La arquitectura sustentable será una disciplina clave para alcanzar un mundo sin emisiones en las próximas décadas. En este artículo evaluaremos las ventajas de esta prometedora metodología de construcción y ofreceremos algunos ejemplos para comprenderla.
Tipos de Arquitectura Sustentable
¿En qué consiste la arquitectura sustentable?
La arquitectura sustentable, a diferencia de la arquitectura tradicional, es todo un universo de procesos aplicados en la construcción que buscan minimizar los impactos negativos sobre el medio ambiente y la salud humana, teniendo en cuenta todo el ciclo de vida las estructuras construidas.
Las edificaciones sostenibles buscan diseñarse también para hacer un uso más eficiente de la energía y del agua necesaria para abastecerse, reducir el volumen de residuos generados y proteger la salud de los ocupantes. Para alcanzar estos objetivos se tiene en cuenta la ubicación, el diseño, la selección de materiales, la construcción, la operación, el mantenimiento, la remoción y la posible reutilización de las estructuras en el futuro.
Según Our World in Data, al menos el 20,5% de todas las emisiones globales de carbono provienen del sector de la construcción. Dentro de ese porcentaje, el 3% proviene de la fabricación del cemento mientras que el otro 17,5% proviene del consumo de energía por parte de los edificios residenciales (10,9%) y comerciales (6,6%), en relación al uso de electricidad y gas natural necesaria para la iluminación y el funcionamiento de los electrodomésticos, la cocina y la calefacción del hogar.
Es importante destacar de dónde provienen las emisiones y en qué cantidades se generan en cada sector, incluido el de la construcción, para poder implementar reducciones eficaces con las tecnologías actuales y así evitar el agravamiento del cambio climático a futuro. A lo largo de este artículo, aprenderemos cómo la edificación verde contribuye a la reducción de dichas emisiones y con qué métodos y tecnologías pretende alcanzar sus objetivos.
¿De qué otra forma se escribe “arquitectura sustentable”?
El término arquitectura sustentable tiene diversos sinónimos, algunos de los cuales pueden generar confusión en los lectores porque pueden aparentar conceptos diferentes, cuando en realidad son muy similares sino idénticos.
“Arquitectura sostenible” suele ser uno de los más comunes, pero también se utiliza como sinónimo los términos: “Eco-arquitectura”, o “Arquitectura verde”, y en raras ocasiones se le es llamada también como “Construcción sustentable o sostenible” o “Edificación sustentable o sostenible”.
Luego existe un conjunto de términos que, por lo general, se incluyen dentro de la definición de “arquitectura sustentable”, pero que, a causa de los métodos o enfoques aplicados en la práctica, difieren ligeramente de esta.
La “arquitectura natural” o “construcción natural” puede colocarse dentro del espectro de la arquitectura sustentable, pero en la práctica este enfoque se limita a edificaciones de menor escala y al uso de materiales sencillos que están disponibles localmente. Ejemplos: Cabañas, cobs, superadobe.
La “arquitectura vernácula” o “construcción vernácula” es muy similar a la arquitectura natural, pero aquí se hace más énfasis a las construcciones provenientes de los pueblos autóctonos de cada región en respuesta a las necesidades de sus entornos. Ejemplos: Tipis, Pallozas, Iglúes, etc.
La “arquitectura biomimética” o “construcción biomimética” puede considerarse también arquitectura sustentable, pero, adicionalmente, este enfoque de edificación profundiza en la búsqueda de la sostenibilidad utilizando a las leyes de la naturaleza como modelo a seguir. Ejemplos: Edificios que regulan su temperatura interna como los nidos de termitas, estructuras que recolectar agua del aire como el escarabajo de namibia, etc.
La “arquitectura orgánica” o “construcción orgánica” persigue la arquitectura sustentable como en las definiciones anteriores, pero, adicionalmente, es también un enfoque de arquitectura que busca la integración armónica de las construcciones con el entorno natural.
La “arquitectura bioclimática” o “construcción bioclimática” adopta los mismos principios de la arquitectura sustentable, pero, adicionalmente, este enfoque de construcción tiene en cuenta las características locales del medio donde se construye (relieve, clima, insolación, dirección del viento, vegetación, etc) para hacer un uso eficiente de la energía y aclimatación de las estructuras sin recurrir a tecnologías sofisticadas.
