José Guerra Ramírez
Jefe de Carrera Arquitectura UCN
Director CIPYCS Nodo Norte
Integración arquitectónica de las energías renovables.
La tendencia internacional en construcción sustentable es a implementar edificios con alta eficiencia energética o de consumo de energía casi nulo, los llamados nZEB (Nearly Zero Energy Buildings). En Chile, la Política Energética 2050 estableció metas en la misma dirección. Se destacan los lineamientos 31 y 32 que indican: “edificar de manera eficiente por medio de la incorporación de estándares de eficiencia energética en el diseño, construcción y reacondicionamiento de edificios, a fin de minimizar los requerimientos energéticos y las externalidades ambientales, alcanzando niveles adecuados de confort” y “Promover sistemas de control, gestión inteligente y generación propia que permitan avanzar hacia edificaciones con soluciones eficientes para sus requerimientos energéticos”, respectivamente.
En este contexto de innovación, se ha incorporado el concepto de edificios inteligentes energéticamente, estableciendo nuevas exigencias en el proceso de planificación, diseño y construcción, mejorando los sistemas de operación y de relación de los edificios con su entorno. Esto es posible integrando las energías renovables al diseño arquitectónico, con el objetivo de optimizar el uso de los recursos naturales, materiales y sistemas constructivos, para reducir el impacto sobre el medio ambiente y la salud de las personas.
En esta circunstancia, la arquitectura vernácula surge como un referente reconocido en el desarrollo de soluciones tecnológicas de bajo impacto medioambiental, que además incorporan un nuevo lenguaje de expresión a la arquitectura contemporánea.
La diversidad climática de Chile inspiró la creación de múltiples estrategias constructivas vernáculas a lo largo y ancho de nuestro país. En este recorrido por la geografía térmica que inicia en el norte con el calor del desierto de Atacama y culmina en el frío de la Patagonia del sur austral, se constata el valor del determinismo ambiental en la generación de formas arquitectónicas, realizadas con materiales y tecnologías constructivas locales o adaptadas.
Como ejemplo, encontramos arquitectura de madera con dobles cubiertas ventiladas y lucernarios que fragmentan la alta intensidad de luz natural y controlan la radiación solar en el desierto costero, una arquitectura compacta de anchos muros de adobe o piedra, con alta inicia térmica para el clima extremo del desierto de altura, otras que cuentan con amplios corredores, galerías invernaderos adosados y patios interiores en el clima mediterráneo estacional de los valles del centro del país. Si seguimos desglosando, tenemos arquitectura de madera, con envolventes, aleros y grandes cubiertas, a prueba del agua, donde el fogón y la cocina son el centro cálido al interior de la casa, y por último una arquitectura de palafitos sobre el agua en los paisajes lacustres y lluviosos del Chile austral.
Este es el amplio repertorio de diseño pasivo que da respuesta a las necesidades de acondicionamiento bioclimático, de ahorro de energía y confort interior que proporcionan cobijo según los distintos microclimas.
En su esencia, la arquitectura vernácula es sostenible porque nace como una manifestación de la relación del lugar con su entorno micro climático, desarrolla respuestas apropiadas con técnicas constructivas adaptadas y materiales que aportan rasgos culturales propios de cada región.
La “Carta del Patrimonio Vernáculo Construido” define a la arquitectura vernácula como: “la expresión fundamental de la identidad de una comunidad, de sus relaciones con el territorio y al mismo tiempo, la expresión de la diversidad cultural del mundo” (ICOMOS 1999).
Según plantea el arquitecto Bjarke Ingels Grup, la nueva arquitectura debe diseñarse y modelarse a partir de sus contextos culturales y climáticos, es decir recuperar las expresiones arquitectónicas de la arquitectura vernácula como nuevos prototipos que resulten apropiadas desde un punto de vista tecnológico y medioambiental en soluciones de diseño contemporáneo.
DISEÑO PASIVO, ENVOLVENTES ENERGÉTICAS Y FACHADAS INTELIGENTES
En términos ambientales, las estrategias de diseño de la envolvente han evolucionado compartiendo la base conceptual del diseño pasivo vernáculo, los requerimientos y necesidades de acondicionamiento térmico del edificio son los mismos. Reducir el impacto de la radiación solar, proporcionar luz filtrada y sombra, incorporar ventilación e iluminación natural.
La innovación de las envolventes arquitectónicas ha venido del avance de nuevos conceptos ambientales de diseño como “fachadas verdes” o “cubiertas solares”, y de los nuevos desarrollos tecnológicos de los materiales y productos que mejoran las prestaciones de la envolvente al permitirle captar, almacenar, transformar y aprovechar las energías renovables como solar y eólica para producir energía, y con ello conseguir la reducción del gasto energético u obtener la autonomía energética del edificio.
La principal estrategia de diseño pasivo sigue siendo la orientación solar del edificio, la disposición, forma para aprovechar y recibir la energía solar, de igual manera las características técnicas de la envolvente, las propiedades de los materiales de esta son los aspectos de mayor impacto en la evaluación del rendimiento energético y de confort del inmueble.
La decisión de diseño y el conocimiento de los factores ambientales a los que estará expuesta la primera piel del edificio, que está en contacto directo con la temperie, y por consiguiente la que tiene que responder de mejor manera a las exigencias de la termodinámica en fachadas, como transferencia de calor, propiedades del aislamiento de los materiales, flujos de calor y de materia, sequedad o humedad, dilatación y contracción, condensación o evaporación, entre otros, permite crear e innovar los diseños de la envolvente para captar la energía que llega a la estructura.
En nuestro contexto, el diseño de la fachada norte y cubierta ventilada es fundamental para el comportamiento energético del edificio, una fachada acristalada sin protección en la zona norte, incluso en la zona central en verano no es una buena respuesta, se necesitará desarrollar una envolvente exterior fija o dinámica que genere sombra para controlar la radiación directa, y el diseño de aberturas sur oeste para producir ventilación cruzada al interior.
En conclusión, hoy debemos entender el edificio no como un consumidor de recursos, sino como un generador, con estrategias que permitan captar la energía solar, integrarlas al diseño de la envolvente para aprovecharla en el rendimiento y eficiencia energética del edificio para construir de manera sustentable y crear una arquitectura con identidad ambiental y regional apropiada.
No hay comentarios