Criterios bioclimáticos y de sostenibilidad en edificios de vivienda

Transcripción

1 V FORO INTERAMERICANO DE CIUDAD Y FINANCIAMIENTO HABITACIONAL VIVIENDA SOCIAL Y CIUDADES SOSTENIBLES Noviembre de 2014 Criterios bioclimáticos y de sostenibilidad en edificios de vivienda Arq. Martín Wieser Rey

2 ARQUITECTURA entendida como la capacidad de creación de un artificio, condicionado por aspectos económicos, tecnológicos, culturales y normativos, que considera ( * ) : - Lo funcional: la generación de una estructura utilitaria. Práctico, útil, necesario - Lo material: la construcción de un objeto tangible. Seguro, durable, fiable - Lo formal: la concepción de un objeto simbólico. Bello, estimulante, representativo - Lo energético: la creación de un ambiente habitable. Cómodo, confortable, estimulante Precedentes: - Revolución industrial, uso creciente de energías fósiles, sobrepoblación, urbanización. - Uso indiscriminado y creciente de recursos artificiales de climatización e iluminación: calefacción central, aire acondicionado, iluminación artificial. - El hombre moderno pasa más del 70% de su vida en espacios interiores. - Los edificios consumen aproximadamente el 50% de la energía, el agua y los materiales que se producen en el mundo. ( * ) Obtenido y modificado de: Coch Roura, Helena; La utilitat dels espais inútils; UPC, Barcelona, 2003.

3 Arquitectura Bioclimática (60 y 70 ): Reconoce, considera y aprovecha las particularidades biológicas y climáticas del lugar (sol, viento, lluvia, vegetación, etc.) para brindar confort a los ocupantes con el menor consumo energético posible. Arquitectura Sostenible / Construcción Sostenible (90 ): Asociado al concepto de Desarrollo Sostenible, identifica la necesidad de alcanzar niveles de confortabilidad en los edificios reduciendo los impactos negativos en el medio natural (dimensión medioambiental del desarrollo). Vernacular / Low tech vs. High Tech

4 ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. PRINCIPIOS / ESTRATEGIAS (I): Según las características climáticas del emplazamiento I. CONDICIONANTES DEL LUGAR. La ubicación y el entorno: - altura relativa, - pendiente y orientación del terreno, - presencia de vegetación y masas de agua. La forma apropiada: - compacidad y presencia de patios, - esbeltez, - orientación. Las características de la envolvente: - grado de asentamiento y adosamiento, - aislamiento y peso (inercia), - perforación y transparencia, - textura y color, - versatilidad. Las características internas: - geometría - compartimentación y conexión, - aislamiento y peso, - textura y color.

5 ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. PRINCIPIOS / ESTRATEGIAS (II): II. SISTEMAS ESPECIALES (COMPLEMENTARIOS). Sistemas de captación solar: - captación directa, - captación semi-directa (invernaderos), - captación indirecta o de inercia. - captación independiente. Sistemas de ventilación y tratamiento de aire: - ventilación cruzada, - generadores de viento por convección, - generadores de viento por aspiración estática, - refrigeración evaporativa. Sistemas de protección de la radiación: - espacios de sombra (umbráculos y pérgolas), - protectores de piel (dobles pieles). - protectores de vanos (aleros, persianas, etc.).

6 Las tres dimensiones del desarrollo sostenible. SOCIAL - Identidad cultural - Empoderamiento - Accesibilidad - Estabilidad Tolerable Equitativo MEDIO- AMBIENTAL - Integridad de ecosistemas - Biodiversidad - Capacidad de carga SOS- TENIBLE Viable ECO- NÓMICO - Crecimiento y desarrollo - Productividad - Distribución El desarrollo sostenible como aquel desarrollo capaz de lograr cubrir las necesidades del presente, sin comprometer la posibilidad que las generaciones futuras cubran las suyas. (De: Nuestro Futuro Común. Comisión Mundial del Ambiente y el Desarrollo. Londres: Oxford University Press, 1987).

7 Crecimiento de la población mundial. Fuente: Naciones Unidas y Population Reference Bureau.

8 Porcentaje de la población mundial rural/urbana Fuente: Naciones Unidas.

9 Concentración de dióxido de carbono en la atmósfera. (400 partes por millón al 12/05/2013 / link) Fuente: Wheeling Jesuit University / NASA.

10 Variación de la temperatura de la superficie de la tierra (en relación al promedio entre 1961 y 1990) Fuente: WNO - UNEP IPCC.

