Apuntes
sobre
arquitectura bioclimática
Dania
González Couret
Arquitecta. Vicedecana
de la Facultad de Arquitectura,
del Instituto Superior Politécnico José Antonio Echeverría.
Miembro de la Junta Directiva de CUBASOLAR.
Tel.: (537) 2671108
E-mail: dania@arquitectura.ispjae.edu.cu
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En todas las
épocas siempre puede encontrarse una relación esencial,
consciente o inconsciente, entre el hombre, sus casas y el Sol.
El diseño bioclimático
o arquitectura bioclimática ha existido siempre, razón por
la que algunos autores consideran que es un término redundante,
pues toda arquitectura debe ser, por naturaleza, esencialmente bioclimática.
Sin embargo, lamentablemente eso no pasa de ser una declaración
de principios que, por diversas razones, no siempre se ha cumplido en
la práctica.
El término diseño bioclimático o arquitectura bioclimática
sí es relativamente reciente. Según la definición
de Serra (1989), «la palabra bioclimática intenta recoger
el interés que tiene la respuesta del hombre, el bios, como usuario
de la arquitectura, frente al ambiente exterior, el clima, afectando ambos
al mismo tiempo la forma arquitectónica». Por tanto, se trata
de optimizar la relación hombre-clima mediante la forma arquitectónica.
Antecedentes
Los primeros usos del Sol en la arquitectura tuvieron un origen simbólico
y religioso; sin embargo, ya desde la antigüedad, en correspondencia
con el escaso dominio de la ciencia y la tecnología, el hombre
se vio precisado a adecuar las soluciones arquitectónicas a las
condiciones del medio para procurar espacios apropiados para la vida sólo
a partir de los recursos naturales disponibles, tal y como sucede aún
hoy en algunas regiones del planeta.
La arquitectura
y el urbanismo en la antigüedad
Un buen ejemplo del aprovechamiento de las condiciones naturales en la
arquitectura ha podido encontrarse en numerosas ciudades de la antigua
Grecia, que se ordenaban en cuadrícula, donde los espacios habitables
eran orientados al sur y relacionados con un patio a través de
un pórtico que los protegía del sol alto del verano, a la
vez que dejaba penetrar en ellos el sol bajo del invierno. Así,
los griegos descubrieron desde muy temprano este elemental principio de
diseño bioclimático para regiones frías y templadas
del hemisferio norte, que ha sido reiteradamente empleado a lo largo de
la historia en disímiles culturas y localizaciones geográficas.
Este principio se utilizó también en la antigua China y
en el Imperio Romano (Butti y Perlin, 1985). Los romanos descubrieron,
además, el efecto invernadero: usaban en sus baños y termas
una especie de vidrio producido a partir de capas delgadas de mica que
colocaban en ciertas zonas de las termas, regularmente orientadas al noroeste,
buscando la máxima captación solar en horas de la tarde
y fundamentalmente durante el invierno.
El Imperio Romano ocupó un vasto territorio con disímiles
condiciones climáticas, algunas de las cuales, en ciertos lugares,
variaban de manera considerable a lo largo del año. En estos casos
resultaba muy difícil lograr en todo momento condiciones ambientales
interiores apropiadas solo mediante el diseño arquitectónico;
por tanto, se optaba por mover los espacios interiores de las viviendas
en las diferentes estaciones (por ejemplo, se recomendaba ubicar el comedor
hacia el «poniente en invierno»), o podían existir,
incluso, residencias para usar por temporadas.

Casa típica de la antigua Grecia.
El pórtico orientado al sol protegía las habitaciones
del sol alto de verano y permitía el paso del sol alto de invierno.
La experiencia de
los romanos del período clásico en materia de diseño
bioclimático quedó recogida en los tratados de Vitruvio,
que han sido objeto de estudio para los arquitectos del planeta a lo largo
de la historia hasta hoy.
La arquitectura
vernácula.
Lo culto vs. lo popular.
La primera globalización
La arquitectura vernácula, que refleja las tradiciones transmitidas
de una generación a otra y que generalmente se ha producido por
la población sin la intervención de técnicos o especialistas,
siempre ha respondido a las condiciones de su contexto, buscando, a través
de la sabiduría popular, sacar el mayor partido posible de los
recursos naturales disponibles para maximizar la calidad y el confort
de las personas.
