El papel principal de la arquitectura es crear estructuras que nos protejan del medio ambiente y, a su vez, espacios seguros y cómodos para todo tipo de necesidades y actividades. Al proporcionar refugio, la arquitectura también moldea la forma en que las personas interactúan con su entorno. Sin embargo, las tecnologías de construcción del pasado rara vez lograron crear una separación completa entre nosotros y el mundo exterior.
Si bien la impermeabilidad era un resultado deseado, los materiales de construcción porosos disponibles siempre permitían que algo de agua, viento o partículas externas se filtraran a los espacios interiores. Por el contrario, las tecnologías modernas ahora permiten envolventes de edificios casi completamente impermeables, generando una separación completa entre el interior y el exterior, y confiando así en sistemas de ingeniería para regular la temperatura, el flujo de aire o la humedad. Este artículo explora las diferencias entre estos dos enfoques contrastantes, indagando cómo se equipan las fachadas de los edificios para regular el confort interior y su impacto ambiental.
A menudo, en el caso de la arquitectura vernácula bien adaptada a los climas locales, esta presencia de elementos naturales en nuestros espacios construidos es explotada y manipulada para convertirse en un factor positivo que contribuye al confort de dichos espacios. Un ejemplo de ello es la ventilación natural, una estrategia pasiva que utiliza vientos y ventilación cruzada para llevar aire fresco del exterior al interior, utilizándolo para regular las temperaturas, la humedad y el movimiento del aire.
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Incluso en ausencia de tales factores mitigantes, las estructuras históricas construidas con materiales naturales como madera, piedra y adobe tienden a ser más permeables, lo que permite que el agua entre en la estructura hasta cierto punto. Este aspecto debe tenerse en cuenta especialmente a la hora de rehabilitar fachadas históricas, ya que la adición de capas impermeables modernas puede alterar el equilibrio inicial, corriendo el riesgo de atrapar agua dentro de determinadas subestructuras, provocando así degradaciones aceleradas.
Sin embargo, las envolventes permeables de los edificios tienen una variedad de riesgos asociados, que incluyen la infiltración de humedad, el crecimiento de moho y la degradación estructural. En la búsqueda de estrategias más resilientes, los avances tecnológicos permitieron diseños de edificios cada vez más impermeables. Desde el surgimiento de los movimientos arquitectónicos modernos, las tecnologías de diseño predominantes favorecieron las envolventes impermeables de los edificios que crean condiciones interiores más estables, reduciendo así los recursos necesarios para crear el nivel deseado de confort.
Esto tuvo un impacto significativo en la eficiencia energética de los edificios, ya que los intercambios térmicos y químicos reducidos significaron que se necesitaban menos recursos para crear el nivel deseado de confort. En el extremo opuesto de las envolventes tradicionales, se encuentran estructuras que siguen estándares como Passivhaus, que propician una separación lo más completa posible. Técnicas de construcción nuevas y perfeccionadas, como materiales aislantes avanzados y técnicas de construcción herméticas, permiten este tipo de separación.
En los últimos años, los estándares de viviendas pasivas se han convertido en una moneda internacional para la construcción energéticamente eficiente. El sistema requiere un rendimiento térmico avanzado y una construcción hermética para minimizar la pérdida o ganancia de calor innecesaria. Para controlar la calidad del aire, la humedad y la temperatura, dependen de sistemas mecánicos diseñados, como la ventilación con recuperación de calor. Junto con la producción in situ de energía renovable, esto ha permitido la construcción de edificios de “energía positiva”, que producen más energía de la que consumen.
Sin embargo, un sistema tan complejo y tan unido plantea varios desafíos. Además de los altos costos iniciales, un proceso de construcción meticuloso y un mantenimiento constante, los sistemas mecánicos pueden ser algo difíciles de adaptar al comportamiento de los ocupantes y a las fluctuaciones climáticas no contabilizadas. La dependencia de las tecnologías de construcción también genera preocupaciones sobre la confiabilidad a largo plazo y la compatibilidad con futuras innovaciones.
A medida que las tecnologías continúan avanzando, un equilibrio entre permeabilidad e impermeabilidad parece tomar forma como una alternativa ventajosa, integrando estrategias pasivas con sistemas activos para crear edificios dinámicos y receptivos. Más allá de reducir el consumo de energía, los edificios deben ofrecer espacios saludables y acogedores que mejoren la calidad de vida de sus ocupantes. Las estrategias de diseño pasivo, como la abundante iluminación natural, la ventilación natural y el confort térmico, desempeñan un papel crucial en la promoción de la salud, la productividad y la satisfacción de los habitantes. Además, la integración de principios de diseño biofílico, como la incorporación de materiales y vegetación naturales, fomenta aún más la conexión con la naturaleza y mejora el ambiente interior general.
Entre estos enfoques híbridos, un ejemplo es la integración de sistemas de ventilación mixtos, que aprovechan el flujo de aire natural complementado con ventilación mecánica para adaptarse a las diferentes condiciones ambientales. Las fachadas adaptables, que incorporan elementos móviles y tecnologías receptivas, mejoran aún más el rendimiento del edificio al modular la ganancia de calor solar y la penetración de la luz natural. Los diseños híbridos también pueden incorporar materiales de masa térmica, como hormigón, piedra o tierra apisonada para optimizar las fluctuaciones de temperatura y reducir las cargas de calefacción y refrigeración.
Además, los diseños solares pasivos híbridos combinan principios solares pasivos, como orientación, sombreado y proporciones de acristalamiento, con sistemas mecánicos complementarios. Los edificios que utilizan esto a menudo cuentan con acristalamiento aislado y elementos de masa térmica para maximizar la ganancia de calor solar durante el invierno, complementados con ventilación mecánica y controles de sombreado para mitigar el sobrecalentamiento en verano. Inspirándose en la arquitectura vernácula, los diseñadores también están adoptando materiales de origen local, artesanía tradicional y soluciones de diseño bioclimático, contribuyendo así a la cultura y el patrimonio locales y minimizando la huella de carbono.
Es innegable que los estándares de casas pasivas representan un avance significativo en el diseño de edificios sostenibles, ofreciendo un nuevo nivel de eficiencia energética y desempeño ambiental. Sin embargo, para aprovechar todo su potencial, es esencial adoptar un enfoque equilibrado que considere la compleja interacción entre permeabilidad e impermeabilidad, el impacto de la sostenibilidad, la comodidad de los ocupantes y la aceptación del mercado. Tomar una página de las técnicas de construcción tradicionales y vernáculas tiene el potencial de mejorar aún más tanto la huella ambiental y el confort como la salud, la satisfacción y el bienestar de los habitantes.
Este artículo es parte de los temas de ArchDaily: Piel del Edificio, presentado por Vitrocsa, las ventanas minimalistas originales desde 1992.
Vitrocsa diseñó los sistemas de ventanas minimalistas originales, una gama única de soluciones, dedicada a las ventanas sin marco que cuentan con las barreras de visión más estrechas del mundo: fabricados en línea con la reconocida tradición Swiss Made durante 30 años, los sistemas de Vitrocsa “son el producto de una experiencia inigualable y una búsqueda constante de innovación, que nos permite cumplir con las visiones arquitectónicas más ambiciosas”.
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