El viento, punto ciego de los proyectos urbanos
Un proyecto puede estar perfectamente diseñado sobre el papel y entregar una explanada impracticable: el viento es el único parámetro del confort exterior que no se lee en ningún plano de emplazamiento.
Cada edificio redibuja el flujo del aire mucho más allá de su parcela. Una torre capta vientos rápidos en altura y los devuelve al suelo; dos edificios próximos comprimen el flujo y lo aceleran; una plaza abierta se convierte en un corredor. A escala del peatón, estos fenómenos se traducen de forma muy concreta: una puerta de entrada difícil de abrir, una terraza desierta, un cochecito desequilibrado, una explanada que se cruza corriendo. Es este recorrido invisible del aire el que la simulación CFD vuelve visible, antes de las obras.
Lo que un plano de emplazamiento no muestra
- Las sobrevelocidades de esquina. En las esquinas de los edificios, la velocidad local puede acercarse al doble del viento incidente; es precisamente ahí donde se colocan las entradas.
- El flujo descendente de los edificios altos. La fachada de un edificio alto desvía hacia el suelo el viento rápido de altura: el pie de la torre recibe el viento de la cima.
- El efecto Venturi. Un paso estrecho entre dos volúmenes concentra el flujo y transforma un enlace peatonal en un túnel de viento.
- La estela y las recirculaciones. Detrás de un volumen macizo, el aire forma remolinos: un espacio aparentemente resguardado puede recibir rachas de direcciones cambiantes.
- Los usos expuestos. Terrazas, azoteas, patios escolares y explanadas se juzgan por el viento percibido, no por la media meteorológica del barrio.
El reto es también económico. Un local comercial en planta baja con una explanada ventosa se alquila peor; una terraza inutilizable es una superficie programada que no produce nada; un espacio público desierto es una inversión de acondicionamiento perdida. El estudio del confort al viento garantiza el valor de uso de estas superficies exteriores, del mismo modo que un estudio de estructura garantiza el edificio.
El confort se juega a 1,5 m del suelo
Los criterios de confort se evalúan a la altura de una persona, cruzando la velocidad percibida y su frecuencia de ocurrencia a lo largo del año. Una zona puede estar en calma el 90 % del tiempo y seguir siendo inutilizable: son las estadísticas del viento, no sus medias, las que emiten el veredicto.
Qué le hace el viento a una ciudad
El viento urbano no es un flujo uniforme frenado por los edificios: es un sistema de aceleraciones y recirculaciones gobernado por la geometría. Cuando encuentra una fachada, el aire se divide: una parte rodea las esquinas acelerando, una parte se hunde a lo largo de la fachada hasta el suelo, una parte se cuela en las calles transversales. Cada configuración urbana produce su propia firma aeráulica.
Estos mecanismos se combinan: un flujo descendente de torre alimenta un efecto Venturi, que desemboca en una plaza en estela turbulenta. El resultado: plazas públicas transformadas en corredores ventosos, entradas de edificios sometidas a rachas repentinas, terrazas inutilizables y a veces solicitaciones peligrosas para las superficies acristaladas o las estructuras ligeras.
La sobrevelocidad
- Velocidad local netamente superior al viento incidente, en las esquinas, en los pasos y al pie de los edificios altos. Es ella la que crea la molestia mecánica: caminata penosa, objetos arrastrados, puertas difíciles.
La turbulencia
- Rachas y remolinos de estela, no estacionarios por naturaleza. Una zona de velocidad media moderada puede seguir siendo incómoda si el aire cambia allí de fuerza y de dirección constantemente.
Cuando el flujo se estrecha entre dos edificios, el caudal de aire debe conservarse en una sección reducida: la velocidad aumenta. En la ciudad, este efecto transforma pasos, soportales y enlaces peatonales en zonas de sobrevelocidad crónica, a menudo en los puntos más frecuentados del proyecto.
¿Cómo se juzga el confort al viento?
