Los habitantes del planeta Tierra pasamos casi el 90% del tiempo en espacios interiores; aproximadamente 20 horas al día en recintos cerrados y 9 horas al día en nuestros propios dormitorios. Las configuraciones arquitectónicas de estos espacios no son aleatorias, es decir, han sido diseñadas o pensadas por alguien, o al menos levemente "guiadas" por las condiciones de sus habitantes y sus entornos. Algunos, con suerte, habitan espacios especialmente creados según sus necesidades y gustos, mientras otros se adaptan y apropian del diseño pensado para alguien más, quizás desarrollado décadas antes de haber nacido. En cualquiera de los casos, la calidad de vida puede ser mejor o peor según las decisiones que sean tomadas.
Entender la importancia de diseñar cuidadosamente nuestros interiores, priorizando el acceso y disfrute de la luz natural, fue el propósito del 8th VELUX Daylight Symposium, realizado entre el 9 y el 10 de octubre de 2019 en París. Esta vez, más de 600 investigadores y profesionales reafirmaron su importancia, presentando una serie de herramientas concretas que nos pueden ayudar a cuantificar y cualificar la luz, diseñando su ingreso, manejo y control con mayor profundidad y responsabilidad.
Luz natural para nutrir el espacio físico e impactar en la vida de las personas
Los arquitectos parecen estar de acuerdo: hoy más que nunca es imprescindible que los edificios y viviendas incorporen la luz natural y el aire fresco como parte fundamental de sus condiciones ambientales. Ya sean diseño nuevos o transformaciones de edificaciones existentes, la luz natural –correctamente manipulada– puede entregar gran parte de la calidad de vida que la densidad de las grandes ciudades hace cada vez más difícil de alcanzar. Aunque parece obvio, muchas veces se priorizan otros temas, especialmente cuando escasean los recursos o el conocimiento técnico.
Los seres humanos podemos pasar 3 semanas sin comida, 3 días sin agua, pero sólo 3 minutos sin aire. Y los problemas de salud asociados a un espacio insalubre (mal iluminado, mal ventilado, ruidoso, excesivamente frío y/o caluroso) derivan en un gasto altísimo para las personas y, a mayor escala, para los gobiernos. Por eso, este tema es más complejo que tan sólo 'agregar ventanas'. Su disposición no debe ser aleatoria y el entendimiento de las condiciones ambientales debe ser profundo, entregando así soluciones especificas y en concordancia con el espacio arquitectónico y sus funciones.
En esta línea, Nicolas Michelin, fundador de la oficina ANMA, presentó una serie de proyectos en los que la luz natural es utilizada en favor de sus ocupantes, asociándola a grandes espacios centrales de reunión. En el Campus Universitario de ARTEM en Nancy, Francia, por ejemplo, los arquitectos han diseñado una galería ventilada naturalmente de 700 m de largo cubierta con vidrios de colores.
Aquí, la luz es manejada y tamizada para crear un espacio colectivo singular: "La galería es tanto un foco para la vida estudiantil como un nuevo espacio público. Está destinado a convertirse en un punto focal clave para la ciudad, único en sus dimensiones y cualidades espaciales", aseguran en la descripción del proyecto.
Una operación similar fue desarrollada por los arquitectos de Cui Kai Studio en el diseño del Pabellón de China para la Exposición Internacional de Horticultura de Beijing 2019. Su gran espacio interior es cubierto por una estructura de acero y vidrio fotovoltaico, que absorbe energía del sol y además recoge y almacena el agua de la lluvia. En este caso, la luz solar no solo nutre y activa las funciones del interior, sino que a la vez incorpora soluciones sostenibles de alto impacto para sus usuarios y su contexto.
Investigaciones y nuevas tecnologías: herramientas para el diseño centrado en la luz natural
Realidad Virtual, simuladores, software predictivos, mapas de saliencia, e innovadores sistemas de medición. Una serie de investigaciones y avances recientes han permitido desarrollar nuevas metodologías para cuantificar y cualificar la iluminación y las condiciones ambientales generales de nuestros proyectos. Y aunque cada lugar del mundo presenta clima particulares, estudios como el presentado por Clotilde Pierson, PhD Candidate de la Universidad de Louvain (BE), aseguran que las personas de diferentes culturas no muestran diferencias significativas en relación a la percepción subjetiva de la luz natural en interiores. La observación del comportamiento humano, la aplicación de las herramientas de medición adecuadas, y una pizca de intuición, podrían resultar en valiosos aportes para el diseño de los edificios del futuro. ¿Cómo pensar esta arquitectura basada en la luz natural?
Diseño moldeado por las condiciones ambientales
En su presentación titulada 'Can natural lighting shape architecture?', los arquitectos de A2M, Aline Branders y Sebastian Moreno-Vacca, plantearon la importancia del diseño moldeado por 'flujos' como la energía, la humedad, y la luz. Su enfoque es responder a estas condiciones desde la sensibilidad del diseño pasivo, utilizando las herramientas y tecnologías disponibles para guiar empíricamente el proceso:
"Las nuevas herramientas y software nos permiten reconocer con precisión las implicaciones de la envolvente del edificio tan pronto como se crea el primer boceto. Nuestro objetivo es diseñar edificios que no dependan de la alta tecnología y los sistemas mecánicos para ser cómodos, sino del diseño físico del volumen en sí mismo. Significa confiar en las capacidades físicas de los materiales (aislamiento, masa, sombreado, vidrio) en lugar de la energía mecánica de los sistemas (calefacción, refrigeración, luz artificial)".
