 ]}

Un invernadero adosado , también llamado a veces sala solar o solárium , es un tipo de sistema solar de ganancia aislada con un espacio interior acristalado que forma parte de un edificio o está adosado a él, pero que puede aislarse completamente de las áreas principales habitables. Funciona como un invernadero adosado que utiliza una combinación de características de sistemas de ganancia directa e indirecta. Un invernadero puede llamarse y verse como un invernadero, pero un invernadero está diseñado para cultivar plantas, mientras que un invernadero está diseñado para proporcionar calor y mejorar la estética de un edificio. Los invernaderos son elementos de diseño pasivo muy populares porque amplían las áreas habitables de un edificio y ofrecen un espacio para cultivar plantas y otra vegetación. Sin embargo, en climas templados y fríos, se requiere calefacción suplementaria para evitar que las plantas se congelen durante el frío extremo.

El vidrio orientado al sur de un invernadero adosado capta la energía solar como en un sistema de captación directa. El diseño más sencillo para un invernadero consiste en instalar ventanas verticales sin acristalamiento superior. Los invernaderos pueden experimentar una alta ganancia y una alta pérdida de calor debido a la abundancia de vidrio. Si bien el acristalamiento horizontal e inclinado capta más calor en invierno, se minimiza para evitar el sobrecalentamiento durante los meses de verano. Aunque el acristalamiento superior puede ser estéticamente agradable, un techo aislado proporciona un mejor rendimiento térmico. Se pueden utilizar claraboyas para proporcionar algo de luz natural. El acristalamiento vertical puede maximizar la ganancia en invierno, cuando el ángulo del sol es bajo, y producir una menor ganancia de calor durante el verano. El vidrio vertical es menos costoso, más fácil de instalar y aislar, y menos propenso a fugas, empañamiento, roturas y otros fallos. Una combinación de acristalamiento vertical y acristalamiento inclinado es aceptable si se proporciona sombra en verano. Un voladizo bien diseñado puede ser todo lo necesario para dar sombra al acristalamiento en verano.

Las variaciones de temperatura causadas por las pérdidas y ganancias de calor pueden mitigarse mediante masa térmica y ventanas de baja emisividad. La masa térmica puede incluir un piso de mampostería, un muro de mampostería que bordea la casa o depósitos de agua. La distribución del calor en el edificio puede realizarse a través de rejillas de ventilación en el techo y el piso, ventanas, puertas o ventiladores. En un diseño común, el muro de masa térmica situado en la parte posterior del espacio acristalado, adyacente a la vivienda, funcionará como un muro de masa térmica de ganancia indirecta. La energía solar que ingresa al espacio acristalado se retiene en la masa térmica. El calor solar se transmite al edificio por conducción a través del muro de masa compartida en la parte posterior del espacio acristalado y mediante rejillas de ventilación (como un muro de almacenamiento térmico sin ventilación) o a través de aberturas en el muro que permiten el flujo de aire desde el espacio acristalado al interior por convección (como un muro de almacenamiento térmico ventilado).

En climas fríos, se recomienda el uso de doble acristalamiento para reducir las pérdidas de calor por conducción a través del vidrio hacia el exterior. La pérdida de calor nocturna, si bien es significativa durante los meses de invierno, no es tan importante en el invernadero como en los sistemas de ganancia directa, ya que este puede aislarse del resto del edificio. En climas templados y fríos, es fundamental aislar térmicamente el invernadero del edificio por la noche. Grandes paneles de vidrio, puertas francesas o puertas corredizas de vidrio entre el edificio y el invernadero adyacente mantendrán una sensación de amplitud sin la pérdida de calor propia de un espacio abierto.

Un invernadero con muro térmico de mampostería necesitará aproximadamente 0,3 ^pies²  de superficie de muro de masa térmica por pie² ^de superficie de suelo a calentar (0,3 m² ^por m² ^de superficie de suelo), dependiendo del clima. El espesor del muro debe ser similar al de un muro de almacenamiento térmico. Si se utiliza un muro de agua entre el invernadero y el espacio habitable, es apropiado aproximadamente 0,20 ^pies² de superficie de muro de masa térmica por pie² ^de superficie de suelo a calentar (0,2 m² ^por m² ^de superficie de suelo). En la mayoría de los climas, se requiere un sistema de ventilación durante los meses de verano para evitar el sobrecalentamiento. En general, no se deben utilizar grandes superficies acristaladas horizontales ni orientadas al este y al oeste en un invernadero sin tomar precauciones especiales para evitar el sobrecalentamiento en verano, como el uso de vidrio reflectante del calor y la instalación de sistemas de sombreado. 

Las superficies internas de la masa térmica deben ser de color oscuro. Se puede utilizar aislamiento móvil (por ejemplo, cortinas, estores, contraventanas) para retener el aire caliente en el espacio acristalado tanto después de la puesta del sol como en días nublados. Al cerrarse durante los días de calor intenso, las cortinas o persianas ayudan a evitar que el espacio se sobrecaliente.