El confort al viento no se decreta, se mide frente a referencias normalizadas. La más utilizada es el criterio de Lawson, completado por la norma neerlandesa NEN 8100: ambos asocian una velocidad de viento y una frecuencia de ocurrencia admisible a cada uso. Cuanto más estático es el uso, más estricta es la exigencia: se tolera más viento en una acera de tránsito que en la terraza de un café.
| Uso de la zona | Velocidad de referencia | Exigencia | Ejemplo |
|---|---|---|---|
| Sentado prolongado | ≈ 4 m/s | La más estricta | Terraza de restaurante, banco público |
| Sentado breve / de pie | ≈ 6 m/s | Estricta | Explanada, parada de autobús, entrada |
| Paseo | ≈ 8 m/s | Moderada | Plaza, jardín, continuidad peatonal |
| Caminata rápida | ≈ 10 m/s | Tolerante | Acera de tránsito, enlace |
| Umbral de seguridad | ≈ 15 m/s | Superación excepcional | Todas las zonas abiertas al público |
El mapa final cruza estos umbrales con la estadística de los vientos locales: cada punto del emplazamiento recibe la clase de uso que realmente puede acoger. Es una herramienta de programación tanto como de verificación: dice dónde colocar la terraza, la zona de juegos o la entrada, y dónde habrá que proteger.
Un criterio de confort no fija una velocidad que no deba superarse nunca: fija una velocidad que solo debe superarse un pequeño porcentaje del tiempo (típicamente 5 % para el confort, mucho menos para la seguridad). Es este cruce de velocidad y frecuencia, calculado a partir de las estadísticas de viento del emplazamiento, el que hace el mapa de confort robusto y oponible.
La elección de la referencia se hace en el encuadre, con el promotor y, en su caso, el organismo de control: algunos concursos imponen Lawson, otros la NEN 8100, otros un criterio municipal. Nuestros mapas se producen en la referencia exigida por tu expediente y pueden declinarse en varias referencias para un mismo emplazamiento.
El túnel de viento numérico: qué reconstruye el modelo
Nuestro túnel de viento numérico reproduce el emplazamiento tal como será: la geometría del proyecto y la de su entorno urbano a lo largo de varios cientos de metros, porque son los edificios vecinos los que condicionan el viento incidente. El modelo se expone luego a los vientos estadísticos del emplazamiento, dirección por dirección, y devuelve el campo de velocidad en cada punto a la altura del peatón.
Los ingredientes del modelo
- La rosa de los vientos a largo plazo. Estadísticas de la estación meteorológica de referencia: direcciones dominantes, velocidades, frecuencias estacionales.
- La maqueta 3D del barrio. El proyecto y su contexto construido ampliado, la topografía, la vegetación y su porosidad.
- Todas las direcciones útiles. Cada sector de viento significativo se calcula, y luego los resultados se agregan en mapas estadísticos anuales.
- La altura de análisis. Los campos se extraen a 1,5 m del suelo, y a la altura de uso en balcones, terrazas y azoteas.
En los emplazamientos más sensibles movilizamos la LES (Large Eddy Simulation): en lugar de promediar la turbulencia, el cálculo resuelve las propias rachas. Se ve entonces el viento vivir en la ciudad, ráfaga a ráfaga, y se captan picos instantáneos que un enfoque promediado subestima. Es hoy lo que más se acerca a un túnel de viento físico, con información en cada punto del emplazamiento.
«En la esquina de una torre, la velocidad del viento puede acercarse al doble del viento incidente: es precisamente ahí donde están las entradas.»
La restitución no se limita a un mapa medio: producimos mapas por dirección de viento (para comprender qué sector crea cada zona de molestia), mapas estacionales (una terraza de verano no se juzga por las tormentas de enero) y secciones verticales en los puntos singulares, del suelo a la cima de las torres. Es esta granularidad la que permite luego diseñar protecciones específicas en lugar de remedios genéricos.
El proceso completo sigue una secuencia constante: recopilación de los datos climáticos, construcción y cálculo del modelo, análisis de los campos de velocidad, y luego traducción en recomendaciones de acondicionamiento, resimuladas hasta la validación.
Rosa de los vientos a largo plazo de la estación de referencia, planos del proyecto, geometría del barrio, topografía y vegetación.
Maqueta 3D del emplazamiento y de su entorno, mallado, cálculo CFD de cada dirección de viento significativa.
Campos de velocidad a 1,5 m del suelo, agregación estadística y cruce con los criterios (Lawson, NEN 8100).
Recomendaciones de acondicionamiento cuantificadas, resimuladas hasta la conformidad, nota de síntesis para el expediente.
Del diagnóstico al proyecto corregido
Un mapa de confort solo tiene valor si cambia el proyecto. Cada punto crítico identificado (sobrevelocidad de esquina, Venturi, terraza expuesta) se retoma con la dirección facultativa y se traduce en soluciones verificables: pantallas y empalizadas cortavientos, marquesinas y voladizos, retranqueos de fachada, vegetación dimensionada por su porosidad, o simplemente la reubicación de los usos sensibles. Cada variante se resimula: solo recomendamos lo que funciona en el cálculo.