La
arquitectura «culta» o de estilos, por el contrario, ha
seguido más los patrones o códigos formales impuestos
en cada época por el «estilo» o movimiento arquitectónico
predominante, que las condiciones impuestas por el medio; aunque,
por supuesto, las condiciones particulares de cada contexto y el nivel
de dominio de la ciencia y la tecnología, así como los
recursos disponibles, siempre otorgan un sello particular a la arquitectura
regional dentro del lenguaje universal predominante.
Por tanto, el proceso de globalización arquitectónica
es tan antiguo (o quizá más), como las viejas iglesias
románicas, y se continuó manifestando en las catedrales
góticas durante la Edad Media, en el Renacimiento y posteriormente
en el neoclasicismo y en todos los «neos» que le sucedieron
hasta el eclecticismo del siglo xix, y el movimiento moderno del siglo
xx. |
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La arquitectura de la antigua China empleó el mismo principio
griego para proteger los espacios interiores del sol alto de verano
y permitir la entrada del sol bajo de invierno en el hemisferio
norte.
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Tal vez esa globalización
comenzó con las guerras de conquistas de los antiguos imperios,
que imponían su arte, cultura y arquitectura «culta»
a los pueblos sojuzgados, en contraposición con la arquitectura
vernácula popular tradicional que sí respondía inteligentemente
a las condiciones específicas de su medio mediante el diseño
bioclimático, entre otros factores. Sólo que aquel proceso
de globalización era mucho más lento que el actual.
Las comunidades obreras y el movimiento higienista
La revolución industrial provocó en la Europa del siglo
xix la emigración masiva de campesinos a la ciudad en busca de
trabajo en las industrias, constituyendo una clase social nueva: la clase
obrera, que se estableció en viviendas localizadas en los alrededores
de las industrias, con pésimas condiciones de higiene y gran hacinamiento.
El peligro que este nuevo fenómeno urbano representaba para la
ciudad, no sólo por la proliferación de epidemias, sino
por la posible explosión de revoluciones sociales (de acuerdo con
las teorías de Marx y Engels), dirigió la atención
de los industriales capitalistas y el propio Estado hacia la creación
de comunidades obreras de nuevo tipo, con un enfoque higienista, que han
sido consideradas por algunos como comunidades solares y que constituyeron
el germen de lo que posteriormente cristalizó como «movimiento
moderno» en la arquitectura y el urbanismo del siglo xx.
En estas nuevas comunidades, los edificios largos y estrechos se ubicaban
en un espacio predominantemente verde y separados entre sí a una
distancia suficiente para permitir el acceso de todos los espacios interiores
al Sol y aprovechar así su efecto higienizante, además de
térmico. Los promotores de este modelo, surgido en los países
fríos del norte de Europa, redescubrieron el principio de la orientación
y la protección aplicado muchos siglos antes por los griegos.
El movimiento moderno en el siglo xx
El movimiento moderno surgido a principios del siglo xx tuvo como antecedentes
las primeras comunidades obreras europeas y buscaba soluciones que permitieran
la producción masiva (y por tanto, industrializada y estandarizada)
de viviendas para la población en general.
Sin embargo, el concepto de vivienda típica, repetitiva y estandarizada
que se basaba en un ideal de industrialización de la construcción
que nunca logró alcanzarse, partía del modelo productivista
y mecanicista del desarrollo que ha sido ampliamente cuestionado desde
las últimas décadas del siglo xx.
Hoy se sabe que la
mejor solución arquitectónica (la más sustentable,
económica y apropiada) debe ser siempre específica y responder
a las condiciones del entorno en el cual se inserta y del que pasará
a formar parte durante un largo tiempo (mientras dure su vida útil),
y con el que establecerá conexiones para obtener los recursos de
los cuales depende (agua, energía) y evacuar los residuales que
produce. Muy similar a lo que sucede con los organismos vivos, en cuyo
modelo se basa la actual concepción sustentable del mundo.

El movimiento moderno descubrió el principio empleado en la antigua
Grecia.
Los edificios largos y estrechos se orientaban buscando el acceso
al sol, lo cual se garantizaba, además, mediante la separación
entre ellos.
El movimiento moderno,
no obstante, dio origen al llamado «estilo internacional»,
que se extendió nuevamente por igual a todo el planeta, a contrapelo
de costumbres, idiosincrasia, tradiciones y condiciones climáticas,
gracias a la proliferación de los sistemas artificiales de climatización
e iluminación, altos consumidores de energía convencional.