Para maximizar la comodidad y la eficiencia, las paredes, el techo y los cimientos del invernadero (sin vidrio) deben estar bien aislados. El perímetro de la pared o losa de los cimientos debe estar aislado hasta la línea de congelación o alrededor del perímetro de la losa. En climas templados o fríos, las paredes este y oeste del invernadero deben estar aisladas (sin vidrio).

El sol no brilla todo el tiempo. El almacenamiento de calor, o masa térmica , mantiene el edificio caliente cuando el sol no puede calentarlo.

En las casas solares diurnas, el almacenamiento está diseñado para uno o varios días. El método habitual es una masa térmica construida a medida. Esto incluye un muro Trombe , un piso de hormigón ventilado, ^{[ 23 ]} una cisterna, un muro de agua o un estanque en el techo. ^{[ 24 ]} También es factible utilizar la masa térmica de la propia tierra, ya sea tal cual o incorporándola a la estructura mediante la construcción de terraplenes o el uso de tierra apisonada como medio estructural. ^{[ 25 ]}

En zonas subárticas, o en zonas con largos periodos sin radiación solar (por ejemplo, semanas de niebla helada), la construcción de masas térmicas resulta muy costosa. Don Stephens fue pionero en una técnica experimental para utilizar el suelo como masa térmica lo suficientemente grande como para almacenar calor anualmente. Sus diseños consisten en un termosifón aislado situado a 3  m bajo la vivienda y en el aislamiento del suelo con una  faldilla impermeable de 6 m. ^{[ 26 ]}

El aislamiento térmico o superaislamiento (tipo, ubicación y cantidad) reduce la fuga de calor no deseada. ^{[ 10 ]} Algunos edificios pasivos están construidos de hecho con aislamiento .

La eficacia de los sistemas de ganancia solar directa se ve significativamente mejorada por el aislamiento (por ejemplo, doble acristalamiento ), el acristalamiento selectivo espectral ( bajo emisivo ) o el aislamiento móvil de ventanas (cortinas para ventanas, contraventanas plegables de aislamiento interior, estores, etc.). ^{[ 22 ]}

En general, las ventanas orientadas hacia el ecuador no deben utilizar recubrimientos de vidrio que impidan la ganancia de energía solar.

En el estándar alemán de Casa Pasiva se hace un uso extensivo de ventanas superaislantes . La selección del revestimiento selectivo espectral para ventanas depende de la relación entre los grados día de calefacción y refrigeración para la ubicación de diseño.

Un diseño con demasiado vidrio orientado hacia el ecuador puede provocar un calentamiento excesivo durante el día en invierno, primavera u otoño, espacios habitables incómodamente luminosos en ciertas épocas del año y una transferencia excesiva de calor en las noches de invierno y los días de verano.

Aunque el sol se encuentra a la misma altitud seis semanas antes y después del solsticio, las necesidades de calefacción y refrigeración varían significativamente entre ambos periodos. El almacenamiento de calor en la superficie terrestre provoca un desfase térmico. La nubosidad variable influye en el potencial de captación solar. Esto significa que los aleros fijos para ventanas, adaptados a cada latitud, si bien son importantes, no constituyen una solución completa para el control estacional de la captación solar.

Los mecanismos de control (como cortinas interiores aislantes manuales o motorizadas, contraventanas, toldos exteriores enrollables o toldos retráctiles) pueden compensar las diferencias causadas por el desfase térmico o la nubosidad, y ayudan a controlar las variaciones diarias/horarias en los requisitos de captación de energía solar.

Los sistemas de automatización del hogar que monitorizan la temperatura, la luz solar, la hora del día y la ocupación de las habitaciones pueden controlar con precisión los dispositivos motorizados de protección solar y aislamiento de ventanas.

Se pueden elegir materiales y colores para reflejar o absorber la energía solar térmica . Utilizar información sobre un color para la radiación electromagnética para determinar sus propiedades de radiación térmica de reflexión o absorción puede ayudar en la elección. ^{[ 30 ]}

En climas fríos con días de invierno cortos, los sistemas de ganancia directa que utilizan ventanas orientadas al ecuador pueden funcionar mejor cuando la nieve cubre el suelo, ya que tanto la luz solar reflejada como la directa entrarán en la casa y se capturarán como calor. ^{[ 31 ]}

Las técnicas de iluminación solar pasiva mejoran el aprovechamiento de la luz natural en los interiores, reduciendo así la dependencia de los sistemas de iluminación artificial.

