E l diseño ambiental es un temaextraviado dentro del diseñoarquitectónico actual. En ge-

neral no se tiene en cuenta al mo-mento de proyectar y cuando se lohace es tratado con liviandad o loque es peor aún parece que sólo esun tema donde el saber está destina-do a especialistas devenidos en los“gurús-bio” de muy difícil incorpora-ción a nuestros proyectos. Darmecuenta de esto despertó en mí la ne-cesidad de hacerlo fácil, comprensi-ble, accesible. Simultáneamente coneste descubrimiento, el equipo do-cente de la Cátedra que dirijo en laFADU-UBA sentía la necesidad deampliar su tiempo de debate y refle-xión en temas de sustentabilidad yasí se formó el Grupo de EstudioCátedra Miceli Arquitectura Susten-table, el cual funcionó durante todoel año pasado y el tema analizadofue justamente el que se desarrollaen este artículo.

Iniciamos las reuniones y lo que ha-blábamos nos llevaba a desmitificarcuestiones rígidas del conocimientobioclimático, verdades establecidascomo norma única. Reflexionamossobre qué hacer con indicadores pe-rimidos dado el impacto del cambioclimático actual. Debatimos sobre laterminología, para unificar criteriosetc. Comenzamos así un viaje de idaque acentuó la fuerte convicción decontinuar en el cambio interior quenos permita sacarnos la “racionalidad

DISEÑO BIOAMBIENTALSENTIR ES EL SECRETO

ARQUITECTURA

ESTE ARTICULO COINCIDE CON EL COMIENZO DE UN NUEVO AÑO POR LO QUE QUIERO DESEARLES ATODOS UN MUY FELIZ 2015! TAMBIEN QUIERO AGRADECER A LA REVISTA LA POSIBILIDAD QUE ME DA DETRASMITIR MI EXPERIENCIA SINTETIZADA DE COMO INCORPORAR SUSTENTABILIDAD A LA ARQUITETURA.ESTA BUSQUEDA ES PERMANENTE Y SIENTO QUE ESTA VIVA YA QUE CADA AÑO NACE ALGO NUEVO.

DESARROLLO AQUI, JUSTAMENTE UNA CUESTION QUE ES TRONCAL.

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moderna” y al momento de diseñar, ir al lugar, percibir, intuir la naturaleza,mirar la trayectoria del sol, hablar con la gente que vive ahí, apreciar las bri-zas frescas, ver como se mueven las ramas de los árboles, captar la flora y fau-na del lugar, estimar los reflejos, despojarse por un rato de la razón y sus fór-mulas, lograr la comunión con la naturaleza y ver qué se siente. Sentir, ese esel secreto.

Conjuntamente íbamos modelando un caso de estudio, y pude comprobarempíricamente todos estos conocimientos.

Uno de los temas que nos ocupó fue definir cómo íbamos a nombrar a estecúmulo de saberes que se reúnen alrededor de aprovechar el clima para queel hábitat sea saludable. En el cuadro siguiente vemos plasmado algo de nues-tro debate, optando por nombrarlo Bioambiental.

Recordemos la importancia de diseñar para el lugar, para crear hábitatsconfortables con el menor costo energético. Y dado que cada proyecto esúnico, es necesario entender y estudiar la implantación, el entorno y lascondiciones climáticas. Muchas veces se quiere empezar a diseñar plantean-do estrategias bioclimáticas, pero no se sabe cómo o tiende a dispersarse conclichés, que se ven diariamente publicados en revistas o sitios de internet.Con el fin de organizar nuestro conocimiento y establecer un proceso dediseño coherente, se analizaron en el grupo varias herramientas manuales ydigitales.

CLIMOGRAMA DE GIVONIPresentamos esta herramienta como disparador y ordenador para comenzar adiseñar con estrategias bioclimáticas. Veamos de qué se trata.

El diagrama de Givoni nos parece adecuado y sencillo para poder obteneruna idea primaria de las características bioclimáticas y obtener estrategiasde diseño para que nuestro proyecto esté con el confort adecuado sin cos-to adicional de energía con los factores climáticos del lugar. Baruch Givonies el creador del mismo.