Las preguntas tipo que la simulación resuelve
- Programación. ¿Esta terraza de azotea será realmente utilizable, y en qué estaciones?
- Protección. ¿Qué altura de pantalla, qué porosidad de seto, para resguardar esta explanada sin crear una estela molesta?
- Implantación. ¿Desplazar la entrada unos metros basta para salir de la zona de sobrevelocidad?
- Arbitraje. Entre dos variantes de volumetría, ¿cuál ofrece el mejor confort al viento a igual coste?
Una empalizada cortavientos bien dimensionada canaliza el flujo y crea una zona resguardada a la altura de uso, sin generar turbulencias de estela molestas aguas abajo. El dimensionamiento (altura, porosidad, implantación) se ajusta en la simulación, no a ojo.
| Palanca | Eficacia local | Coste | Vigilancia |
|---|---|---|---|
| Desplazar el uso (terraza, entrada) | Total | Casi nulo en boceto | Posible solo en fase temprana |
| Pantalla / empalizada cortavientos | Fuerte | Moderado | Porosidad a ajustar, estela aguas abajo |
| Vegetación (setos, árboles) | Buena, progresiva | Moderado | Efecto variable según estación y crecimiento |
| Marquesina / voladizo de fachada | Específica | Moderado | Trata el flujo descendente, no el Venturi |
| Retranqueo / redivisión de los volúmenes | Estructural | Elevado tras la licencia | A arbitrar pronto, sobre variantes simuladas |
El mismo enfoque vale fuera de la ciudad densa. En medio rural o periurbano, el aire circula más libremente: una brisa de verano refresca, pero vientos fuertes acentúan el enfriamiento eólico y la erosión. La implantación estratégica de setos, árboles y barreras naturales reduce el impacto de las rachas sin comprometer la ventilación natural, teniendo en cuenta las variaciones estacionales y la topografía del terreno.
Dimensionar las actividades según las zonas de viento
El mapa de confort no es solo una herramienta de verificación: es un plan de programación de los usos. Cada zona del emplazamiento recibe una clase de uso (sentado prolongado, de pie, caminando), y esta clase dice muy concretamente qué puede vender el espacio: una terraza de restaurante solo se rentabiliza en una zona «sentado prolongado», un mercado o unos quioscos exigen una zona «de pie», un simple enlace peatonal se conforma con una zona «caminando». En lugar de implantar las actividades sobre la volumetría y luego constatar los problemas, se hace coincidir la programación con el clima real del emplazamiento.
Lo que el mapa de confort permite arbitrar
- Comercios en planta baja. Posicionar los escaparates, las entradas y los expositores fuera de los corredores de sobrevelocidad: un umbral barrido por las rachas es un flujo de clientes que pasa sin detenerse.
- Terrazas de cafés y restaurantes. Delimitar las superficies realmente explotables, estación por estación, y dimensionar las protecciones (pantallas, pérgolas) que amplían el periodo de explotación.
- Plazas y mercados. Localizar las zonas de estancia, los eventos y las instalaciones ligeras (sombrillas, carpas) allí donde el viento las tolera.
- Balcones, logias y azoteas. Verificar desde el diseño que estas superficies vendidas como espacios exteriores son realmente practicables, y elegir entre balcón abierto, logia protegida o barandilla cortavientos según la exposición de cada fachada y cada planta.
Es un reto directo de revalorización inmobiliaria: a igual superficie, un balcón utilizable, una terraza explotada todo el año o un pie de edificio acogedor se alquilan y se venden mejor. En los edificios altos en particular, donde la exposición crece con la altura, el estudio determina planta por planta el tipo de espacio exterior que es honesto prometer.
Más ampliamente, esta lectura abre a un urbanismo del viento: concebir la ciudad como un medio climático cuyos usos se organizan. Los recorridos peatonales toman las zonas en calma, las actividades estáticas se concentran en los bolsillos resguardados, los corredores ventilados se preservan para refrescar y sanear en lugar de urbanizarse. El viento deja de ser una restricción sufrida para convertirse en un dato de programación, al igual que el soleamiento o el ruido.
Seguridad al viento y expedientes normativos
Más allá del confort, los criterios fijan un umbral de seguridad distinto: por encima de unos quince metros por segundo, una racha puede desequilibrar a un peatón, con mayor motivo a una persona mayor, a un niño o a un ciclista. El estudio identifica las zonas donde este umbral corre el riesgo de superarse, en particular en las inmediaciones de los edificios altos, de las salidas de aparcamiento y de las continuidades ciclistas, y dimensiona las protecciones necesarias.
