En la actualidad más de la mitad de los habitantes de nuestro planeta son urbanos, en un proceso de crecimiento sostenido que se ha mantenido en las ciudades y se ha concretado en su expansión. Se pronostica que este fenómeno va a ser mayor en los subsiguientes años por algunas causas entre ellas la acumulación de capitales, servicios, equipamientos e infraestructuras, lo que ha generado el concepto de que la ciudad es un lugar de «oportunidades».
Ante estos hechos, las ciudades están obligadas a buscar soluciones que garanticen las actividades diarias, sobre todo, en lo referente a la producción de bienes y servicios, y a la energía que ello va a requerir.
Los autores de este estudio se refieren a las ciudades como «metabolismos urbanos» que requieren de energía que las mueva, más aún cuando siempre están en expansión. También ponen al lector a reflexionar sobre las formas de abastecimiento de estas energías y sus problemas en la depredación de los recursos naturales. Se enfatiza en que al momento no existe una posibilidad real de un alto aprovechamiento de los recursos renovables.
Este trabajo inicia con un acercamiento al «principio filosófico» de la autosuficiencia y la necesaria condición de equilibrio con la naturaleza para lograr una subsistencia armónica.
En este sentido, ya los filósofos griegos del periodo cosmológico estudiaban el principio de las cosas (arjé), en el agua, el aire, el fuego, más tarde se señala que la unión de estos es el origen de la vida.
Dentro de los acontecimientos históricos se da cuenta de los primeros tratados de Vitrubio, así como de las normas romanas para el aprovechamiento de la energía reflejado en la disposición de las ciudades y los materiales de las edificaciones. Temas que han sido debatidos desde hace muchos años y que en este documento se lo trata con claridad.
Los autores realizan una descripción de las posibles alternativas que tienen que ver con el suministro de energía, desde los recursos de la tierra, el agua, el aire, el fuego, tal cual lo hicieran los filósofos de la época cosmológica y asientan su estudio en la energía solar y sus posibilidades de aprovechamiento.
El equilibrio, la demanda y la producción son temas que se tratan de manera positiva. Se reflexiona en la necesidad de cuidar los espacios de la naturaleza, o lo que se conoce como el principio de sostenibilidad. Este antepone la no afectación a los beneficios de los descendientes por el bien propio, así se ingresa al mundo de lo cosmológico y antropológico. Esto lo expone Claude Levi Strauss en su orden deseado, y el pensamiento indígena que idealiza el respeto a la naturaleza como punto máximo de su existencia; se piensa en el territorio como algo unitario.
En este concepto, el orden territorial acompaña al orden espiritual. «Cada cosa sagrada debe estar en su lugar. Inclusive, se podría decir que es esto lo que la hace sagrada, puesto que, al suprimirla, aunque sea en el pensamiento, el orden entero del universo quedaría destruido». En este sentido, la posibilidad del desarrollo de nuevas alternativas para la ciudad va a propender el mantener este orden sagrado.
El trabajo profundiza la relación entre el sol, el urbanismo y la arquitectura, muestra ejemplos de ciudades que fueron diseñadas a la luz de normativas enfocadas en las condiciones de aprovechamiento de las condiciones ambientales. En este mismo contexto se realiza un análisis con la construcción ancestral.
Así mismo, se establecen las condiciones ambientales actuales de las ciudades del Ecuador en general y de Cuenca en particular, información de interés especial para el proyectista quien, a partir de esta información, podrá dar relieve al concepto de «lugar» para establecer en su diseño la propuesta más adecuada en lo referente al manejo ambiental.
Las tecnologías solares para edificios es también un tema de investigación, llegándose a describir criterios arquitectónicos y estándares normativos para los mismos.
Los investigadores nos muestran la importancia de una planificación urbana que incorpore el análisis de los recursos de energía con los que cuenta la ciudad; esto como base para conocer las posibilidades de crecimiento que sostengan los procesos productivos propios de una urbe. Nos hablan de una necesaria revolución energética respetuosa del medioambiente y presentan su trabajo en esta área.