COMO ES Este diagrama psicométrico es una tabla que en su eje horizontal marca latemperatura, en su eje vertical la humedad absoluta y en su diagonal la hume-dad relativa.

Las variables que intervienen en este modelo son:

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DEFINICIONPodríamos comenzar a definir el Diseño Bioclimáticocomo una conjunción de dos conceptos: el primero quehace referencia a la vida, el de organismo vivo (BIOLO-GICO), y el segundo que habla de las característicasambientales de un determinado lugar (CLIMA). De estamanera, podríamos decir que un hábitat diseñado bio-climáticamente se trataría de una extensión del hombreque responde al clima de un lugar. En este sentido, de-be tener una concepción integral del hábitat en relaciónal hombre y al clima, es decir, holística.

El Diseño Bioambiental sobrepasa lo Bioclimático paraagregar en su estudio, además del clima, a otros facto-res que conforman un determinado ambiente, comola topografía, la flora y la fauna, pero también inclu-yendo factores culturales. De esta forma, se convierteen una parte troncal de la Arquitectura Sustentable,es la base donde se apoya, con la idea de utilizar losrecursos naturales de forma consciente para lograrconfort, es decir bienestar en las personas, en rela-ción al hábitat.

Como ya dijimos, al sistema conformado por las condi-ciones físicas del medio, se lo denomina Clima. El mismoes afectado por la latitud, la altura y distancia al mar deun sitio determinado. Los factores que componen el Cli-ma de un lugar son la temperatura, la humedad, las pre-cipitaciones, la nubosidad y la heliofanía, y el viento.

El impacto del clima en los seres humanos es lo que de-fine el Confort de las personas. Este, se trata de combi-naciones de distintos factores dentro de las cuales el serhumano siente una sensación de bienestar en un deter-minado lugar. Los factores que se combinan para lo-grar, o no, el confort son climáticos, personales y cir-cunstanciales. En el primer grupo se ubican los quecomponen al Clima, en el segundo los subjetivos, como

el metabolismo, el sexo, la edad y la contextura física decada persona. Y en el último grupo aparecen la alimenta-ción, el nivel de actividad física y el tipo de ropa utilizado.

Al momento de diseñar, debemos tener en cuenta elcontexto natural, generando una conciencia del lugar;pero también, como ya dijimos, el contexto cultural, co-mo las visuales, las costumbres y lo psicológico, que nospermite comprender al usuario.

Como arquitectos, debemos comenzar el proceso dediseño enumerando con qué elementos de la naturale-za trabajamos y desde qué criterio, desde el lugar odesde la construcción, para luego generar las herra-mientas para modificarlos, moldearlos y adaptarlos.

Las estrategias de diseño se centran en la comprensiónde los distintos factores, y su forma de aplicación pro-yectual dependerá de la necesidad de nuestro edificiode protegerse o aprovechar los recursos naturales, co-mo el sol y el viento, sobre todo.

El Diseño Bioambiental no sólo no genera costos ex-tra en la construcción, sino que puede ser una muybuena opción para realizar economía durante la etapade uso del edificio, por ejemplo en calefacción y refri-geración.

Por último, un comienzo práctico para diseñar de estamanera, es partir de una ética que deja afuera a la espe-culación inmobiliaria, que con la idea de reducir costosde cualquier forma se realizan envolventes ineficientes yfaltantes de cualquier pensamiento en relación al climadel lugar. La economía debe ser entendida, no sólo co-mo economía material sino también de recursos natura-les, así se podrá generar una arquitectura austera desdeel punto de vista de consumo de recursos pero rica endiseño y calidad de los espacios interiores.

Por Arq. Orestes Carrere

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Temperatura: La temperatura indicael grado de calor que tienen loscuerpos o el ambiente. En términosprácticos podemos definir a la tem-peratura como la sensación relativade frío o calor que podemos percibirpor nuestros sentidos.