Este análisis tiene también un valor de expediente. Cada vez más administraciones esperan un estudio del confort al viento en fase de licencia para los proyectos de gran altura o los grandes acondicionamientos. Nuestros mapas, respaldados por las referencias normalizadas, se integran en los expedientes urbanísticos y los pliegos; se prolongan naturalmente hacia el cálculo de las presiones del viento sobre las fachadas según el Eurocódigo 1 cuando la estructura está en juego.
Orientar los volúmenes, las entradas y los usos: cada anomalía se corrige con un trazo de lápiz.
Momento idealDocumentar el expediente urbanístico con mapas oponibles, en la referencia exigida.
Dimensionar y validar las protecciones (pantallas, pérgolas, vegetación) antes de su colocación.
Objetivar una molestia constatada y arbitrar los remedios sobre un modelo calibrado del emplazamiento real.
Anticipar cuesta menos que corregir
Un problema de viento descubierto en la entrega se trata con dispositivos correctivos pesados, a menudo mal integrados. La misma anomalía detectada en el boceto se resuelve con un retranqueo de fachada o un desplazamiento de uso, a coste casi nulo. En eso reside todo el interés de estudiar pronto.
Más allá del viento: el confort térmico exterior
El viento es solo una de las componentes del confort percibido al aire libre. La misma simulación integra, cuando el proyecto lo requiere, el soleamiento y las sombras proyectadas, la temperatura radiante de las superficies minerales y la humedad, para evaluar un confort térmico exterior global: una explanada resguardada del viento pero aplastada por el sol sigue siendo incómoda en verano, y a la inversa una brisa bien orientada refresca una plaza mineral.
Esta lectura cruzada guía arbitrajes finos de diseño: orientar los espacios de descanso para captar la brisa de verano y protegerse de los vientos fríos de invierno, posicionar la vegetación allí donde refresca y resguarda a la vez, y verificar que la dispersión de los contaminantes en el entorno (viales, salidas de ventilación, muelles de carga) no degrada las zonas de estancia. Prepara además los proyectos para los veranos futuros, en los que el refrescamiento pasivo de los espacios públicos se convierte en un criterio de diseño de pleno derecho.
Saber más: estudio de impacto de la contaminación del aireEl método EOLIOS: ingenieros que también hacen urbanismo
Para nosotros, la CFD no es un ejercicio de visualización: es una herramienta de diseño urbano, en manos de ingenieros que trabajan a diario con arquitectos, paisajistas y urbanistas.
En lugar de entregar un informe, optimizamos el proyecto con los equipos de diseño. Cada punto crítico se retoma en taller, se traduce en recomendaciones cuantificadas, se resimula hasta una solución integrada en la arquitectura. Intervenimos del boceto a la licencia, en torres de barrios de negocios, centros escolares, azoteas, equipamientos deportivos y espacios públicos, en Francia como en el extranjero. Los resultados adoptan la forma de imágenes y animaciones 3D comprensibles por todos los actores del proyecto, explotables en reunión de diseño como en expediente normativo.
Esta pericia no trabaja sola: se articula con nuestras otras competencias Aire y viento. La misma maqueta de barrio alimenta el cálculo de las presiones del viento sobre las fachadas para la estructura y los acristalamientos, el estudio de la dispersión de los contaminantes y los olores en el entorno y el análisis de las islas de calor. Para un promotor significa: una sola maqueta, varias respuestas y un único interlocutor.
La secuencia de un estudio
- Encuadre. Usos previstos, zonas sensibles, exigencias del expediente; elección de la referencia de confort.
- Datos y maqueta. Estadísticas de viento a largo plazo, geometría del proyecto y del barrio circundante.
- Cálculos multidirección. Simulación de cada sector de viento significativo, LES en los emplazamientos sensibles.
- Taller y variantes. Mapas de confort, recomendaciones, resimulación de las soluciones retenidas.
Lo que entregamos
- Mapas de confort por uso (anual y estacional) y mapas por dirección de viento.
- Identificación jerarquizada de las zonas de molestia y de peligro, con su mecanismo (Venturi, flujo descendente, esquina).
- Recomendaciones de acondicionamiento cuantificadas, validadas por resimulación.
- Imágenes, animaciones 3D y una nota de síntesis integrable en el expediente urbanístico.