En latitudes tropicales y climas cálido-húmedos como el
de Cuba, este modelo urbano y arquitectónico surgido en climas
fríos para garantizar el acceso al sol se justificó para
favorecer la ventilación cruzada con la poca profundidad de los
edificios y la recuperación del viento mediante la distancia entre
ellos. Sin embargo, los edificios largos y estrechos están mucho
más expuestos a la radiación solar, y las velocidades del
aire en los espacios interiores son tan altas que resultan molestas al
punto de que no es posible, en ocasiones, abrir las ventanas.
El resultado es que la ganancia térmica en los espacios interiores
aumenta, sobre todo con el empleo de paredes exteriores delgadas de hormigón
armado (producto de la industrialización) y ventanas de vidrio
sin protección expuestas al sol (según los códigos
formales originalmente impuestos en los países desarrollados y
fríos del primer mundo); ésta no puede ser contrarrestada
por la ventilación, que es el parámetro climatológico
más variable (velocidad, sentido y dirección) y cuyo comportamiento
es difícilmente predecible, pues se ve afectado por innumerables
variables, como el contexto urbano, la vegetación, la volumetría
del edificio, su solución espacial interior, e incluso el cierre
o abertura de ventanas y puertas interiores.
El fracaso económico de este modelo para la vivienda social masiva
del Tercer Mundo (que fue su razón original), se puede constatar
con el crecimiento urbano descontrolado de la llamada «ciudad informal»,
surgida como solución popular más o menos espontánea
ante la inoperancia del modelo oficial.
Las viviendas solares
Entre los años treinta y cincuenta del siglo xx se desarrollaron
en los Estados Unidos numerosas investigaciones que sirvieron de base
a la construcción de prototipos experimentales (fundamentalmente
de vivienda), cuya forma de diseño hacía posible el aprovechamiento
directo de la energía solar en la calefacción de los espacios
interiores y en el calentamiento del agua.

El principio solar de edificios largos y estrechos para garantizar el
acceso al sol fue justificado
en los climas cálidos y húmedos como el de Cuba, para asegurar
la ventilación cruzada.
Estas experiencias
demostraron el rol del diseño arquitectónico (su forma)
en el aprovechamiento pasivo de la energía solar y la conveniencia
de la adecuación de otras ecotécnicas activas en el diseño
arquitectónico. Lamentablemente, los bajos precios de los combustibles
fósiles provocaron la «muerte» de estas experiencias,
a pesar del interés de los investigadores y las instituciones involucradas.
De la crisis
energética a la crisis ecológica
La crisis energética originada a partir de 1973 sirvió
de alerta con relación al peligro que representaba la absoluta
dependencia de los combustibles fósiles, de manera que aunque
los precios aún hoy se mantienen bajos, se ganó en
conciencia con respecto a su agotabilidad y se revitalizaron los
conocimientos y prácticas relacionados con las fuentes renovables
de energía en general y el diseño bioclimático
en particular.
El nuevo impulso
que recibió la arquitectura bioclimática en los años
setenta respondía, por tanto, a una necesidad de ahorro de
la energía convencional derivada de los combustibles fósiles.
Sin embargo, la crisis ecológica de los ochenta obligó
a un enfoque más amplio, viendo la arquitectura no sólo
como una vía para la eficiencia y ahorro energético,
sino como una importante forma de contribuir a la preservación
del medio ambiente, además del bienestar humano.
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La primera casa solar de los tiempos modernos, construida por Howard
Sloan en Illinois, en 1935 (a la izquierda), y el complejo de viviendas
Halem, realizado entre 1955 y 1961, en Berna.
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Se ha ido así,
en las últimas décadas, del concepto de arquitectura bioclimática
al de arquitectura bioecológica, y se ha ampliado la escala a la
ecología urbana. La arquitectura bioclimática se presenta
hoy como un requerimiento indispensable para la sustentabilidad del medio
ambiente construido, que habrá de ser económicamente viable,
socialmente justo y ambientalmente sano.
Ahora todos los
pueblos del mundo se conocen mejor
y se visitan: y (...) en cada ciudad hay casas moras, y griegas,
y góticas, y bizantinas, y japonesas, como si empezara
el tiempo feliz en que los hombres se tratan como amigos,
y se van juntando.
José Martí
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