Diseño Pasivo: Las más recientes noticias y obras de arquitectura

En los últimos proyectos residenciales hemos visto la necesidad de llevar el exterior al interior, ya sea mediante muros verdes, diseños biofílicos o patios interiores, especialmente en países con climas secos y cálidos. En el caso de los países del mundo árabe, la creación de estos espacios interiores inspirados en el exterior es mucho más que traer un poco de luz solar y aire fresco, es una expresión arquitectónica de una rica cultura que trascendió generaciones e inspiró a naciones más allá de sus fronteras. En este artículo, exploraremos cómo las normas culturales y sociales influyeron en la creación de las casas con patio tradicionales en los países árabes y cómo sus características arquitectónicas únicas fueron reimaginadas en contextos modernos.

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Según la ONU, más de 7.000 fenómenos meteorológicos extremos se han registrado desde el año 2000. Solo en 2020, los incendios forestales arrasaron Australia y la costa oeste de los Estados Unidos; Siberia registró un récord de altas temperaturas, alcanzando los 38 grados Celsius antes que Dallas o Houston; y a nivel mundial, septiembre pasado fue el mes más caluroso registrado en el mundo. Mientras los efectos de la crisis climática se manifiestan de formas cada vez más alarmantes, es deber de la industria de la construcción –actualmente responsable del 39% de las emisiones globales de gases de efecto invernadero–, hacer su parte al comprometerse con un cambio genuino y radical en su acercamiento a la sosteniblidad.

Uno de los aspectos más desafiantes de este cambio será satisfacer las crecientes demandas de enfriamiento de una manera ecológica. El enfriamiento es innatamente más difícil que el calentamiento: cualquier forma de energía puede convertirse en calor, y nuestros cuerpos y máquinas generan calor de forma natural incluso en ausencia de sistemas de calefacción activos. El enfriamiento no se beneficia igualmente de la generación espontánea, lo que a menudo hace que su implementación sea más difícil, más costosa o menos eficiente. El calentamiento global y sus efectos tangibles solo exacerban esta realidad, intensificando una demanda acelerada de sistemas de refrigeración artificial. En su forma actual, muchos de estos sistemas requieren grandes cantidades de electricidad y dependen en gran medida de los combustibles fósiles para funcionar. El sector de la construcción debe encontrar maneras de satisfacer la creciente demanda de refrigeración, eludiendo simultáneamente estos efectos insostenibles.

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“Antes de la era de los combustibles fósiles baratos, durante la cual se generalizaron los medios modernos de calefacción y aire climatizado, las edificaciones tradicionales prestaban enorme atención a los elementos climáticos locales. Después de la reciente crisis energética, se advierte un nuevo interés por las técnicas que permiten economizar energía y, en particular, por las técnicas naturales.” [1]

Sintéticamente, podría decirse que la arquitectura bioclimática es aquella que incorpora, desde las primeras etapas de diseño, estrategias y recursos que permiten aprovechar las condiciones favorables del clima y del medio natural, ofreciendo, al mismo tiempo, protección contra los impactos desfavorables del ambiente externo. De esta manera, esta arquitectura no solo permite generar mejores condiciones de confort interior, sino que también colabora en la minimización del impacto energético del edificio, diferenciándose de los enfoques convencionales, donde el control de las condiciones interiores depende de sistemas de acondicionamiento artificiales para ventilación, calefacción y refrigeración. El diseño bioclimático, entonces, logra una optimización de los recursos principalmente por medio de la morfología, la orientación, los materiales, la configuración, los colores y otras variables de diseño.

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Cuando hablamos de climatización pasiva, nos referimos a las técnicas que, con poco o ningún consumo energético, permiten generar las condiciones de temperatura, humedad y calidad de aire adecuadas para la comodidad y habitabilidad de los espacios, reemplazando parcial o totalmente los sistemas mecánicos activos. Generalmente se trata de estrategias que, basadas en ciertos parámetros ambientales naturales -como lo son las corrientes de aire, la estabilidad térmica de la tierra, los desplazamientos del sol, entre otros-, permiten regular las ganancias de calor en verano y las pérdidas en invierno, logrando un adecuado confort térmico.

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Cuando se habla de arquitectura bioclimática, principalmente se hace referencia a las prácticas que buscan reducir los consumos de energía y el impacto ambiental de los edificios, ya sea durante su construcción –utilizando, por ejemplo, materiales que disminuyan la huella de carbono o incorporando procesos responsables y adecuados al sitio donde se implantan- o durante su vida útil. Esta combinación de elementos, da como resultado arquitecturas pasivas que aspiran a lograr una reducción en el consumo de energía a largo plazo –ya sea complementando ciertos sistemas mecánicos de ventilación, calefacción y enfriamiento con otros medios pasivos o utilizando en su totalidad sistemas alternativos- mediante la adecuación del diseño, su geometría y su orientación, al relieve, el clima, la vegetación natural, el asoleamiento y la dirección de los vientos predominantes del territorio donde se emplazan.

La calefacción solar ha existido en la arquitectura desde la antigüedad, cuando las personas utilizaban paredes de adobe y piedra para atrapar el calor durante el día y liberarlo lentamente durante la noche. En su forma moderna, sin embargo, la calefacción solar se desarrolló por primera vez en la década de 1920, cuando los arquitectos europeos comenzaron a experimentar con métodos solares pasivos en viviendas masivas. En Alemania, Otto Haesler, Walter Gropius y otros diseñaron las viviendas esquemáticas Zeilenbau, que optimizaban la luz solar y, tras la importación de las "viviendas heliotrópicas" a Estados Unidos, la escasez de combustible durante la Segunda Guerra Mundial popularizó rápidamente la calefacción solar pasiva. Las variaciones de este sistema proliferaron entonces en todo el mundo, pero no fue hasta 1967 que el arquitecto Jacques Michel implementó el primer muro Trombe en Odeillo, Francia. Denominado así en honor al ingeniero Felix Trombe, el sistema combina vidrio y un material oscuro que absorbe el calor para conducirlo lentamente hacia la casa.

El aire acondicionado no es sólo costoso; también es enormemente perjudicial para el medio ambiente. Representando el 10% del consumo mundial de energía en la actualidad, sólo la refrigeración de espacios en 2016 fue responsable de 1045 toneladas métricas de emisiones de CO2. De hecho, se espera que este número aumente; la International Energy Agency estima que el enfriamiento mecánico alcanzará el 37% de la demanda total de energía del mundo para 2050.

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Aunque el sol está a casi 150 millones de kilómetros de distancia, esta estrella tiene un gran impacto en nuestro planeta. Mientras que algunos están ocupados persiguiendo el sol para lograr un bronceado, otros como los arquitectos, lo persiguen día a día para crear los mejores espacios bañados de luz natural.

En definición, “la energía solar pasiva es la recolección y distribución de energía obtenida por el sol a través de medios naturales”. El simple concepto y proceso de implementación de sistemas de energía solar pasiva han proporcionado a los edificios calor, iluminación, energía mecánica y electricidad de la manera más ecológica posible.

En este artículo, proporcionaremos una guía completa de implementación de sistemas solares pasivos para tus diseños.

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La propuesta de George Batzios Architects para el Centro Cultural Konaki Averof en Grecia utiliza un enfoque sostenible para revivir un sitio profundamente histórico. El diseño entrelaza elementos de la arquitectura y la agricultura para reparar una estructura existente con referencia a las llanuras de Tesalia. La nueva arquitectura recrea los revestimientos de paja, regenerando el "envoltorio de oro" que definió a la zona en el siglo 19.