Humedad: Se denomina humedad alvapor de agua presente en la atmós-fera. La cantidad de vapor de aguapresente en el aire se puede expre-sar de forma absoluta o relativa. Lahumedad relativa es la relación por-centual, y la absoluta se expresa engramos por metro cúbico de aire.

Finalmente dentro de esa figura seestablecen siete zonas, en donde lazona uno y dos están dentro de lazona de confort higrotérmico parainvierno y verano, definiendo a lamisma entre los 20 y 28 grados detemperatura con una humedad rela-tiva que va de 20 al 80%.

ZONA DE CONFORT Es aquella en donde el ser humanoestá confortable, sin malestar térmico.El cuerpo en su estado sedentario nonecesita activar los mecanismos ter-morreguladores. Por lo tanto, cuandoubicamos el proyecto en el diagramay cae dentro de la zona 1 y 2 no serequerirá la incorporación de Estra-tegias de diseño. Las estrategias son:

VENTILACION CRUZADA: La zo-na 3 está ubicada entre los 23 a31ºC de temperatura y entre los 20a 100% de humedad relativa. La es-trategia a aplicar es la ventilación cru-zada, que consiste en utilizar la venti-lación natural y/o mecánica para elintercambio convectivo de tempera-tura. Considerando los vientos domi-nantes de la zona, diseñaremos losaventanamientos en paredes opues-tas y a diferentes alturas para que segeneren diferencias de presión y lo-grar la ventilación cruzada.

INERCIA TERMICA Y VENTILA-CION SELECTIVA: La zona 4 estáubicada entre los 24 a 40ºC de tem-peratura y entre los 8 a 56% de hu-

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medad relativa. La estrategia a aplicar es la inercia térmica y la ventilación se-lectiva. Consiste en utilizar la envolvente de nuestro proyecto como un regu-lador térmico. Lo diseñaremos de tal forma que retarde el ingreso de calordurante el día y libere el calor acumulado mediante ventilación durante la no-che, esto nos permite estabilidad térmica en el interior del edificio y es funda-mental para climas de gran amplitud térmica. Los materiales con más masaposeen mayor capacidad de almacenar energía, mayor inercia térmica. La ven-tilación selectiva consiste en ventilar el edificio cuando la temperatura exteriores baja, durante la noche, para disminuir la temperatura de los locales interio-res, y reducir al mínimo la ventilación cuando la temperatura exterior es alta,durante el día, para evitar el calentamiento del interior.

ENFRIAMIENTO EVAPORATIVO: La zona 5 está ubicada entre los 24 a40ºC de temperatura y entre 1 a 21% de humedad relativa. La estrategia aaplicar es el enfriamiento evaporativo que cosiste en disminuir la temperaturay aumentar la humedad ambiental por evaporación, al pasar un volumen deaire a través de una masa de agua. Esta acción es útil para situaciones de so-brecalentamiento y escasa humedad ambiental.

HUMIDIFICACION: La zona 6 está ubicada entre los 11 a 27ºC de tempe-ratura y entre 1 a 25% de humedad relativa. La estrategia a aplicar es la humi-dificación del aire que consiste en aportar humedad al ambiente, es decir aña-dir agua al aire. Se logra introduciendo aire que previamente haya pasado poruna superficie húmeda. Las fuentes o los estanques logran aportar esa hume-dad al aire.

SISTEMAS SOLARES PASIVOS: La zona 7 está ubicada entre los -5 a 20ºCde temperatura y entre 1 a 100% de humedad relativa. La estrategia a aplicares un sistema solar pasivo que consiste en conseguir el aporte de calor nece-sario proveniente de la energía solar. Se trata de captar o acumular el calormediante convección, radiación o conducción. Diseñaremos teniendo encuenta la trayectoria solar y cómo penetra en los ambientes, tratando que to-dos los ambientes cuenten con un mínimo de 2 hs. de radiación directa y quepenetre hasta 2/3 de la superficie a calefaccionar.

