Los 9 principios de la arquitectura sostenible

En este artículo nos centramos en definir en detalle uno de los adjetivos más importantes de la arquitectura y que debe guiar el camino del sector en los próximos años: la sostenibilidad de la arquitectura.

En arquitectura la sostenibilidad debe abordarse desde una perspectiva global, que incluya todas las fases del proceso de construcción y uso del edificio y cada uno de los recursos que lo componen y mantienen en funcionamiento ya sea de forma directa o indirecta.

Así, el primer concepto que debemos abordar cuando hablamos de arquitectura sostenible es la valoración del ciclo de vida completo del edificio desde la producción de las materias primas que lo componen, pasando por su transporte y transformación, puesta en obra, vida útil y desmantelamiento del mismo.

¿QUÉ ES EL CICLO DE VIDA DE UN EDIFICIO?

En arquitectura, el ACV -Análisis de Ciclo de Vida- hace referencia al conjunto de técnicas que determinan los impactos ambientales asociados a un edificio desde el momento en el que se concibe hasta el final de su vida útil.

El ACV considera cada una de las etapas de forma que se puedan detectar los procesos o productos que mayor impacto generan sobre el medio ambiente o las personas y considerando así las opciones de regulación o mejora con el objetivo de reducir la huella ecológica de un edificio.

La metodología de evaluación ambiental del ACV se encuentra regulada en la Normativa Internacional de Gestión Ambiental ISO 14040, vigente desde 2006. [1]

La ISO14040 define 6 fases que constituyen el ciclo de vida de un edificio:

1. Extracción

La primera etapa del ciclo de vida de un edificio se caracteriza por la extracción y procesado de las materias primas procedentes del medio natural, incluyendo de igual manera la aportación de energía necesaria para llevar a cabo esta actividad.

2. Fabricación

La materia prima pasa por un proceso de producción por el cual se adquiere la forma del producto deseado.

3. Transporte

Las piezas se transportan y distribuyen hasta la obra. Para ello, se requieren infraestructuras de transporte que se adapten tanto al tamaño del producto como a la distancia entre el centro de producción y la entrada de la puesta en obra.

4. Puesta en obra

La puesta en obra se trata del conjunto de procesos constructivos puestos en marcha para la materialización del edificio. Se da por finalizada esta etapa una vez el edificio está listo para ser utilizado.

5. Vida útil

La vida útil de las edificaciones tiene en cuenta el tiempo de duración y utilización del mismo desde el momento en el que se inicia su ocupación hasta que éste deja de funcionar adecuadamente o ya no es posible utilizarse para la función que fue concebido sin posibilidad de adaptación o transformación. Este intervalo comprende su uso, mantenimiento y posibles reparaciones.

6. Desmantelamiento

Una vez llegado al final de la vida útil, el edificio pasa a convertirse en un conjunto de residuos de los cuales deshacerse.

El desmantelamiento idealmente y, siguiendo los principios de la economía circular, debería realizarse de manera que se puedan reaprovechar, reutilizar, reciclar o devolver a la tierra cada uno de los elementos que lo componen, cerrando de este modo el ciclo de vida.

ECONOMÍA CIRCULAR

Como hemos visto, la evaluación del ciclo de vida de un edificio va estrechamente ligada al concepto de economía circular.

El agotamiento de recursos primarios, el cambio climático y la pérdida de la biodiversidad del planeta son algunas de las consecuencias directas del sistema económico lineal actual. Se trata de una concepción basada en producir, utilizar y desechar, sin tener en cuenta las consecuencias medioambientales generadas por la producción de materiales destinados a ser utilizados y desechados como residuos al final de su vida útil sin tener en cuenta que se trata de recursos limitados.

Como respuesta a esta ineficiente gestión de recursos y residuos, surge la economía circular.

La economía circular es un sistema restaurativo que contribuye a la neutralidad climática. Se apoya en 3 conceptos base: durabilidad, reparabilidad y separabilidad, de manera que un producto se pueda mantener en circulación el mayor tiempo posible.

De este modo, la estructura lineal convencional basada en la secuencia extraer, fabricar, usar y tirar pasa a convertirse en un ciclo cerrado de fabricar, usar, recuperar, usar.

Aplicado a la edificación, la economía circular se basa en el aprovechamiento cíclico de los recursos, el uso de materiales recuperables, reutilizables, reciclados o reciclables y métodos constructivos más sencillos que requieran un consumo de energía nulo o casi nulo. [2]

LA SOSTENIBILIDAD Y EL IMPACTO DE LA ARQUITECTURA

Aplicada al campo de la arquitectura la sostenibilidad adquiere distintas escalas: la escala territorial, la escala urbana y el entorno edificado.

