Los edificios suelen estar expuestos al impacto directo de la incidencia de los rayos del sol y a temperaturas externas. Los rayos solares —en específico la gama del infrarrojo— transmite calor a los elementos a los que incide, calor que es conveniente aprovechar en climas fríos y evitar en climas calurosos.

Todos sabemos que el sol sale del este y se oculta en el oeste, pues bien, esta aseveración tiene matices. En invierno en el hemisferio norte el sol sale del éste, si, pero cargado además al norte y se mete en el oeste en esas mismas circunstancias. En el verano el sol sale del éste pero cargado hacia el sur.

En zonas calurosas del hemisferio norte se suele situar el edificio con sus principales zonas de ventilación y habitación al norte, pues es la fachada en donde menos incide el sol (de hecho más allá del trópico de cáncer nunca da el sol a las fachadas orientadas al norte en el hemisferio norte). Así se proveen de una ventajosa reducción de la insolación. En las zonas frías la elección es situar al sur las zonas habitables y evitar la fachada norte.

Así tenemos un primer método de control ambiental en donde se analizan la salida y puesta de sol a lo largo del año, también es conveniente analizar la incidencia del viento para tener un primer parámetro de diseño:

Orientación

La orientación del edificio. Se trata de encontrar la posición más adecuada en un sitio determinado según las incidencias de sol y de viento.

Existe en el mundo una tendencia que surge a partir de mediados del siglo pasado, una preocupación general por el deterioro del medio ambiente causado por las diversas acciones humanas. Por ésta causa se ha promovido entre algunos arquitectos compromisos ecológicos y la adopción de una actitud más responsable en la selección de materiales, técnicas constructivas y aprovechamiento de recursos energéticos naturales.

La Arquitectura Bioclimática representa un esfuerzo para conciliar los conceptos arquitectura y energía de una forma racional. Lo que en definitiva se pretende es lograr que, sin menoscabo de la calidad arquitectónica de los edificios, se minimice en ellos el consumo energético.

Como saben se considera que los seres humanos tenemos una procedencia africana (ya rastreada gracias a estudios de ADN en diversos grupos étnicos a lo largo del mundo), el clima tropical de nuestro “hogar original”, más benigno en términos fisiológicos, y al cual, generalmente, podemos parecer mejor adaptados que el resto de los climas en los cuales se dispersa nuestra especie y en el que quizá aún nos encontremos en condiciones de enfrentar sin nada más que nuestro propio cuerpo.
Pero como seres que anteponemos —además— nuestra inteligencia para solventar nuestras carencias físicas, aunada con la necesidad de expansión y exploración, llevó al desarrollo generalizado —por un lado— de las vestimentas y después de la arquitectura.

La arquitectura, como elemento de producción, modifica el entorno natural en el que se inscribe e intenta proporcionar condiciones óptimas de habitabilidad, ya que filtra, absorbe o repele los elementos medioambientales según influyan para beneficio o no del confort del ser humano. Los edificios, al generar espacios abiertos y cerrados dan lugar a microclimas interiores y exteriores en torno a ellos debido a la naturaleza de sus materiales, formas y elementos. También a la manera en que éstos interactúan con cada uno de los factores del clima (temperatura, humedad relativa, asoleamiento, vientos, precipitaciones, etc.).

Actualmente existe la concepción de que cualquier edificio diseñado puede resolver sus problemas de control ambiental mediante el uso de sistemas energéticos. Los arquitectos bioclimáticos hacen la distinción de dos sistemas de control ambiental: los pasivos y los activos.

  • Los sistemas pasivos son los que, sin recurrir a fuentes ajenas al propio ambiente y a las cualidades del edificio y sus materiales, busca éste control ambiental.
  • Los activos, por otro lado, hacen uso de sistemas de acondicionamiento de aire que requieren un suministro de energía constante para funcionar.

También existen sistemas mixtos.

Dado que en la antigüedad no se contaba con sistemas activos los constructores debían adaptarse y dar soluciones estrechamente ligadas al clima que los rodeaba. Es entonces regresar a tomar el papel de experimentadores con el clima, los materiales y las formas pero ahora de una forma mucho menos empírica.

El análisis del clima, la adecuación del edificio al entorno, el conocimiento de las necesidades fisiológicas humanas, la aplicación de técnicas y tecnologías ambientales dan pie a ésta, en absoluto nueva, forma de proyectar en arquitectura.