¿Que es la arquitectura sustentable?

Es un modo de concebir el diseño arquitectónico de manera sostenible, buscando optimizar recursos naturales y sistemas de la edificación de tal modo que minimicen el impacto ambiental de los edificios sobre el medio ambiente y sus habitantes.

Los principios de la arquitectura sustentable incluyen:

La consideración de las condiciones climáticas, la hidrografía y los ecosistemas del entorno en que se construyen los edificios, para obtener el máximo rendimiento con el menor impacto.

La eficacia y moderación en el uso de materiales de construcción, primando los de bajo contenido energético frente a los de alto contenido energético

La reducción del consumo de energía para calefacción, refrigeración, iluminación y otros equipamientos, cubriendo el resto de la demanda con fuentes de energía renovables

La minimización del balance energético global de la edificación, abarcando las fases de diseño, construcción, utilización y final de su vida útil.

El cumplimiento de los requisitos de confort higrotérmico, salubridad, iluminación y habitabilidad de las edificaciones. 

Inicios

Los principios de la arquitectura sostenible se desarrollaron en el año 1998. Un tiempo más tarde se da a conocer la palabra Bioclimática, lo que añade al diseño a la integración de la concepción y el funcionamiento, con relación a las condiciones del terreno y a la forma de vivir de sus habitantes. Logrando esto por medio a la conservación y el uso racional. En este tipo de arquitectura tiene que predominar la eficiencia energética, incorporando sistemas que le permitan obtener, capturar la energía solar. Por este medio, la calefacción puede ser solar activa y solar pasiva, incorporadas a: El calentamiento solar de agua, la generación eléctrica solar, la acumulación freática, calefacción geotérmica, generadores eólicos.

Orígenes del término

El término "arquitectura sustentable" proviene de una derivación del término "desarrollo sostenible" (del inglés: sustainable development) que la primer ministro noruega Gro Brundtland incorporó en el informe "Nuestro futuro común" (Our common future) presentado en la 42a sesión de las Naciones Unidas en 1987."El desarrollo es sustentable cuando satisface las necesidades de la presente generación sin comprometer la capacidad de las futuras generaciones para que satisfagan sus propias necesidades" definió Gro Bruntland. En dicho informe se hacía hincapié en que el empobrecimiento de la población mundial era una de las principales causas del deterioro ambiental a nivel global. En 1992 los jefes de estado reunidos en la Cumbre de la Tierra en Río de Janeiro se comprometieron a buscar juntos "... las vías de desarrollo que respondan a las necesidades del presente sin comprometer las capacidades de las generaciones futuras de satisfacer las suyas".

Manuel Gutierrez (2010) Recaudado de ( http://www.arquiecologia.com/arquitectura-sustentable-3 )

Precursores de la arquitectura sustentable

Uno de los pioneros de esta tendencia es el austríaco Georg Reinberg. Con su “arquitectura solar” promueve conceptos de sustentabilidad y respeto por el entorno y por el ser humano. Comenzó a desarrollar estas ideas al titularse de arquitecto, a fines de los años 70. “Desde que se inicia la segunda crisis del petróleo a nivel mundial y que al interior del país se opta por el rechazo al uso de la energía atómica, las fuentes de energía alternativa cobraron más y más importancia para el público.

En Santiago de Chile, Reinberg quien ha recibido numerosos premios gracias a sus proyectos sustentables compartió sus conceptos con arquitectos y constructores en un seminario organizado por la cámara Chileno-Alemana de Comercio. “Sus proyectos nos muestra nuevas técnicas y herramientas de la arquitectura sustentable las cuales se adaptan en Chile, país que cuanta con una sobresaliente irradiación solar” esto con la finalidad de tener una mejoría estructurando metas sobres obras aequitectonicas para un futuro.