Esto se puede lograr mediante un diseño arquitectónico cuidadoso, la orientación y la ubicación de las ventanas para captar la luz. Otras soluciones creativas incluyen el uso de superficies reflectantes para permitir la entrada de luz natural al interior del edificio. Las ventanas deben tener el tamaño adecuado y, para evitar la sobreiluminación, se pueden proteger con parasoles , toldos , árboles bien ubicados, recubrimientos de vidrio y otros dispositivos pasivos y activos. ^{[ 32 ]}

Otro problema importante para muchos sistemas de ventanas es que pueden ser puntos potencialmente vulnerables a una ganancia o pérdida de calor excesiva. Si bien las ventanas altas de claristorio y los tragaluces tradicionales pueden introducir luz natural en secciones mal orientadas de un edificio, la transferencia de calor no deseada puede ser difícil de controlar. ^{[ 33 ] [ 34 ]} Por lo tanto, la energía que se ahorra al reducir la iluminación artificial a menudo se ve más que compensada por la energía necesaria para operar los sistemas HVAC para mantener el confort térmico .

Para abordar este problema se pueden emplear diversos métodos, entre los que se incluyen, pero no se limitan a, revestimientos de ventanas , acristalamiento aislante y materiales novedosos como el aislamiento semitransparente de aerogel , la fibra óptica incrustada en paredes o techos, o la iluminación solar híbrida en el Laboratorio Nacional de Oak Ridge .

Los elementos reflectantes, procedentes de colectores de luz natural activos y pasivos , como repisas de luz , colores claros en paredes y suelos, secciones de pared con espejos , paredes interiores con paneles superiores de vidrio y puertas batientes y correderas de vidrio transparente o translúcido , captan la luz y la reflejan pasivamente hacia el interior. La luz puede provenir de ventanas o claraboyas pasivas y tubos solares, o de fuentes de luz natural activas . En la arquitectura tradicional japonesa, las puertas correderas Shōji , con paneles translúcidos Washi , constituyen un precedente original. El estilo internacional , el modernismo y la arquitectura moderna de mediados de siglo fueron pioneros en la aplicación de esta penetración y reflexión pasiva en entornos industriales, comerciales y residenciales.

Existen muchas maneras de utilizar la energía solar térmica para calentar agua para uso doméstico. Las diferentes tecnologías solares de agua caliente, tanto activas como pasivas, tienen distintas implicaciones en el análisis de costo-beneficio según la ubicación.

El calentamiento solar pasivo fundamental del agua no requiere bombas ni ningún componente eléctrico. Es muy rentable en climas que no presentan periodos prolongados de temperaturas bajo cero ni cielos muy nublados. ^{[ 35 ]} Otras tecnologías activas de calentamiento solar del agua, etc., pueden ser más apropiadas para ciertas ubicaciones.

Es posible disponer de agua caliente solar activa que, además, puede funcionar de forma autónoma y se considera sostenible. Esto se logra mediante el uso de una célula fotovoltaica que aprovecha la energía del sol para alimentar las bombas. ^{[ 36 ]}

Recientemente ha habido interés en la utilización de la gran superficie de los rascacielos para mejorar su eficiencia energética general. Dado que los rascacielos son cada vez más comunes en los entornos urbanos, pero requieren grandes cantidades de energía para funcionar, existe un gran potencial para ahorrar energía empleando técnicas de diseño solar pasivo. Un estudio, ^{[ 41 ]} que analizó la propuesta torre 22 Bishopsgate en Londres, encontró que teóricamente se puede lograr una disminución del 35% en la demanda de energía a través de ganancias solares indirectas, rotando el edificio para lograr una ventilación y penetración de luz natural óptimas, utilizando material de piso de alta masa térmica para disminuir la fluctuación de temperatura dentro del edificio, y utilizando vidrio de ventana de baja emisividad de doble o triple acristalamiento para ganancia solar directa. Las técnicas de ganancia solar indirecta incluyeron moderar el flujo de calor de la pared mediante variaciones en el espesor de la pared (de 20 a 30  cm), utilizar acristalamiento en el espacio exterior para evitar la pérdida de calor, dedicar 15-20% de la superficie del piso para almacenamiento térmico, e implementar un muro Trombe para absorber el calor que ingresa al espacio. Los voladizos se utilizan para bloquear la luz solar directa en verano y permitir su paso en invierno, y se insertan persianas reflectantes del calor entre la pared térmica y el acristalamiento para limitar la acumulación de calor en los meses de verano.

Otro estudio ^{[ 42 ]} analizó las fachadas de doble piel verde (DGSF, por sus siglas en inglés) en el exterior de edificios de gran altura en Hong Kong. Dicha fachada verde, o vegetación que cubre las paredes exteriores, puede reducir considerablemente el uso del aire acondicionado, hasta en un 80%, según descubrieron los investigadores.

En climas más templados, estrategias como el acristalamiento, el ajuste de la relación ventana-pared, la protección solar y las estrategias de techo pueden ofrecer ahorros de energía considerables, en el rango del 30% al 60%. ^{[ 43 ]}