Sostenibilidad en la planificación territorial

En un periodo de crisis ambiental, los sistemas de planificación territorial han introducido criterios y determinaciones que nos lleven hacia un desarrollo territorial más sostenible, a un modelo más respetuoso con la vida de las personas y de los ecosistemas. Por lo tanto, el desarrollo territorial sostenible se ha convertido, en los últimos años, en uno de los principales rectores de planes territoriales a escala europea. [3]

La vinculación entre desarrollo sostenible y ordenación del territorio surge como respuesta a la necesidad de frenar las consecuencias medioambientales negativas del crecimiento económico del mundo globalizado actual. Se entiende como la capacidad del territorio a desarrollarse acorde con los rasgos ambientales del medio donde se plantean cambios de uso del suelo, incluyendo no solamente cuestiones del medio físico, sino también aspectos socioeconómicos y culturales. [4]

Sostenibilidad urbana

Entendemos por entorno urbano el resultado de la intervención del hombre en el medio físico. Se trata del conjunto de servicios públicos o privados, equipamientos e infraestructuras que conforman el tejido urbano.

Cuando hablamos de sostenibilidad urbana, hacemos referencia a la búsqueda del desarrollo de un medio urbano que no degrade el entorno urbano, es decir, que genere el menor impacto en este mismo y equilibre las necesidades ambientales, sociales y ecológicas.

Proteger el paisaje natural, preservar el patrimonio edificado, fomentar la calidad de los espacios públicos, reducir el consumo de agua y energía, minimizar el impacto de los materiales de construcción y/o reducir los residuos generados son, entre otros, algunos de los criterios que se establecen para regular y asegurar la sostenibilidad urbana. [5]

Diseño de entornos urbanos sostenibles: La permacultura

La permacultura se presenta como una serie de principios que respetan y se integran en el ecosistema natural. También conocida como “agricultura permanente”, se basa en diseñar entornos urbanos sostenibles que tengan como objetivo crear sistemas autosuficientes, ecológicamente sostenibles, económicamente viables, que no exploten ni contaminen.

Para llevar a cabo tales ideas, se establecen 3 principios éticos básicos: el cuidado de la Tierra, el cuidado de las personas y la repartición justa de los residuos.

Sostenibilidad del entorno edificado

La última de las escalas de la sostenibilidad en arquitectura es el entorno construido que engloba todas las tipologías edificatorias: industrial, servicios, oficinas, residencial, ocio, etc.

En los últimos años a raíz de la necesidad de medir el impacto de los bienes y servicios que la sociedad genera se ha desarrollado la metodología del Análisis de Ciclo de Vida –ACV- que aplicado al entorno construido, evalúa las repercusiones positivas y negativas sobre el entorno y las personas de un edificio.

El ciclo de vida empieza durante la concepción de un edificio, pasando por todo el proceso productivo de las materias primas que lo componen, el propio proceso de construcción, el uso y mantenimiento y el desmantelamiento o renovación al final de su vida útil.

En cada una de estas fases, se genera un impacto de mayor o menor repercusión sobre el entorno planetario y sobre los seres vivos. Por este motivo la arquitectura sostenible está estrechamente ligada al concepto de impacto nulo.

El impacto nulo es la forma de expresar que la repercusión de un edificio sobre el entorno en el que se implanta es sostenible, de forma que pese haber implementado una construcción en un entorno natural no edificado, su repercusión sobre el mismo respeta sus condiciones iniciales, haciendo un uso responsable del suelo, integrándose en el paisaje y el entorno y sin alterar la calidad de los ecosistemas que lo componen.

Este impacto se mide a escala local, en el lugar en el que se implanta el edificio, pero también a escala global considerando impactos que se computan en el total de los daños al medio ambiente como puede ser la afectación sobre materias primas o recursos planetarios no renovables, las emisiones de gases de efecto invernadero -GEI- o la alteración del ciclo natural del agua y consumo de recursos hídricos, entre otros.

La sostenibilidad de un edificio en relación a su impacto sobre el medio ambiente y las personas

La lista completa de impactos de un entorno construido ha sido recientemente catalogada en el marco LEVEL(s) de la Unión Europea, una metodología de aplicación voluntaria con el objetivo de preparar las futuras directivas de regulación de impacto de los edificios en el continente.

Además, existen numerosas certificaciones de edificación privadas desarrolladas por empresas o instituciones independientes que siguen también distintos métodos de evaluación de impacto de un edificio.

Los impactos más relevantes del entorno construido son:

1. Uso de suelo

En términos climáticos, el ‘land use’ hace referencia a la utilización de la superficie de todos los terrenos urbanizados y baldíos, sobre la cual los edificios tienen un gran impacto por su transformación del paisaje, la utilización de recursos naturales y la emisión de contaminantes y residuos en su entorno.