El pionero de la arquitectura bioclimática, antecesora de la arquitectura sostenible, fue Víctor Olgyay, profesor de la Escuela de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad de Princeton hasta 1970 y precursor de la investigación de la relación entre arquitectura y energía. Su libro Arquitectura y Clima formó a la mayoría de los arquitectos bioclimáticos.

Ya en los cincuenta, los hermanos Olgyay planteaban una arquitectura completamente diferente y sus artículos y libros alcanzaron su síntesis en 1962. En Arquitectura y Clima se trata la relación entre el edificio y el medio, desarrolla una teoría del diseño arquitectónico autoconsciente, coherente con los principios físicos. Aprovecha la biología, meteorología y climatología, ingeniería y física para aplicarlos a distintas regiones climáticas y las relaciona a su vez con la arquitectura en función de la orientación, la forma de la edificación, el emplazamiento y el entorno, los efectos del viento y los materiales.

Victoria Dannemann (2011) Recaudado ( http://ecofield.com.ar/blog/arquitectura-sustentable-desafo-de-una-mejor-calidad-de-vida-para-latinoamrica/ )

Ventajas y desventajas de arquitectura sustentables

•Desventaja a corto plazo: el Presupuesto 

La construcción ecológica es normalmente más cara que la construcción normal, la arquitectura ecológica utiliza materiales, que no es común encontrar, aunque quizás esa tendencia cambie con los años, y debido a la gran demanda, se tenga una mejor distribución de los materiales ecológicos.

•Ventajas:  A largo plazo en el Presupuesto 

Los costos iniciales asociados con el diseño ecológico será compensado con los años, resultando en ahorros a largo plazo para el propietario. Además, hay numerosos incentivos fiscales y descuentos disponibles para fomentar la arquitectura ecológica.

Desventaja: Métodos de construcción y diseño especializados.
Muchos arquitectos o constructores pueden no estar familiarizados con los materiales y métodos utilizados para la arquitectura ecológica, por lo cual es un poco difícil encontrar los profesionales adecuados.

Ventaja: Medio ambiente más saludable.  En promedio, la gente pasa el 80 por ciento o más, de su tiempo libre disponible en el interior de sus viviendas. Los materiales ecológicos son naturales y son hechos sin los productos químicos contaminantes que si tienen muchos materiales de construcción tradicionales.
Ventaja: Reducción de residuos. Una consideración importante en la arquitectura ecológica es la reutilización y el reciclado. Arquitectura ecológica equivale a una reducción de los residuos y un optimo reciclado.

Adonis Eralte (2008) Recaudado ( http://www.arquigrafico.com/arquitectura-ecologica-ventajas-y-desventajas/ )

Materiales y Tecnicas

-Los materiales adecuados para su uso en edificios sustentables deben poseer características tales como bajo contenido energético, baja emisión de gases de efecto invernadero como CO2 - NOx - SOx - material particulado, ser reciclados, contener el mayor porcentaje de materiales de reutilización, entre otros. La industria de la construcción consume el 50% de todos los recursos mundiales y se convierte en la actividad menos sostenible del planeta. En el caso de maderas evitar las provenientes de bosques nativos y utilizar las maderas de cultivos como el pino, el eucaliptus entre otras especies. Entre los materiales usados en la construcción que más energía propia poseen se encuentran el aluminio primario (215 MJ/kg), el aluminio comercial con 30% reciclado (160 MJ/kg), el neopreno (120 MJ/kg), las pinturas y barnices sintéticos (100 MJ/kg), el poliestireno sea expandido o extruido (100 MJ/kg) y el cobre primario (90 MJ/kg), junto a los poliuretanos, los polipropilenos y el policloruro de vinilo PVC.

Materiales más utilizados

• la mampostería en la forma de escombro triturado para hacer contrapisos o pozos romanos
• maderas de diversas escuadrías de techos, paneles y pisos.
• hormigón de pavimentos, que se vuelve a triturar y usar en estructuras de menor compromiso de cargas.
• puertas, ventanas y otras aberturas.
• aislantes termoacústicos.
• mayólicas y otros revestimientos cerámicos.
• cañerías metálicas.
• cubiertas de chapa para cercos de obra.
• hierro estructural para obras menores.
• hierro fundido para las líneas de agua y gas.
• rejas.
  