Y por último, la “arcología” (término que resulta de la fusión de las palabras “arquitectura” y “ecología”) es un enfoque teórico de arquitectura basado en estructuras de grandes dimensiones que permitirían diseños urbanos de alta densidad con bajo impacto ecológico y alta eficiencia en el uso de recursos.
¿Cuándo y cómo surge la arquitectura sustentable?
Tal vez el primer registro histórico que se tenga de construcción sustentable sea el documentado sobre las tribus de los Anazasi, que habitaron en el sudoeste de los Estados Unidos y norte de México hace un par de milenios. Esta comunidad originaria construyó aldeas utilizando materiales locales y renovables para que todos sus hogares tuvieran un diseño solar pasivo, y así se mantuvieran calientes durante todo el invierno. Y si bien hubo otros casos de arquitectura vernácula sostenible en aquel periodo de la humanidad, ninguno de de esos edificios folclóricos hacia un uso de inteligente de la energía del entorno.
En los milenios venideros, con la llegada de la revolución industrial, la civilización occidental comenzó a tener poco a poco cada vez más consideración por los factores ambientales a la hora de construir sus edificaciones. Sin embargo, la construcción sostenible en aquel entonces continuaría adoptando un papel meramente testimonial debido a que la consciencia sobre el medio ambiente, en aquel entonces, no era la misma que se tiene ahora.
No fue hasta en la década de 1970 cuando la crisis del petróleo que azotó a los Estados Unidos, Canadá y Europa Occidental llevaría a dichos países a emprender una serie de investigaciones y actividades para mejorar la eficiencia energética junto con un mejor uso de las energías renovables. Este hecho, acompañado de la creciente presión de los movimientos ecologistas de aquellos años, dio inicio a los primeros experimentos de edificios ecológicos modernos. Durante esta época se mejoraron los sistemas de ventilación e integración térmica de los edificios. También comenzaron a surgir las primeras casas pasivas.
Sin embargo, el boom de la construcción ecológica daría inicio en su máximo esplendor con el descubrimiento del calentamiento global y los crecientes efectos del cambio climático que empezaron a llamar la atención de todas las naciones del mundo. En la década de los 90, la industrial de la construcción ecológica comenzaría a reunirse de manera más sistemática y formal. Posteriormente, con el acuerdo multilateral “hacia el desarrollo sostenible” firmado en la ONU en el año 2015, la evolución de la arquitectura verde que hoy conocemos se ha terminado de consolidar. Actualmente, con el apoyo de innovación tecnológica y la investigación científica es probable que esta filosofía de construcción se profundice aún más en las décadas venideras.
¿Por qué es importante la arquitectura sustentable?
En sus inicios, la construcción sustentable buscaba garantizar el ahorro energético y un mejor uso de las energías renovables para no contaminar el entorno. Pero actualmente, ante la inminente crisis climática en la que nos encontramos, ahora se busca ir más allá y la arquitectura sustentable ya no se limita solo a reducir los impactos negativos del ser humano en el medio ambiente, sino también a generar impactos positivos en el mismo asegurándose de que en cada edificio genere su propia energía al mismo tiempo que se garantiza el aumento de la biodiversidad mediante el ahorro de recursos.
Según el World Green Building Council, la arquitectura sustentable trae consigo los siguientes beneficios ambientales:
- Reducción considerable de las emisiones de efecto invernadero hasta en un 62%, según datos extraídos de Green Building Council Australia. Aun tratándose de una reducción destacable, se debe continuar trabajando hasta alcanzar el cero neto de emisiones provenientes del sector de la construcción en todo el mundo.
- Un ahorro energético en un promedio del 25% con respecto a los edificios tradicionales, según datos extraídos de Green Building Council Estados Unidos, debido al uso de fuentes de energías renovables, como la solar o eólica junto con la implementación de diseños inteligente que economizan el uso de la calefacción y refrigeración dentro de las edificaciones.
- Ahorro del agua en un 11% con respecto a los edificios tradicionales en los Estados Unidos, evitándose así una menor contaminación de los recursos hídricos.
