Principios de la arquitectura sustentable

En la búsqueda continua de soluciones innovadoras que aborden los desafíos ambientales actuales, la arquitectura sustentable emerge como una solución eficiente en la industria de la construcción. En un mundo donde la urbanización y la demanda de recursos han alcanzado niveles sin precedentes, la ecoarquitectura se presenta como un enfoque visionario que no sólo redefine la forma en que concebimos nuestros espacios construidos, sino que también establece un compromiso ineludible con la preservación del planeta.

La arquitectura sustentable va más allá de la mera estética; es una filosofía que se sumerge en la esencia misma de la creación arquitectónica, abrazando principios que buscan equilibrar la funcionalidad con la responsabilidad medioambiental.

En este artículo, vamos a analizar los cimientos de la arquitectura ecológica y sustentable, desentrañando sus principios fundamentales, desde la eficiencia energética hasta la selección consciente de materiales, con el objetivo de comprender cómo esta disciplina transforma no solo la apariencia de nuestras ciudades, sino también la manera en que interactuamos con nuestro entorno y gestionamos los recursos que nos brinda la naturaleza.

Descubrirás cómo el diseño arquitectónico y la preservación del medio ambiente convergen para dar forma a un futuro construido sobre cimientos sostenibles. La arquitectura bioclimática es el futuro.

¿Cuáles son los pilares de la arquitectura ecológica y sustentable?

La arquitectura sustentable, también denominada arquitectura sostenible, verde o ecoarquitectura, busca la optimización de recursos naturales y sistemas de construcción con el fin de minimizar el impacto ambiental de los edificios.

Los principios de los sistemas de construcción sustentables son:

Consideración de las condiciones del clima

La arquitectura sustentable toma en cuenta las condiciones climáticas para realizar cada una de las construcciones. La hidrografía y el ecosistema ambiental también son considerados en este tipo de arquitectura, de tal manera que se obtenga el máximo rendimiento por un mínimo de impacto.

En primer lugar, la orientación de los edificios se convierte en un aspecto crucial. La disposición y ubicación de las estructuras deben optimizarse para aprovechar al máximo la luz solar disponible, minimizando así la necesidad de iluminación artificial y reduciendo el consumo energético. Además, la correcta orientación puede contribuir a la regulación térmica, permitiendo el máximo aprovechamiento del calor solar en invierno y minimizando la exposición al calor directo en verano.

Además, la consideración del clima se extiende a la gestión del agua. La recolección y utilización eficiente del agua de lluvia son prácticas comunes en la arquitectura sustentable. Los sistemas de captación de agua pueden contribuir a la autosuficiencia hídrica de un edificio y reducir la demanda de agua potable, al tiempo que minimizan la escorrentía y el impacto sobre los recursos hídricos locales.

Eficacia de los materiales de construcción

Otro de los factores en consideración de la arquitectura ecológica y sustentable son la moderación y la eficacia para los materiales de construcción y su uso. Priman los materiales de bajo contenido energético en comparación con los de alto contenido de energía. Se da preferencia a aquellos que requieren menos energía para ser extraídos, procesados y transportados. La longevidad de los materiales es un criterio esencial. Se busca utilizar materiales que tengan una vida útil prolongada y requieran menos reemplazos a lo largo del tiempo.

La resistencia a factores ambientales, como la humedad, el viento y la radiación solar, contribuye a la durabilidad de los materiales. La capacidad de reciclaje de los materiales es un factor importante. Se prefieren aquellos que pueden ser reciclados al final de su vida útil, reduciendo así la cantidad de desechos y fomentando un ciclo cerrado de materiales.

Minimización del consumo energético

En los aspectos de calefacción, refrigeración e iluminación, así como de otros equipos similares, se cubren las demandas con la integración de sistemas de reducción de consumo energético que aprovechen las fuentes de energía renovables. Se utilizan sistemas de climatización eficientes energéticamente, como bombas de calor de alta eficiencia. Se aboga por una adecuada aislación térmica en paredes, techos y ventanas para minimizar las pérdidas de calor o frío. Y la implementación de termostatos programables y sistemas de zonificación para ajustar la temperatura según las necesidades específicas de cada área.

La iluminación LED es más eficiente y tiene una vida útil más larga. Se establece el uso de sensores de movimiento y luz natural para controlar la iluminación de manera automática, apagando las luces cuando no se necesitan.

Es esencial la Instalación de paneles solares fotovoltaicos en techos para generar electricidad renovable. Incorporación de sistemas de energía eólica en lugares propicios para aprovechar el viento como fuente de energía. Y el uso de sistemas de cogeneración que generen simultáneamente electricidad y calor a partir de fuentes renovables.

Reducción del balance energético global

La arquitectura sustentable tiene también como principio la reducción del balance energético global de la construcción a través del diseño, la construcción, la utilización y el fin de su vida útil. La disposición de edificios de manera que aprovechen la luz solar y la ventilación natural puede reducir la dependencia de la iluminación artificial y sistemas de climatización. Utilizar materiales y técnicas que mejoren el aislamiento térmico reduce la necesidad de calefacción o refrigeración artificial.

Optar por materiales de construcción de bajo impacto ambiental, como aquellos reciclados, reciclables o provenientes de fuentes renovables es otra cuestión importante. Además, hay que considerar los procesos de fabricación de los materiales para minimizar la energía incorporada en ellos. Se deben emplear prácticas constructivas que minimicen el desperdicio de recursos y la energía utilizada durante la construcción.