  

Técnicas

La arquitectura sustentable se centra en el uso y tratamiento de los residuos en el sitio, incorporando cosas tales como sistemas de tratamiento de aguas grises mediante filtros y estabilización biológica con juncos y otras variedades vegetales acuáticas. Estos métodos, cuando están combinados con la producción de compost a partir de basura orgánica, la separación de la basura, pueden ayudar a reducir al mínimo la producción de desechos en una casa.

Una cierta arquitectura sustentable incorpora materiales reciclados o de segunda mano. La reducción del uso de materiales nuevos genera una reducción en el uso de la energía propia de cada material en su proceso de fabricación. Los arquitectos sustentables tratan de adaptar viejas estructuras y construcciones para responder a nuevas necesidades y de ese modo evitar en lo posible construcciones que partan de cero.

Inma Rozala 2010 ( http://arquiverdura.blogspot.mx/ )

Tecnologías sustentables

- Energía geotérmica, la cual aprovecha la mayor temperatura de la corteza terrestre para calentar agua, y utilizar la misma en la climatización de la vivienda, gracias a un sistema de suelo radiante o “fan coil”. Esta energía es gratis, puesto que el magma del núcleo del planeta Tierra es la fuente de calor, necesitando de una inversión inicial donde uno de los mayores gastos está asociado a la perforación del suelo.

-Efecto invernadero, gracias a una cúpula de cristal. Utilizando convenientemente la vegetación interior y el control de la ventilación, se pueden obtener los parámetros ideales de humedad relativa y temperatura, con un apoyo adicional mínimo. Este apoyo, en el caso de tratarse de calefacción, proviene de la energía geotérmica.

-Energía solar fotovoltaica, transformada gracias a unos captadores solares fotovoltaicos, los cuales permiten aprovechar la radiación solar y convertirla en energía eléctrica (efecto fotovoltaico). Gracias a estos paneles solares, y a un dimensionamiento eficaz, es posible alimentar eléctricamente una vivienda. El uso de acumuladores resuelve el problema para los días nublados.

-Aprovechamiento de aguas fluviales, lo que permite reducir el consumo de agua, siendo éste un aspecto fundamental en una isla, donde las reservas hídricas no son tan estables como puede ser en terreno continental. Esta agua no es apta para el consumo humano, pero sí para regar o para utilizar en desagües.

-Tratamiento de aguas, lo que permite minimizar el impacto de las aguas grises, gracias a la depuración natural de las mismas.

-Tanque enterrado para acumular agua de lluvia tienen el cuerpo construido con resinas sintéticas, que resiste la presión por forma. Con capacidades desde los 2700 a los 13000 litros ésta puede aumentarse colocando dos o más tanques en serie o en paralelo.  El agua que ingresa es filtrada con un filtro accesible por la torreta superior (es lo único que sobresale del enterramiento y que sirve de acceso y ventilación) Posee control de nivel, rebalse y salida para los usos específicos a los que se destine el agua de lluvia. Por sus materiales y forma de construcción es esperable vida útil prolongada.

Información relevante

El Premio 2013 INNOVACIÓN SUSTENTABLE WALMART+IBERO, busca promover el emprendimiento sustentable en México, a través de esta iniciativa dirigida para todos los estudiantes universitarios del país. Los organizadores, Walmart de México y Centroaméricam junto a la Universidad Iberoamericana, pretenden que cualquier alumno de nivel superior y posgrado, sin importar universidad o carrera, inscriba su proyecto relacionado con gestión integral de residuos; energías alternativas o eficiencia energética; uso sustentable del agua; y, empaques y embalajes con menor impacto ambiental.
Molinare , Alexandra 2010 ( http://www.archdaily.mx/176713/premio-2013-innovacion-sustentable-walmartibero/ )

Otros puntos muy importantes son los proyectos futuristas que se piensan crear, uno que me llamo la atención fue el siguiente. 