- Minimización del desperdicio de materiales de construcción e implementación de sistemas de gestión de residuos integrados dentro de los edificios ya construidos (como el compostaje o reciclado), evitándose así su acumulación en vertederos.
- Marcado mejoramiento de la salud de los seres humanos que habitan fuera y dentro las edificaciones, a causa de un ambiente más limpio y con menor generación de emisiones de carbono. Se ha demostrado que el rendimiento y salud de los empleados que trabajan dentro de edificios sostenibles mejora ligeramente en comparación de los que trabajan en edificios tradicionales.
Por todos estos beneficios al medio ambiente y a la salud humana, la arquitectura sustentable puede considerarse una disciplina importante para reducir el impacto ambiental global del sector de la construcción.
¿La arquitectura sostenible es más cara que la convencional?
La arquitectura ecológica garantiza la preservación del medio ambiente y la salud de quienes las utilizan. Pero ¿Qué ocurre a nivel económico?
Si bien es sabido que los costos del desarrollo de edificios verdes son ligeramente superiores a los proyectos de viviendas tradicionales (en combinación con varios informes, los precios pueden situarse entre un 7 a un 18% superiores a las construcciones tradicionales), los beneficios al largo plazo que estos generan siempre son mayores. Cómo ejemplo ilustrativo, vamos a compararlo con el instalar un panel solar en el techo de una casa. Es cierto que colocar una célula fotovoltaica en lugar de obtener electricidad convencionalmente de la red es mucho más caro. Pero el ahorro de energía que se conseguirá será mucho mayor.
El optar por los eco-edificios puede traer todos estos beneficios a largo plazo: prevención de problemas de salud por ambientes insalubres, facturas de aguas, gas y luz más baratas, sistemas de calefacción y ventilación naturales, mejor gestión de los residuos, entre otros.
Según varios constructores expertos de este tipo de edificaciones, la diferencia de costos se cubre entre los primeros 3 a 4 años, junto con una gran reducción de los costes operativos. En definitiva, y a la larga, la arquitectura sostenible paga. Por si fuera poco, debido al aumento de la demanda de los hogares ecológicos que se espera para el futuro, es muy probable que los avances tecnológicos y el perfeccionamiento de las técnicas de la industria hagan que los costos de fabricación desciendan aún más.
¿Cómo se gestiona la energía en la arquitectura sustentable?
El ahorro de energía es uno de los principales factores a tener en cuenta, tanto a la hora de construir un edificio sostenible, como a la hora de garantizar su funcionamiento. Para obtener edificaciones de alto rendimiento durante la construcción, se opta por utilizar materiales de baja energía. Priorizar el uso de materiales orgánicos (como madera, bambú o paja), en lugar de inorgánicos (como el hormigón, el acero o ladrillo), reduce drásticamente la energía incorporada en un edificio.
Una vez finalizada la construcción, se puede generar energías in situ por medio de fuentes renovables como energía solar, por medio de paneles fotovoltaicos, o energía eólica, por medio de molinos de viento. Sin embargo, el autoabastecimiento energético suele ser el componente más caro de un edificio sostenible. Para paliarlo esto, se pueden implementar ahorros energéticos mucho más ambiciosos dentro de los edificios ecológicos si se planifica más exhaustivamente su construcción con anterioridad.
Puede recurrirse a un diseño pasivo para garantizar una calefacción inteligente de la casa. Para ello se orientan las ventanas y paredes de la casa, y se colocan árboles, toldos y porches estratégicamente para dar sombra a las ventanas y techos durante el verano mientras se maximiza la ganancia solar durante el invierno. Además, aprovechar la luz natural colocando inteligentemente las ventanas es otra forma interesante de ahorrar energía ya que se recurre menos a la iluminación eléctrica.
En términos de calefacción, se puede optar por construir los edificios reduciendo las fugas de aire de la envolvente del edificio y mejorando el aislamiento de las paredes, techos y pisos. En algunos casos también se opta por plantarse techos verdes en los tejados de los hogares para contrarrestar el calor urbano, o incluso se puede optar por instalarse vidrios especiales en las ventanas para hacer una mejor gestión del calor que ingresa a la casa.
¿Cómo se gestiona el agua en la arquitectura sustentable?