El estudio apuntala a la claridad del aprovechamiento solar en los proyectos tomando en consideración las escalas de ciudad y de la arquitectura. Las dos dimensiones requieren conocer la situación actual y su aprovechamiento térmico a través del mejor partido, de la mejor propuesta, de la mejor definición final. El proceso proyectual va a requerir esta información para su concreción, y poder conseguir las mejores condiciones de confort térmico al interior de la vivienda.
Aludiendo a la narrativa del realismo mágico, Gabriel García Márquez describía a Macondo como una ciudad que atendía el equilibrio entre el medioambiente y sus condiciones y la ciudad en sus escalas. Esto concretado imaginativamente, en la orientación de las casas, la altura de las mismas, la distancia equilibrada hacia el río para proveerse de agua, y el respeto a sus márgenes, pues la fuente de agua es considerada sagrada como lo es el orden mismo de los elementos naturales.
Esteban Zalamea es arquitecto y magíster en Construcciones por la Universidad de Cuenca, doctor en Arquitectura y Urbanismo por la Universidad del Bío-Bío de Concepción, Chile. Involucrado en el diseño y construcción desde el año 2000 y a la labor académica e investigación en arquitectura, construcción y energía en edificaciones. Docente de la Universidad de Cuenca y previamente en la Universidad de Azuay y la Universidad Mayor de Temuco, Chile.
Antonio Barragán es ingeniero eléctrico con maestría en Sistemas eléctricos de potencia, magíster y doctor en Energías renovables con estudios en España y Ecuador. Experto en diseño de sistemas fotovoltaicos en microrredes, simulaciones energéticas y procesos de integración en red, integración de sistemas fotovoltaicos en red interna y externa.
Estamos convencidos que este trabajo será un documento de consulta para docentes, profesionales y estudiantes que requieren información actual en los temas descritos y se constituye en un aporte desde la docencia hacia la sociedad.
Arq. Enrique Flores
Decano de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad de Cuenca
Contenidos
Índice
Prólogo
Introducción
Capítulo 1: Principio filosófico fundamental: Autosuficiencia energética urbana
1.1 El ser humano, desequilibrio urbano y energía
1.2 El metabolismo urbano como concepto
1.3 Energía en ciudades y tecnología
1.4 Selección de energías renovables aplicada a la ciudad de Cuenca
Capítulo 2: El sol, urbanismo y arquitectura
2.1 Irradiación solar y hábitat humano
2.2 Incidencia solar, confort y requerimientos energéticos
2.3 Electricidad o calor
2.4 Captación activa y pasiva
Capítulo 3: Tecnologías de captación solar activa en edificación
3.1 Tecnología solar térmica para edificios
3.2 Solar fotovoltaica en arquitectura
3.3 Colectores híbridos térmico-fotovoltaicos
3.4 Criterios de integración arquitectónica
3.5 El diseño arquitectónico solar
3.6 Estándares energéticos de las edificaciones
3.7 Precisiones y conclusiones
Capítulo 4: La capacidad solar en arquitectura y ciudades andinas y ecuatoriales. Cuenca como caso de análisis
4.1 El asunto político
4.2 Rendimiento fotovoltaico en localidades ecuatoriales andinas
4.3 Indicadores solares habitacionales
4.4 Capacidad fotovoltaica urbana de la ciudad de Cuenca
4.5 Capacidad fotovoltaica en edificaciones tradicionales de Cuenca
4.6 El caso de edificación industrial con elevado consumo energético
4.7 El caso de edificación de uso mixto
4.8 Precisiones y conclusiones
Capítulo 5: Capacidad fotovoltaica y solar térmica residencial acorde a inclinación y orientación para uso proyectual, en algunas ciudades ecuatoriales
5.1 Posibilidades y limitaciones para la simulación e implementación de sistemas solares activos en arquitectura
5.2 Rendimiento fotovoltaico anual en distintas ciudades ecuatorianas
5.3 Fracción solar térmica para consumo residencial en distintas ciudades ecuatorianas
Referencias bibliográficas
ISBN
9789978144626Título
Arquitectura, Sol y Energía / Esteban Zalamea-León y Antonio Barragán-EscandónAutor
Esteban Zalamea-León; Antonio Barragán-EscandónEditorial
FAUC-PublicacionesAño de la publicación
2021Encuadernación
Tapa duraIdioma
Español