ASOLEAMIENTO: El sol es fundamental para la vida en la tierra, la energíaque nos llega de él la percibimos en forma de luz y calor, crea las condicionesfavorables para el desarrollo de vida en el planeta, las plantas necesitan la luzdel sol para el proceso de fotosíntesis. El calor del sol origina los vientos y ac-tiva el ciclo del agua.

TRAYECTORIA SOLAR: La trayectoria solar es una noción que depende dela variación del ángulo que forma el eje de rotación de la tierra con el planode su trayectoria de traslación con respecto al sol. La inclinación de este eje

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es lo que produce las estaciones delaño, las variaciones en horas solaresy el ángulo de la radiación solar. Du-rante el verano en el hemisferio Surel sol sale por el Sureste (aproxima-damente 6:00) y se pone por el Su-roeste (aproximadamente 20:45), enel invierno sale por el Noreste (apro-ximadamente 8:30) y se pone por elNoroeste (aproximadamente 18:00).En los equinoxios de primavera yotoño el sol sale por el Este y se po-ne por el Oeste.

Como resultado, al tener más recorri-do solar en verano hay más horas desol y en invierno al tener menos re-corrido solar hay menos horas de sol.

La tierra realiza una órbita anual casicircular en torno al sol. La tierra tieneuna rotación diaria sobre sí mismacon la importante característica queel plano del Ecuador no es paralelo alplano de la Orbita, sino que formanun ángulo constante de unos 23,5º.Esa ligera excentricidad de la órbitahace que en Diciembre se reciba casiun 4% más de radiación que en Junio.Por esto, al momento de proyectar,debemos tener en cuenta que nues-tra edificación en verano estará máscerca del sol y recibirá los rayos másperpendiculares, y en invierno másalejada del sol recibiendo los rayosmás horizontales.

La posición exacta del sol a lo largodel año podemos obtenerla por me-

dio de la elevación del sol sobre el horizonte o altura solar, y por el ánguloentre la proyección del sol sobre el horizonte y el punto cardinal Sur, llamadoazimut. Se puede obtener por medio de muchos calculadores de posición so-lar disponibles online en la web o programas de computación.

ESTUDIO DE CASO. CHACRA EN LA PCIA DE BUENOS AIRES Es una vivienda de perímetro libre en un lote tipo chacra en la zona Norte dela provincia de Buenos Aires, Argentina. Enclavada en la pampa, intenta reco-nocer el valor paisajístico y ambiental del entorno.

RECOPILACION DE DATOS

La casa se ubica estratégicamente en el terreno, apoyada por un grupo deenormes eucaliptos en el sector Sur/Sureste.

Suficiente cantidad de árboles y arbustos dan sombra y clima a la casa y sedestacan en un marco de prolijo pasto nativo.

El proyecto es para un matrimonio que recibe visitas de amigos y familiares,no será vivienda permanente. Tras una reunión con los propietarios, donde sehabló de cómo van a vivir y distribuir el espacio, se decidió que la chacra de-berá contar con un salón de usos múltiples, 2 dormitorios, cocina, lavadero, 2baños, áreas de expansión al aire libre y pileta.

El estudio de la vegetación es un dato muy importante a tomar en cuenta.Siempre que situamos una obra en un terreno es importante poder identificarlas especies vegetales, para saber cómo se comportan durante el año para in-corporar sus beneficios o protegernos al momento de diseñar.

Los eucaliptos en particular son árboles que tienen de 10 a 30 metros de al-tura, de follaje persistente, de hoja permanente, con un valor ornamental muypresente por su gran porte; por esta razón tienen la característica de ser rom-pe vientos y grandes generadores de sombras. A lo largo del año mantienenun color verde propio de sus hojas y durante los meses de primavera y vera-no es cuando florecen y tienen frutos. Dentro de esta chacra hay dos espe-cies, una de ellas, los eucaliptus medicinales, tienen raíces poco profundas quepueden generar riesgos de desprendimientos en el caso de fuertes vientos.

