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La influencia de la arquitectura verde en la ventilación de edificios de altura

Publicado por S&P          julio 23, 2024          Lectura: 5 min.

Con el paso de los años y con el objetivo de construir ciudades más sostenibles, la arquitectura verde continúa ganando terreno en el diseño de construcciones de todo tipo. Hoy, en particular, queremos centrarnos en cómo los principios de la arquitectura bioclimática están mejorando los sistemas de ventilación de edificios altos, lo que permite la creación de espacios más saludables y energéticamente eficientes.

Lectura: 5 min.

En este artículo, revisaremos los conceptos fundamentales de la arquitectura verde y su relación con los sistemas de ventilación, así como los elementos que están permitiendo la mejora de la calidad del aire en interiores y, por lo tanto, una mayor comodidad para sus ocupantes.

¿Qué es la arquitectura verde?

La arquitectura verde, también conocida como arquitectura ecológica o bioclimática, es una filosofía de diseño arquitectónico que busca minimizar el impacto ambiental de los edificios a través de la eficiencia y la moderación en el uso de materiales, energía y espacios de desarrollo. Su objetivo final es crear hábitats que gasten menos, que sean más saludables y estén en armonía con el entorno natural.

Entre las decenas de elementos que influyen en la eficiencia y sostenibilidad de un edificio, la ventilación es uno de los más importantes. Un sistema de ventilación bien diseñado no solo mejora la calidad del aire interior, sino que también puede reducir significativamente el consumo de energía, la necesidad de climatización artificial y la mejora de la confortabilidad de los espacios.

Ventilación verde en edificios de gran altura

Más allá de las cuestiones estéticas, en las que también destaca, la arquitectura verde apuesta por la integración de estrategias de ventilación sostenibles y eficientes que posibiliten un mejor aprovechamiento del aire exterior gracias al control de su admisión y extracción. Asimismo, la orientación del edificio, el diseño de las ventanas y la utilización de vegetación son elementos clave a la hora de diseñar edificios de gran altura. Algunas de las técnicas más destacadas son:

  • Orientación estratégica: una de las claves de la arquitectura verde es la correcta orientación del edificio. El estudio de las corrientes de aire naturales y las condiciones climáticas locales dictan la orientación estratégica de un edificio para maximizar la ventilación natural y minimizar el uso de sistemas de climatización artificial.
  • Aperturas en fachadas: las contraventanas, clásicas o vidriadas, rejillas u oquedades estratégicos e inteligentes en la fachada pueden facilitar el flujo de aire y mejorar la ventilación. La ubicación y el diseño de estas aberturas pueden ser clave para aprovechar las corrientes de aire y renovar la calidad del aire interior.
  • Ventilación cruzada: las ventanas y respiraderos en lados opuestos de un edificio se benefician de la ventilación cruzada impulsada por el aire, particularmente, si miran en la dirección del viento predominante. Este flujo crea diferencias de presión entre un lado y el otro del edificio y da como resultado que el aire sea aspirado a través de las aberturas en el lado de alta presión y extraído por el lado de baja presión.
  • Efecto chimenea: este es un fenómeno en el cual el aire caliente se eleva y escapa a través de orificios superiores, lo que, a su vez, atrae aire fresco hacia el interior a través de aberturas inferiores.
  • Enfriamiento evaporativo: se trata de una técnica especialmente relevante para edificios altos. Se emplean sistemas de vegetación y agua para enfriar el aire que circula por el edificio, aprovechando así la evaporación para reducir la temperatura. Esto no solo mejora la calidad del aire, sino que también puede reducir la necesidad de climatización artificial.

No obstante, las diversas técnicas basadas en la ventilación natural no garantizan por sí solas la renovación del aire con unos caudales mínimos de ventilación, tal y como contempla el Código Técnico de la Edificación (CTE). Por ello, la integración de soluciones innovadoras, como los sistemas de ventilación mecánica controlada (VMC), optimizan el uso del aire exterior sin depender exclusivamente de la acción del viento y de la existencia de un gradiente de temperaturas entre los puntos de entrada y salida. Gracias a las estrategias de ventilación mecánica controlada se logran mantener los adecuados niveles de humedad y se evita la entrada de contaminantes.