11 Porcentaje de investigaciones sobre cambio climático que consideran al hombre como causante del calentamiento global Sobre la base de trabajos realizados por autores y publicados en revistas científicas Fuente: John Cook, Dana Nuccitelli, Sarah A Green, Mark Richardson, Bärbel Winkler, Rob Painting, Robert Way, Peter Jacobs and Andrew Skuce. Quantifying the consensus on anthropogenic global warming in the scientific literature. Mayo de

12 Transporte Edificios Vida útil de los diferentes elementos de la arquitectura: Instalaciones: 20 años Edificios: 50+ años Infraestructuras (carreteras, ferrocarriles): 100+ años Ciudades: 500+ años Industria Consumo de energía a nivel mundial Impacto de la construcción en el medio: Materiales: el 50% de todos los recursos mundiales se destinan a la construcción. Energía: el 45% de la energía generada se utiliza para calentar, iluminar y ventilar edificios y el 5% para construirlos. Agua: el 40% del agua utilizada en el mundo se destina a abastecer las instalaciones sanitarias y otros usos en los edificios. Tierra: el 60% de la mejor tierra cultivable que deja de utilizarse para la agricultura se utiliza para la construcción. Madera: el 70% de los productos madereros mundiales se dedican a la construcción de edificios. Datos obtenidos de: EDWARDS, Brian; Guía Básica de la sostenibilidad. Editorial Gustavo Gili. Barcelona, 2004.

13 PRINCIPIOS DE SOSTENIBILIDAD EN EL DISEÑO PRINCIPIOS Ahorro de Recursos Conservación de energía Conservación de agua Ciclo de Vida del Edificio ESTRATEGIAS Fase previa a la construcción Fase de construcción Diseño a nivel humano Preservación de las condiciones naturales Diseño y planeamiento urbano Conservación de materiales Fase posterior a la construcción Diseño para el confort humano MÉTODOS ( * ) Extraído y modificado de: KIM, Jong-Jin y RIGDON, Brenda; Sustainable Architecture.

14 PRINCIPIO 1. AHORRO DE RECURSOS ESTRATEGIAS El edificio (y la ciudad) como organismo: Flujo de energía, agua y materiales a través del edificio. input output Energía (Eléctrica, Gas, Solar, etc.) Agua Materiales del edificio (Estructuras, cerramientos, acabados, etc.) Productos de consumo (Mobiliario, equipos, alimentos, insumos, etc.) Calor, ruido, luz, partículas en suspensión, etc. Desagüe Escombros Basura

15 ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA PRINCIPIO 1. AHORRO DE RECURSOS MÉTODOS Conservación de energía Conservación de agua Conservación de materiales Planeamiento urbano con conciencia energética. Planeamiento arquitectónico con conciencia energética: Enfriamiento y calentamiento pasivo. Control de las pérdidas o ganancias de calor. Iluminación natural. Utilización de materiales de bajo impacto energético. Fuentes alternativas de energía. Utilización de equipos de eficiencia energética con dispositivos temporizadores. Reducción: Paisajismo vernacular. Reductores de presión. Inodoros al vacío, con tanques más pequeños o de doble pulsador. Control de agua en lavabos y urinarios. Electrodomésticos de bajo consumo. Control de consumo y fugas. Reutilización: Recolección de agua de lluvia. Recolección de aguas servidas (grises y negras). Adaptar los edificios existentes a nuevos usos. Disposición y dimensionamiento racional de los elementos y sistemas del edificio. Rehabilitación de las estructuras existentes. Utilización y reutilización de materiales y componentes reciclados y reciclables. Utilización de materiales no convencionales.

16 PRINCIPIO 2. CICLO DE VIDA DEL EDIFICIO ESTRATEGIAS Fase previa a la construcción NATURALEZA Extracción Procesamiento Fase posterior a la construcción Manejo de desperdicios Reciclaje Reutilización Fabricación Transporte Fase de construcción Construcción Uso y Mantenimiento Modelo sostenible del ciclo de vida de un edificio.

17 PRINCIPIO 2. CICLO DE VIDA DEL EDIFICIO MÉTODOS Fase previa a la construcción Fase de construcción Fase posterior a la construcción Utilizar materiales que sean: Fabricados con recursos renovables. Extraídos y producidos sin crear un daño ecológico. Reciclados. Reciclables. Durables. De poco mantenimiento. Minimizar la energía en la distribución de los materiales. Organizar la construcción para minimizar el impacto en el entorno. Proveer de facilidades para la separación de los desperdicios. Utilizar materiales no tóxicos para proteger la salud de los constructores y de los usuarios finales Efectuar la limpieza y el mantenimiento periódico del edificio con productos no tóxicos. Adaptar las estructuras del edificio a nuevos programas y usuarios. Reutilizar los materiales y componentes del edificio. Reciclar los materiales y componentes del edificio. Reutilizar los terrenos y la infraestructura existente.

18 PRINCIPIO 3: DISEÑO A NIVEL HUMANO MÉTODOS Preservación de las condiciones naturales Diseño y planeamiento urbano Diseño para el confort humano Entender el impacto que tiene el diseño en la naturaleza. Respetar la topografía de la zona (curvas de nivel). No alterar el nivel de la capa freática. Preservar la flora y fauna existente. Promover la densidad urbana. Promover el desarrollo de zonas de uso mixto. Incentivar el transporte no contaminante (peatonal, no motorizado). Integrar el transporte público en el diseño. Evitar la generación de polución. Proveer confort térmico, visual y acústico. Proveer de contacto visual con el exterior. Considerar la operatividad de las ventanas. Proveer de aire limpio y fresco. Proveer adaptabilidad y durabilidad a partir de un diseño capaz de acoger personas de diferentes capacidades físicas. Utilizar materiales no tóxicos.