La conservación del agua dentro de los edificios ecológicos es tan importante como el ahorro de energía, y al igual que este último, se debe tener en cuenta su utilización durante la construcción como durante el funcionamiento dentro de la estructura.
Para evitar que la demanda de los acuíferos de abastecimiento exceda su capacidad para reponerse es necesario que las instalaciones de los edificios verdes aumenten su dependencia de otras fuentes de agua o aprovechan más inteligentemente la única fuente disponible. Como, por ejemplo, el uso del agua de lluvia mediante la instalación de colectores pluviales como sustituto temporal al agua de red o el diseño de sistemas de doble plomería para reciclar el agua de los lavabos en inodoros o durante el lavado de vehículos. Otras opciones disponibles son la instalación de inodoros de descarga ultra baja, o incluso la instalación de un complejo sistema de tuberías que recorran toda la edificación para brindar calefacción adicional (esta es otra medida para ahorrar energía).
¿Qué materiales se utilizan en la arquitectura sustentable?
Claramente un edificio sustentable no podría ser considerado como tal si los materiales con los que fue construido no fuesen sustentables. Por fortuna, hay decenas de materiales interesantes que se pueden utilizar.
Los más ecológicos serían los que son sacados directamente de la naturaleza y apenas se procesan antes de usarse para construir. De entre ellos tenemos: el adobe, fardos de paja y la tierra apisonada. Estos se caracterizan por su abundante disponibilidad y versatilidad, debido a que se utilizan desde los inicios de la civilización humana.
Otros materiales sostenibles que son directamente extraíbles de la naturaleza pero que tienen una procedencia más orgánica son el bambú, la lana de oveja y el corcho. El bambú es uno de los más destacables en cuanto a su velocidad de reposición mientras que la lana y el corcho son igualmente buenos, pero menos asequibles.
Luego tenemos los materiales reciclados, estos son los que en lugar de extraerse de la naturaleza y gastarse una elevada cantidad de energía en su procesamiento antes de utilizarse en la construcción, se opta por reutilizar el material proveniente de otras construcciones. De entre ellos tenemos: la madera recuperada, el plástico reciclado y el acero reciclado o recuperado de fábricas.
Luego, tenemos los materiales de construcción que resultan de la combinación de alguno de los anteriores con una mezcla de hormigón u otra base similar. Si bien estas son las variantes menos sostenibles de los materiales verdes, pueden ser de utilidad para la construcción de edificaciones de baja energía. De entre estos tenemos: el Hempcrete (mezcla de hormigón y fibras vegetales), el Ferrok (Polvo de acero u otros materiales rocosos que absorben dióxido de carbono en lugar de generarlo) y el Timbercrete (mezcla de madera y hormigón).
Y por último, tenemos los materiales sostenibles procesados. Estos de caracterizan por ser ecológicos pero que, para adquirir dureza, es necesario que pasen por un proceso fisicoquímico. De entre ellos tenemos: la espuma rígida a base de plantas (a base de poliuretano y que es extraída de plantas como el bambú), el Terrazo (a base de mármol y granito) y Micelio (hongos que se dejan crecer en moldes para que adquieran la forma de ladrillos, adoquines, etcétera.
¿Es lo mismo arquitectura sustentable que bioclimática?
Para contestar esta pregunta es importante primero comprender el concepto de arquitectura bioclimática más a fondo. La arquitectura bioclimática es un estilo de construcción que se adapta al medio ambiente haciendo un análisis climático previo para edificar estructuras más eficientes en recursos y energía. Tomando las características del entorno (como la temperatura, la humedad, las corrientes de aire, el recorrido del sol, las condiciones del terreno, las precipitaciones, entre otros factores), la construcción bioclimática busca garantizar el confort y la eficiencia energética de las estructuras a través de un diseño inteligente que incluye la orientación de los elementos, la distribución de los espacios, su geometría, entre otras estrategias.
La principal diferencia que posee la arquitectura bioclimática con la arquitectura sustentable se encuentra en cómo estos enfoques arquitectónicos encaran su diseño teniendo en cuenta el entorno externo. Si bien, la arquitectura sustentable tiene en cuenta las condiciones climáticas a la hora de construir, por lo general no escatima en hacer un mayor uso de fuentes de alta tecnología para regular las condiciones climáticas, algo que la arquitectura bioclimática trata de evitar a toda costa.