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Muros verdes, espacios abiertos y áreas verdes interiores

Además de las distintas técnicas y estrategias de ventilación, otra de las grandes bazas de la arquitectura verde en el diseño de edificios altos es el uso de elementos de vegetación integrada.

Los conocidos como muros verdes o muros vivos son paredes cubiertas completamente por vegetación. Estas fachadas vegetales, además de aportar un valor estético, actúan como filtros naturales de aire, que absorben CO2 y liberan oxígeno, lo que mejora así la calidad del aire, la humedad y la temperatura del edificio. Combinados con sistemas inteligentes de autorriego, pueden crear microclimas internos que aumenten la comodidad de sus ocupantes y reduzcan la necesidad de climatización artificial.

Por otro lado, en el diseño de edificios altos y rascacielos, se están instalando distintos elementos que dan lugar a espacios abiertos y áreas verdes. Colocados en lugares estratégicos en el interior de las edificaciones, ayudan a mejorar la circulación del aire e incrementar la calidad de vida de los residentes. Estos espacios no solo actúan como elemento estético, también ayudan a regular la temperatura y a mejorar la calidad del aire en el interior del edificio.

Por otro lado, las cubiertas ajardinadas o techos verdes son otros elementos cada vez más habituales en este tipo de edificios. Estas cubiertas vegetales, además de mejorar el aislamiento del edificio, ayudan a mejorar la calidad del aire y reducir el efecto isla de calor urbana. Asimismo, pueden proporcionar espacios recreativos adicionales para los ocupantes del edificio.

Tecnología avanzada y arquitectura verde en grandes edificios

Por otro lado, el uso de tecnología avanzada y materiales innovadores también está jugando un papel fundamental en la promoción de la arquitectura verde en edificios altos. Por ejemplo, las herramientas de simulación y análisis permiten a los arquitectos optimizar la ventilación natural y la eficiencia energética del edificio desde las primeras etapas de diseño.

Los materiales de construcción ecológicos y las tecnologías de ahorro de energía, así como los sistemas de ventilación mecánica con recuperación de calor, también están contribuyendo al desarrollo de edificios altos más sostenibles y eficientes. La ventilación mecánica controlada (VMC), especialmente en su combinación con un sistema de recuperación de calor, se ha convertido en un elemento esencial en los edificios ecológicos o sostenibles. Este tipo de sistemas están diseñados para renovar y filtrar el aire interior con el ajuste térmico ideal, proporcionando ambientes cómodos y saludables, pero también eficientes energética y económicamente. Los sistemas de intercambio de calor aprovechan además la temperatura interior existente para pre-climatizar el aire nuevo introducido, evitando el despilfarro energético y las altas emisiones de CO2 de los sistemas tradicionales. Lo que los convierte en sistemas más eficientes y sostenibles.

Como hemos visto, al combinar diversas técnicas de ventilación natural con sistemas de ventilación mecánica, se logran sistemas híbridos más confortables, saludables y eficientes. Soluciones como los sistemas modulares de ventilación ofrecen una gran eficacia y eficiencia energética, junto a un diseño adaptable al espacio y las características de cada edificio.

Asimismo, la sofisticación de la domótica y los sistemas de control inteligente están permitiendo una regulación más precisa de la ventilación, la temperatura y la humedad, lo que facilita la creación de ambientes interiores más agradables y saludables. Estos sistemas también permiten una monitorización constante y unos ajustes automáticos en tiempo real, teniendo en cuenta las condiciones climáticas de cada momento.

Si a todo ello le sumamos el uso de energías renovables, proporcionadas por paneles solares o turbinas eólicas integradas, los edificios altos pueden alcanzar una autonomía energética casi total, lo que reduce su huella de carbono y promueve un modelo de construcción sostenible.

La combinación de los recursos naturales con las técnicas y soluciones más avanzadas está haciendo realidad el objetivo de la arquitectura verde. En años venideros, estas tecnologías y elementos arquitectónicos se irán adaptando cada vez a más tipos de edificaciones, hasta conseguir, poco a poco, la meta de crear ciudades más sostenibles, saludables y agradables, donde la naturaleza y las comodidades de la vida moderna coexistan en perfecta armonía.