2. Biodiversidad

La biodiversidad se define como la interacción entre el ser humano, la fauna y la flora; el suelo, el agua, el aire, el clima y el paisaje y los bienes materiales y el patrimonio cultural. La conciliación entre la preservación futura de la biodiversidad con el progreso humano según criterios de sostenibilidad es imprescindible.

3. Gestión de recursos hídricos

Se suele poner el foco en el uso de agua durante la vida útil de un edificio, olvidando su uso en la construcción y fabricación de materiales. El camino hacia una gestión del agua sostenible pasa por utilizar el agua pero no agotarla, devolviéndola al entorno con la misma o mejor calidad de cuando se extrajo.

4. Polución y residuos

La polución es una forma de contaminación a escala urbana originada por la liberación de sustancias nocivas en la que están involucrados la mayoría de edificios industriales que afectan al medio ambiente y la salud de la población. Además, uno de los impactos principales de un edificio a lo largo de su ciclo de vida es la generación de residuos en su demolición.

5. Emisión de gases de efecto invernadero

Las emisiones de gases de efecto invernadero de un edificio derivan mayoritariamente del ciclo de vida de sus materiales, la demanda energética y el transporte. Así, los distintos tipos de emisiones de carbono hacen referencia a distintas fases del ciclo de vida del edificio: embodied carbon, upfront carbon and operational carbon.

6. Calidad del ambiente interior

La salud del ambiente interior de un edificio viene determinada por 4 factores: el aire, la temperatura, la humedad y el electroclima. Aplicando los conocimientos bioclimáticos disponibles a la construcción es posible crear un ambiente interior sano y agradable, siendo imprescindible la renovación continua de aire.

7. Salud y bienestar

Cuando hablamos de arquitectura sostenible, no solo hacemos referencia a la salud del planeta, sino también a la de los usuarios. Los edificios tienen el poder de repercutir sobre la salud física y mental de sus ocupantes.

La calidad del aire y del agua, la humedad, el polvo, el confort térmico, acústico y lumínico son algunos de los factores que influyen en el nivel de salud de las personas.

Es importante apostar por el uso de materiales naturales y evitar productos que contengan tóxicos emisores de sustancias nocivas al aire interior de los espacios habitados.

Los edificios considerados saludables han sido diseñados según los criterios del diseño biofílico, interfieren en la calidad emocional y psicológica de las personas y contribuyen a la generación de espacios comunes de sociabilización e interacción humana, beneficiosas para el día a día de sus usuarios.

LOS 9 PRINCIPIOS DE LA ARQUITECTURA SOSTENIBLE

1. Uso responsable del suelo

El suelo es el sustento de todo proyecto arquitectónico, de modo que integrar en el proceso del diseño conocimientos que prioricen el uso responsable del suelo es la clave para el desarrollo de una arquitectura sostenible.

El suelo es un recurso finito y no renovable, por ello, la arquitectura sostenible tiene como primera premisa minimizar al máximo su explotación y artificialización.

Es primordial conservar y proteger el estado natural de los terrenos en los que construir, no excavar demasiado, mantener la biodiversidad natural y permitir las correncias naturales. Se trata de concentrar el equilibrio entre el espacio ocupado y el espacio edificado.

2. Integrada en el entorno

La arquitectura sostenible no debe alterar el paisaje en el que se implanta, generando espacios armónicos que protegen el medioambiente.

Los edificios son los intermediarios entre los seres humanos y los espacios que habitamos.

Así, es fundamental que el edificio se implante y transforme el entorno de una forma respetuosa para favorecer una afectación positiva al ciclo de vida del edificio y a la biodiversidad.

Algunas estrategias para conseguirlo es la integración de cubiertas verdes, la generación de escorrentías de agua que permitan mantener el curso natural, el filtrado natural de la lluvia en el terreno, así como la plantación de vegetación local.

La forma, los materiales y los colores del envolvente son también elementos clave que van a definir la integración del edificio en el paisaje, algunas normativas urbanas definen expresamente la estética del envolvente para conseguir entornos urbanos estéticamente armónicos.

3. Diseño bioclimático

Construir un edificio bioclimático significa diseñar de forma que la arquitectura esté estrechamente ligada al clima del lugar donde se ubica. Se trata de sacar el máximo partido de los recursos naturales disponibles.

Existen diferentes factores a tener en cuenta, que varían según las estaciones frías y cálidas del año, invierno o verano:

Para maximizar el funcionamiento en invierno, generamos aberturas a sur que nos permitan captar luz y calor solar. El calor captado se puede almacenar en muros y pavimentos densos con elevada inercia térmica y conseguiremos que no se escape durante la noche gracias a un elevado aislamiento exterior de muros y a la estanqueidad del cerramiento.