El fin es diseñar edificios con materiales que puedan ser desmontados y reciclados al final de su vida útil, reduciendo así la cantidad de residuos enviados a vertederos.

Cumplimiento de requisitos gubernamentales

Por último, las construcciones de arquitectura ecológica y sustentable deben cumplir con los requisitos de comodidad hidrotérmica (ausencia de malestar en el aspecto de temperatura), salubridad, habitabilidad e iluminación.

Los mejores proyectos de arquitectura sustentable de acuerdo al AIA

Algunos de los proyectos seleccionados por el Instituto Americano de Arquitectos (AIA) como los mejores en arquitectura sustentable y soluciones de diseño verde para proteger y mejorar el medioambiente son estos:

• Edificio Charles David Keeling

Este edificio usa la masa térmica para amortiguar cambios en la temperatura, maximizar la ganancia solar y ventilar de manera natural. Se encuentra ubicado en La Jolla, California, Estados Unidos.

• Edificio Clock Shadow

Este proyecto usa un sistema geotérmico que está perforado de manera directa bajo el edificio y mediante el cual se estabiliza la temperatura de agua acondicionada usada para calentar y también para enfriar las áreas. Se encuentra en Milwaukee, Estados Unidos.

• Edificio Federal Center South

Uno de los primeros proyectos de la región en usar pilas estructurales para la refrigeración geotérmica, así como para la calefacción. También usa un cambio de tanque de almacenamiento térmico en etapas. Está en Seattle, Estados Unidos.

Nueva Casa Norris

En este espacio todas las habitaciones interiores funcionan a través de la luz natural en todo el día. La iluminación con electricidad se encuentra incluida en gabinetes y tiene LED de poco consumo. Se encuentra también en Tennessee, Estados Unidos.

Swenson Civil Engineering Building

Materiales y jardines permeables componen 73% de este sitio y tiene un extenso techo verde con plantas nativas que cubre 22% de la superficie, además de que la iluminación es mínima. Todas las instalaciones tienen corte de óptica completa. Está en Minnesota, Estados Unidos.

Yin Yang House

Ubicado en California, Estados Unidos, este diseño maximiza las posibilidades de un clima marítimo templado, con una estrategia de refrigeración pasiva que incluye ventilación, así como una chimenea térmica. El Yin Yang House tiene techos verdes y sistema de retención del agua de lluvia.

Ejemplos de arquitectura sustentable en México

Te presentamos algunos ejemplos de construcciones sustentable en México, un país muy ligado a nuestra España.

• Tubohotel

Ubicado en Tepoztlán, estado de Morelos, este hotel fue diseñado por T3arc y se encuentra compuesto por módulos de tres tubos de hormigón reciclados, los cuales se encuentran colocados a manera de pirámide. En cada uno de ellos hay un cuarto térmico, con una cama más cortinas y luces. Las habitaciones están cerradas con cristales, lo que les da una hermosa vista del cerro del Tepozteco, una belleza natural reconocida entre turistas de todo el mundo.

El Tubohotel abrió sus puertas en el año 2010 y ofrece cocina, cuartos de baño así como duchas privadas con sistemas que economizan agua y además tiene un huerto orgánico, lo cual es un atractivo más para quienes gustan del ecoturismo.

• Biblioteca Vasconcelos

Esta biblioteca se encuentra en la capital de México, el Distrito Federal, y el encargado del proyecto fue el arquitecto Alberto Kalach, quien quería que este espacio además de ser una biblioteca pública fuera un jardín botánico.

Hoy, la biblioteca Vasconcelos es un lugar donde se ofrecen actividades gratuitas y además es un respiradero dentro de la Ciudad de México, que es reconocida por ser una de las más contaminadas en el mundo.

En el establecimiento hay un aprovechamiento al máximo de la iluminación así como de la ventilación natural a través de grandes ventanales que dejan una espacio con gran claridad y aire limpio de los jardines alrededor, formados por 60 mil ejemplares de 168 especies de arbustos, plantas y árboles.

• Container City

Hecha a partir de contenedores marítimos reciclados, en Container City se puede disfrutar de una comida en sus restaurantes o bien de un paseo por sus galerías, tiendas y bares. Es un espacio de diseño urbano con las últimas tendencias en gastronomía, música y moda. Container City se encuentra en Puebla y tiene tuberías, pisos y decoración con materiales de reuso. Su diseño estuvo en manos de Gabriel Esper Caram.

Conclusiones sobre la arquitectura verde

La arquitectura sustentable es un enfoque fundamental para el diseño y construcción de edificaciones que busca minimizar el impacto ambiental, promover la eficiencia energética y contribuir a un desarrollo sostenible. La optimización del uso de la energía es uno de los pilares fundamentales de la arquitectura sustentable. Esto implica la integración de tecnologías renovables, el diseño eficiente y la selección cuidadosa de materiales. La elección de materiales de construcción sostenibles es esencial para reducir el impacto ambiental y fomentar prácticas responsables. Esto incluye la preferencia por materiales reciclados, reciclables o de fuentes renovables.

Los sistemas de construcción sustentables promueven la resiliencia frente a cambios climáticos y la capacidad de adaptación a condiciones ambientales cambiantes, anticipando posibles escenarios futuros.