Diseño centrado en crear espacios saludables
Es claro: una habitación mal iluminada es un espacio perfecto para la incubación de microbios. Según la investigación liderada por Kevin Van Den Wymelenberg, PhD, de la Universidad de Oregon (EEUU), "las comunidades microbianas se encuentran en los rincones polvorientos de los edificios, en pisos, paredes, y en el aire. El polvo interior incluye material particulado que se deposita en el aire, impactando su calidad, y proporcionando la humedad y los nutrientes necesarios para que las comunidades microbianas prosperen en el interior".
Para aumentar esta comprensión, Van Den Wymelenberg y su equipo de investigadores desarrollaron espacios experimentales y controlados, replicando diferentes condiciones de temperatura, humedad relativa, y exposición a la luz del día. Los resultados del estudio, luego de 90 días, permitieron concluir que la luz solar inactiva ciertos taxones en comunidades microbianas, reduciendo su floración y propagación.
Diseño concebido desde las necesidad de las personas
El deslumbramiento o la incomodidad térmica, por ejemplo, son condiciones que nos podrían afectar a todos. Y aunque estas pueden controlarse a través de sistemas manejados por el usuario, como persianas o pantallas solares, existen sistemas automatizados y responsivos que podrían ser mucho más eficientes y precisos a la hora de manejar los niveles de sombra de un espacio interior.
Los mapas de obstrucción presentados por Andy McNeil, especialista en comportamiento de fachadas de Kinestral Technologies (EEUU), permiten, por ejemplo, consultar la posición del sol en tiempo real y así determinar el 'estado de sombra' de una ventana en específico: "Estos mapas permiten que las fachadas dinámicas admitan luz diurna difusa, cuando una ventana queda a la sombra por un largo período de tiempo, mejorando la comodidad de sus ocupantes". Además, entregan un registro visual de las condiciones lumínicas de un edificio al momento de instalar el dispositivo.
En el caso de personas con movilidad reducida, existen software que permiten identificar y puntuar potenciales riesgos visuales dentro de un espacio, ayudándonos a diseñar entornos más seguros y accesibles en relación a sus diferentes grados de iluminación y de sombra. Por ejemplo, a cierta hora del día, el borde de un peldaño podría pasar inadvertido a causa de una luz de bajo contraste, y provocar accidentes. Situaciones como estas podrían ser evitadas al utilizar herramientas predictivas como el prototipo presentado por Rob Shakespeare, Diseñador de Iluminación de la Universidad de Indiana (EEUU) e integrante del grupo Designing Visually Accessible Spaces (DeVAS).
Diseño basado en la eficiencia y la rentabilidad
Vivian Loftness, profesora de la Universidad Carnegie Mellon en Pittsburgh (EEUU), señaló en su presentación que "cierto grado de cuantificación es indispensable para que los inversores opten por soluciones de luz natural de alta calidad". La idea es poder demostrar con datos concretos el ahorro generado por las desiciones de diseño, por ejemplo, cuantificando la cantidad de años en que se recuperará la inversión realizada al optar por una solución específica. "Necesitamos sistemas que estén apagados el mayor tiempo posible; edificios que 'surfeen' durante horas, días, meses, y estaciones", agregó.
Del mismo modo, la capacidad de asegurar con precisión la cantidad de la luz natural que recibirán los distintos interiores de un inmueble, puede ayudar a aumentar su rentabilidad. El estudio presentado por Christoph Reinhart, jefe del programa de Tecnología en Construcción del MIT en Cambridge (EEUU), el valor de un arriendo en departamentos bien iluminados en Manhattan, Nueva York, son en promedio 5% más altos que en aquellos con baja iluminación natural. En el estudio, la métrica utilizada fue la autonomía espacial de la luz del día (Spatial Daylight Autonomy o sDA), la cual describe el 'porcentaje de área habitable' que recibe suficiente luz natural. Para considerarse 'bien iluminado', un espacio debe recibir al menos 300 lux por al menos el 50% de las horas en las cuales es utilizado.
La importancia de la oscuridad
La presentación de Suzanne Deoux, Doctora en Medicina y Profesora de la Universidad d'Angers (FR), nos recuerda que los niveles de oscuridad de un espacio interior son tan importantes como sus niveles de luz. La iluminación natural sincroniza nuestros ritmos biológicos, y la oscuridad, especialmente, es la encargada de que nuestros cuerpos secreten melatonina, hormona que regula el ciclo de sueño y vigilia. La contaminación lumínica y acústica durante la noche es potencialmente dañina para la salud de las personas, incidiendo en el desarrollo de enfermedades como el cáncer de mama, la diabetes o la obesidad. Por lo tanto, debe ser considerada al diseñar con la luz en mente, asegurándonos de que las mismas aberturas que permiten el ingreso de luz diurna, puedan entregarnos oscuridad necesaria, en cantidad y calidad, para que nuestro reloj interno funcione correctamente.
Pasamos casi el 90% del tiempo en espacios interiores, ¿seguirá siendo siempre así?
Este porcentaje se nos repite como un mantra. Climas cada vez más extremos y ciudades cada vez más pobladas no sugieren un panorama muy distinto. Mientras tanto, las formas en las que habitamos estos interiores compactos está cambiando paulatinamente, impulsando el desarrollo de tipologías abiertas y colectivas, como las presentadas por Carla Cammilla Hjort, Co-Fundadora y Directora de SPACE10 (DK), con base en su investigación llamada '¿Cómo viviremos en el año 2030?'.
La comprensión profunda de la interacción entre los edificios, la luz solar, y las condiciones ambientales naturales es esencial en este camino, permitiéndonos orientar correctamente estas tendencias y asegurando, al menos, una calidad ambiental digna para las millones de personas que seguirán haciendo de nuestra arquitectura, su hogar.
Revisa las conferencias completas, presentadas en el 8th VELUX Daylight Symposium, en este Playlist de Youtube.