Una vez que conocimos a la familia y pudimos elaborar el programa, ya con el

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terreno relevado y entorno entendido, procedemos a elaborar un análisis cli-mático del entorno y elaboración de estrategias bioclimáticas, comprendidopor el análisis de asoleamiento de la parcela, el uso del diagrama de Givoni yel estudio de la norma IRAM 11.603, Zonas bioclimáticas de la RA con sus re-comendaciones de diseño.

USO DE HERRAMIENTAS

En este caso, nos manejamos con las herramientas que venimos desarrollando.

DIAGRAMA DE GIVONI

Ya explicado en el artículo, al ingresar los datos de humedad relativa y tempe-ratura para cada mes, obtenemos el siguiente gráfico:

Como estrategias bioambientales nos sugiere utilizar ventilaciones cruzadas enverano y sistema solar pasivo en invierno. Para cumplir con estas estrategiasse debe diseñar una envolvente eficiente que proteja y aproveche el sol.

En verano se consigue mediante:

- La protección por medio de vegetación de hoja caduca

- El uso de parasoles.

- La protección de paredes y techosde la radiación solar directa

- La generación y aprovechamientode las sombras.

- La reducción de las fuentes de calorinternas.

En invierno se consigue mediante:

- La penetración solar en los ambien-tes principales, como mínimo 2 ho-ras diarias 2/3 de la superficie.

- La protección de la envolvente paraevitar las pérdidas de calor y lospuentes térmicos. Complementan-do con el uso de estufas eficientes.

ANALISIS DE ASOLEAMIENTO

Antes de diseñar el proyecto, se ela-boró un modelo tridimensional del

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PAISAJE PAMPEANO

IMPLANTACION

lote. Se ubicaron las especies arbóre-as y se procedió a realizar un análisisde asoleamiento para poder com-prender el recorrido solar a lo largodel año.

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Como se muestra en la imagen, se puede fácilmente hacer un estudio de aso-leamiento en las 4 estaciones y en las horas críticas (10; 13 y 16 hs.), tanto enplanta como en perspectiva donde realmente se comprende el recorrido delsol y las sombras que son generadas en el terreno.

Vemos que los eucaliptos situados en el terreno van a generar una protecciónnatural todo el año durante la mañana y la tarde, quedando el Norte libre.

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UBICACION EN EL TERRENO

MAQUETA ELECTRONICA Y CASA CONSTRUIDA

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DISEÑO BIOAMBIENTAL DEL CASO

Una vez procesada toda esta información procedimos al diseño de la chacraque toma al clima y entorno como aliado, dando como resultado un hábitatintegrado al lugar.

UBICACION EN EL TERRENO

Los factores a considerar fueron el asoleamiento y el viento. También se con-sideró que acercarse mucho a los eucaliptos generaba un riesgo, así que selos utilizó como barreras de viento y se aprovechan las sombras que generanpor las mañanas de verano.

FORMA Y ORIENTACION

La forma del edificio influye mucho en los consumos, un edificio compacto enclimas fríos será más eficiente dado que es más fácil calefaccionar y evitar pér-didas. En este caso, por el contrario, se optó por una casa de una sola plantay con un desarrollo en el terreno que permita generar un amplio barrido dela ventilación de las habitaciones y obtener iluminación natural.

La forma rectangular alargada es más eficiente que la cuadrada, dado que enel invierno la cara norte es la que más asoleamiento recibe, y en verano seprotege fácil dado que el sol está casi vertical.

Así como el lado Norte es el más beneficiado, el Sur es el más castigado. To-das las pérdidas de energía se disiparán por allí. Con el fin de evitar estos ex-tremos y obtener un mejor balance cambiamos el desarrollo de la forma rec-

tangular de Este a Oeste por un desa-rrollo NO-SE. De esta forma todas lasparedes perimetrales de la viviendavan a tener incidencia de sol directagran parte del año.

Esta orientación se rotó 10 º al Norte.

Se define el programa y actividadessegún el recorrido solar:

· NE donde nace el sol ubicamos lashabitaciones.

· NE/N/NO donde se aprovecha latrayectoria solar ubicamos el SUMcon la expansión.

· SO ubicamos la cocina en el cora-zón de la casa.