Para optimizar el funcionamiento en verano, protegeremos las aberturas a sur mediante pérgolas vegetales, porches y voladizos que al no permitir la entrada de sol, mantendrán los muros de inercia frescos, un frescor que se mantendrá a lo largo del día gracias al elevado aislamiento exterior. Durante la noche o las primeras horas del día, cuando la temperatura exterior sea inferior a la interior, generaremos ventilaciones cruzadas norte-sur que contribuyan a refrescar la casa de forma natural. Además, evitaremos la sobre-pavimentación de los espacios exteriores que permitirá que el terreno natural absorba humedad de forma natural y contribuya a reducir la sensación térmica mediante la evaporación durante las horas de calor.

4. Diseño autosuficiente

Un edificio autosuficiente es capaz de producir la energía y los recursos que consume, autoabasteciéndose con un consumo nulo o casi nulo.

Mediante el diseño bioclimático se reduce la energía necesaria para el funcionamiento del edificio, de modo que la energía que se necesite generar para cumplir con las necesidades del edificio, se pueda producir mediante recursos generados en el mismo terreno.

La autosuficiencia parte de un cambio de mentalidad basado en un consumo responsable de los recursos: la generación de energía renovable, la autoproducción de alimentos y la autogestión de residuos.

5. Construcción con recursos renovables o biodegradables

La elección de materiales y sistemas constructivos juegan un papel clave a la hora de medir la sostenibilidad de un edificio.

Construir con recursos renovables o biodegradables minimiza el impacto negativo sobre el entorno, además de reducir la cantidad de residuos. La premisa es escoger materiales naturales no tratados, de Km 0 y procedencia local, renovables, reciclables y reutilizables.

Construir con los materiales y métodos adecuados aportarán al hogar un plus de salud y armonía al entorno. Materiales como la tierra cruda, la arcilla, la madera, el bambú o la piedra cumplen estrictos criterios de ecología, salud y sostenibilidad.

6. Huella ecológica nula

La huella ecológica mide el impacto medioambiental generado por la demanda humana de recursos. Evalúa la capacidad de la Tierra de generar un determinado bien o servicio en función del área de tierra o agua productiva junto al volumen de aire necesarios para producirlo.

En arquitectura, la huella ecológica corresponde aproximadamente en un 90% a la producción de los materiales necesarios para la construcción y un 10% corresponde a la fase de uso del mismo.

Para tratar de alcanzar una huella ecológica nula acorde con los principios de la arquitectura sostenible, es necesario el uso de materiales naturales con emisiones de CO₂ nulas tanto en aquellos utilizados durante el proceso de construcción del edificio como en el mantenimiento posterior.

7. Libre de tóxicos y contaminantes

Para contribuir al diseño de espacios saludables y resilientes, es necesario usar materiales libres de tóxicos y contaminantes.

Se trata de materiales de procedencia natural, poco transformados que no incorporan tóxicos o sustancias contaminantes en su producción y que resultan inocuos para las personas y el medio ambiente.

Estos materiales suelen coincidir con materiales procedentes de la biosfera y es importante distinguir entre materiales renovables y sostenibles cuyo consumo está equilibrado con la renovación de la materia prima que lo compone y materiales no renovables o insostenibles cuya extracción genera un impacto mantenido en el tiempo o bien cuya demanda supera la capacidad de renovación del mismo.

8. Economía circular

La circularidad del ciclo de vida de un edificio es uno de los conceptos clave de la arquitectura sostenible.

El sistema de producción sostenible funciona según el modelo de economía circular en base a ciclos continuos y regenerativos. Es fundamental que los materiales que componen el edificio se puedan recuperar, reciclar o devolver a la tierra al final de su vida útil.

Para lograr este fin y evitar la mala gestión de los residuos, se ponen en práctica estrategias de cambio o adaptación de los usos de los edificios con programas adaptados a las necesidades cambiantes de los usuarios, así como técnicas de construcción en seco que permitan recuperar los materiales al final de su vida útil para reutilizarlos, reciclarlos.

9. Comunidad e interacción entre las personas

Los seres vivos estamos interrelacionados con el espacio que nos rodea y, por ello, debemos asumir una responsabilidad ambiental colectiva que dé respuesta a la emergencia climática, mejorando así la calidad del espacio que habitamos.

La conciencia climática que nos sitúa como parte de un ecosistema global con el que estamos interconectados y del que dependemos, es la base para promover acciones que conduzcan a la sostenibilidad.

En arquitectura, generar entornos construidos sostenibles depende muchas veces de la consecución de comunidades sostenibles en la que las personas se apoyan y colaboran para conseguir un bien común, habitando en armonía con el entorno.

La consecución de entornos urbanos sostenibles depende de la colaboración entre empresas, particulares y administración generando estrategias que nos permitan llevar a cabo comunidades y ciudades sostenibles.