Aquí sería necesario hacer una introducción de un tercer concepto, el de los “edificios inteligentes”, un tipo de arquitectura que también suele catalogarse como sustentable. Los edificios inteligentes son estructuras cuyas variables ambientales son constantemente monitoreadas y controladas para asegurar la eficiencia energética, hídrica, el confort, los accesos y la vigilancia para las personas que los habitan. De aquí surgen muchas opciones tecnológicas que, en principio, pueden ser muy interesantes para economizar el uso de recursos y energía de los edificios. Como, por ejemplo: medidores de consumo de electricidad y agua, sensores de calor para prevenir incendios, reguladores de temperatura interior, control de flujo de aire en interiores, entre otros.
Sin embargo, esta automatización masiva de hogares o edificios tiende a encarecer innecesariamente estas estructuras, privándolas del poder adquisitivo de una porción importante de la sociedad. Por el contrario, la arquitectura bioclimática no consiste en mecanizar o inventar elementos extraños para garantizar confort y eficiencia en los inmuebles construidos, sino en simplemente diseñar con los materiales disponibles sabiéndole sacar el máximo provecho a los recursos naturales del entorno.
¿Qué futuro le depara a la arquitectura sustentable?
Actualmente, si bien la construcción ecológica se enfrenta a muchos desafíos, se espera que tenga un gran futuro por delante. En los últimos años hemos experimentado un aumento considerable en la demanda de este tipo de inmuebles, y se espera que a medida que esta disciplina arquitectónica alcance mayor popularidad en las próximas décadas, los precios de construcción de los edificios ecológicos continúen reduciéndose hasta alcanzar el mismo costo de construcción de las edificaciones tradicionales.
Adicionalmente, a medida que vaya aumentando la demanda y la industrial se vuelva más lucrativa, más gente querrá involucrarse a esta tendencia, ideando formas nuevas y más innovadoras de aumentar la eficiencia energética y la productividad. Actualmente se encuentran en desarrollo nuevos materiales que llevarán a la arquitectura sostenible al siguiente nivel. De entre ellos tenemos: Materiales que purifican el aire, vidrios inteligentes que regulan la cantidad de radiación que entran en el interior de los edificios al mismo tiempo que la aprovechan para generar electricidad, nano-componentes ecológicos que le dan resistencia adicional a las estructuras cuando se utilizan, entre otros.
Adicionalmente, con los descubrimientos en el campo de la arquitectura biomimética que se están dando a la par con el abaratamiento de los costos de la industria sustentable, más eficientes y más extravagantes se esperan que sean los edificios en las próximas décadas.
¿Cómo se mide la sustentabilidad de una arquitectura?
La sustentabilidad de cualquier tipo de edificación se mide a través de sistemas de certificación de edificios sostenibles. Dichos sistemas de certificación se tratan de un conjunto de herramientas de calificación que se utilizan para evaluar cualquier proyecto de construcción (pero más frecuentemente edificios) desde una perspectiva ambiental y de sostenibilidad. Los objetivos de las calificaciones son mejorar la calidad general de los edificios e infraestructuras, integrar un enfoque de ciclo de vida en su diseño y construcción y promover el cumplimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible de las Naciones Unidas por parte de la industria de la construcción. Cuando los edificios ya han sido evaluados y se considera que cumplen con un cierto nivel de rendimiento y calidad, reciben un certificado que acredita este logro.
En 1998, el Green Building Council (una organización no gubernamental de los Estados Unidos) ideó la certificación de Liderazgo en Energía y Diseño Ambiental (LEED). Este sistema tiene su propio conjunto de criterios de evaluación y utiliza los códigos y estándares de la Sociedad Estadounidense de Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Aire Acondicionado (ASHRAE). Debido a su simplicidad y facilidad de uso, LEED ganó rápidamente reconocimiento internacional en un corto período de tiempo, por ello se lo suele el sistema de certificación estandarizado en todo el mundo.