· SO/S/SE en los lugares donde nohay sol y sólo se necesita luz cenitalubicamos los baños y el acceso.

La vivienda cuenta con ventilacióncruzada, todos los ambientes tienenventilación e iluminación natural.

El ambiente principal es el SUM y laexpansión que se ubica al NE/N/NO,un gran espacio flexible que puede al-bergar gente en reuniones.

Se ubicaron las ventanas de mayor ta-maño en el living, además de ser úti-les para poder salir a las expansionesasegura la ganancia solar en invierno.Van disminuyendo en su proporciónhacia el NO, siendo al NE/N puertaventana y al NO/O una ventana.

Se incluye también una pérgola, esimportante que la misma no sólo im-pida el paso del sol al interior de la vi-

ESTUDIO DE ASOLEAMIENTO

VENTILACION CRUZADA

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vienda en verano, sino que tambiéngenere un espacio de sombra en elsolado exterior. A la vez se buscaque no sea un impedimento paraque el sol del invierno no penetreen el interior de la vivienda.

Para su diseño se trabajó previamen-te con una maqueta electrónicadonde pudimos estudiar el tamañode la pérgola y su comportamiento amedida que pasa el año.

Se decidió colocar las habitacionesen el sector NE. El bosque de euca-liptos que se encuentra en este sec-tor proporciona una protección delos vientos y del sol por la mañanaen verano.

Se foresta con arbustos para mejo-rar la protección solar en los secto-res Norte y Noreste. Dicho sectorestá exteriormente pintado de colorclaro, como lo indica la NormaIRAM 11603. El sector Noroeste esel más castigado en el verano por loque se decidió hacer una pared másprotegida y menos permeable a losrayos del sol para mantener las vi-suales que son muy buenas desdeeste sector. También desde los me-ses de Abril a Noviembre el sol delNoroeste es necesario para calentarel interior de la casa que da a esaorientación y para el resto de los

meses se diseñó un alero que impida la entrada de los rayos solares al am-biente.

Se optó por generar una galería al Suroeste. Además de generar un sectormuy confortable durante las tardes de otoño, invierno y primavera, tambiéngenera una protección a la pared de largo desarrollo quitándole el contactocon la humedad exterior. En la imagen se puede observar cómo disminuye laradiación solar incidente en el muro gracias a esta estrategia.

La galería también genera un ambiente fresco para desayunar en verano yaprovechar las últimas horas del día protegido.

La cubierta es la superficie más expuesta al sol, procedimos a construirla dechapa y aislación de fibra de vidrio con fieltro de aluminio de 10 cm de espe-sor.

Esta galería también colabora para frenar los vientos predominantes como seindica en el gráfico de estudio.

OPINION FINAL Retomando la expresión de deseo inicial de tratar de hacer fácil el conoci-miento bioambiental con el objetivo de facilitar su implementación en losproyectos y tender al confort eficiente, creo que en parte algo hemos logradoacercando conceptos, herramientas y caso.

Pero recuerden de ir al lugar donde les toca diseñar, ver, observar, experi-mentar, consultar, registrar y finalmente arribar al diseño bioambiental. Re-cordar que Sentir es el Secreto �

ADRIANA MICELI, Arquitecta, Directora Sustentarq®, Estudio de Arquitec-tura Sustentable y CFAS -Centro de Formación en Arquitectura Sustentable-,Prof. FADU-UBA; JULIETA MASSACCESI, Arquitecta Coordinadora; PATRI-

CIO MARCO, Arquitecto Colaborador

Grupo de estudio FADU-UBA: Orestes Carrere, Guadalupe Cuello, SabinaPiñeiro y Leone, Lisandro Cura, Norberto Aronowicz, Julia de Keravenant,

Sandra Amerise, Gustavo Schiavone, Mariano Merli, Mauricio Serna.

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SEDE CITY: Plaza Roma | Tucumán y Leandro Alem | Ciudad Autónoma de Bs. A. | Argentina -SEDE CAMPO: San Antonio de Areco | Pcia. de Buenos Aires | Argentina

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