La firma Geotectura diseñó el árbol urbano, un rascacielos compuesto por una serie de cubos flotantes, agrupados conjuntamente y brotando de tallos de acero.

A parte de verse bien, el propósito fundamental de usar cubos en el diseño del edificio, fue que cada unidad pudiera ser modulada y flexible. Los cubos pueden variar en tamaño y función para ordenar la maximización de vistas y la fluidez del aire. Geotectura comenta acerca del diseño que “éste concepto de dos prefabricadas infraestructuras helicoidales es como un árbol urbano que mejora a los habitantes”. 

El árbol urbano de Geotectura, incorpora su paradigma de planeación PV4A11. Como el exterior de cada mega cubo es envuelto en celdas fotovoltaicas para captar la energía solar para uso del edificio. 

Es fascinante como mediante una forma básica como es el cubo, se logra aportar al espacio urbano una imagen tan diferente de un edificio, dando una imagen natural de algo que el mismo hombre ah eliminado con el paso del tiempo y este tipo de soluciones logran aportar algo a la recuperación lenta de la naturaleza dentro de la mancha urbana tan congestionada y contaminada.

Noticias arquitectura ( http://noticias.arq.com.mx/Detalles/11698.html#.UXV9taWNvbE )

Granjas Verticales

Este edificio en altura es en realidad la versión del siglo XXI del invernadero, para un lugar como Dubai, donde el suelo es bastante caro, y el agua dulce y cultivos locales escasean, pero con la peculiaridad de que está ideado para utilizar agua salada del mar debidamente desalinizada. Un proyecto así puede resultar viable en una ciudad acostumbrada además a tantas mega-estructuras.

Esta granja vertical hará uso del agua de mar para enfriar y humidificar los invernaderos, aprovechado luego el agua dulce condensada (que es almacenada en unos tanques) y utilizarla para regar los cultivos. En los esquemas se explica el proceso, funcionando la parte central de toda la estructura como una gigantesca chimenea, por cuyas  paredes  baja el agua de la condensación.

La ubicación de todos los invernaderos en cápsulas en ménsula (más costosas de construir) en vez de estar todos centrados en el eje, se explica porque entonces estarían tapándose unos a otros de la radiación solar, algo fundamental para las plantas y para que funcione la idea.

Así mismo también esta " Plantago granjas verticales" Un proyecto similar 

-Plantagon granja vertical (Alimentando a la ciudad)

Durante los últimos años, varios arquitectos han planteado propuestas para responder a una posible crisis alimentaria en el futuro, desde las más conceptuales y utópicas a algunas más clásicas y factibles. Las estadísticas estiman que más del 80% de la población vivirá en ciudades en 2050 y el transporte de petróleo necesario para el envío de alimentos desde las zonas rurales será cada vez más caro. Plantagon, una empresa sueco-estadounidense, creó hace algunos años una granja vertical con forma de cúpula geodésica que contiene un gran invernadero urbano.

El proyecto cuenta con una gran rampa en espiral que va a proporcionar el espacio necesario para el crecimiento y la producción de alimentos. La cúpula de cristal que cubre el espacio de la rampa entregará la luz necesaria que se necesita para alimentar a los jardines. Dado que el cristal es curvo, cantidades variables de luz solar penetrarán en función del ángulo de incidencia. La compañía está trabajando actualmente con Sweco, una empresa de consultoría de ingeniería, para calcular la cantidad de sol que llegará a las rampas interiores según las estaciones del año y la posición del sol en el cielo.

Jose Tomas Francisco (2013) ( http://www.archdaily.mx/195399/plantagon-granja-vertical-alimentando-a-la-ciudad/?lang=MX )