Los sistemas de calificación LEED se diferencian según el tipo de proyecto. Los más comunes suelen ser:
- Diseño y construcción de edificios
- Diseño y construcción de interiores
- Operaciones y mantenimiento de edificios
- Desarrollo de vecindario
- Viviendas
- Ciudades y comunidades
- Re-certificación LEED
- LEED Zero
La certificación LEED es voluntaria y un asesor calificado evalúa los proyectos sobre la base de varias categorías establecidas. Estas categorías son las siguientes:
- Proceso integrador
- Ubicación y transporte
- Sitios sostenibles
- Eficiencia de agua
- Energía y atmósfera
- Materiales y recursos
- Calidad ambiental interior
- Innovación en diseño
- Prioridad regional
Los cuatro niveles de certificación LEED son: Platino , Oro , Plata y Certificado.
| Nivel de clasificación | Puntos requeridos |
| Platino | 80+ puntos |
| Oro | 60–79 puntos |
| Plata | 50–59 puntos |
| Certificado | 40–49 puntos |
¿Cuáles son los ejemplos de arquitectura sustentable?
Como consecuencia del consenso mundial para reducir las emisiones de carbono a causa del cambio climático, la popularidad de la arquitectura sostenible crece a pasos agigantados en todo el mundo. A continuación, presentaremos algunas de las edificaciones sostenibles más populares del mundo en diferentes categorías. Las categorías son certificación LEED, origen vernáculo y diseño biomimético:
Arquitectura con certificación LEED
Arquitectura Vernácula
Arquitectura Biomimética
¿Qué es el “lavado verde” en la arquitectura?
El “Lavado verde” es una expresión que se inventó en la década de los 80 como una manera de dejar en evidencia las afirmaciones engañosas de las empresas que vendían sus productos con supuestas características ecológicas o respetuosas con el medio ambiente, cuando en realidad tenían un impacto sostenible mucho menor de lo que se les hacía creer a los consumidores. Desafortunadamente décadas más tarde, este tipo de publicidad engañosa ha continuado extendiéndose sin freno hasta nuestros tiempos actuales, llegando incluso al sector de la construcción.
Se conocen dos tipos de “lavado verde” que suelen aparecer en el ámbito de la construcción y que tienden a degradar la reputación de la arquitectura sustentable:
Greenwashing: Es la práctica más común y consiste en promocionar edificaciones como ambientalmente responsables cuando, en realidad, son menos sostenibles de lo que aparentan. Los arquitectos que incurren en esta práctica lo hacen para simular un compromiso con el medio ambiente o aumentar su prestigio. Las formas más frecuentes en la que se manifiesta esta mala práctica son por medio del agregado de componente sostenibles a estructuras que, en todo su conjunto, no podrían considerarse sostenibles. Algunos ejemplos de esto serían, la construcción de edificaciones con tierra apisonada (material sostenible) pero que se mezcla con acero u otros metales contaminantes para conferirle propiedades extras a las estructuras. Otro ejemplo muy frecuente es el agregado de componentes destinados a ahorrar energía dentro de un edificio como vidrios solares, mejores aislamientos, sistemas mecánicos o sensores de monitoreo pero que dejan intacto la forma subyacente del edificio.
Greenwrapping: En ocasiones, esta práctica es considerada un tipo de lavado verde aún más descarado. El eco-brutalismo es un ejemplo de edificación que aparenta sostenibilidad con el agregado de vegetación en el exterior de las estructuras (cómo arbustos o enredaderas), pero en realidad no es sostenible en absoluto si el verdor está rodeado de toneladas de concreto. Sin embargo y en otras circunstancias, hay casos de edificios que realmente intentaron ser sostenibles con el agregado de abundante vegetación durante su planificación (como es el caso de edificios que son bosques verticales), pero que han fallado estrepitosamente en el intento debido a la enorme dificultad de mantenimiento que requieren las plantas en estas condiciones.
En las alturas, el crecimiento de vegetación se dificulta debido a la profundización de las variables climática como el calor, el frío y la velocidad de la lluvia o nieve, al mismo tiempo que se complica su mantenimiento debido a la cantidad de agua necesaria para regar dicha vegetación y el coste energético de transportar dicha agua. Adicionalmente, si la vegetación no se supervisa con frecuencia podría convertirse en un receptor de insectos perjudiciales como los mosquitos.