Proyecto bioclimático: Quintas del Mayab.

Uno de los pilares más importantes de la arquitectura sostenible es sin duda la consideración de un diseño bioclimático. La Arquitectura Bioclimática comprende las relaciones entre las condiciones del clima, orientación, topografía y asoleamiento del lugar. Esto con el propósito de encontrar el balance entre el confort térmico, lumínico, acústico y respiratorio del ser humano en un espacio habitable. Así también, los proyectos bioclimáticos procuran un cuidado del medio ambiente, es decir, tener una arquitectura consciente con el planeta.

A continuación se presenta el proyecto Quintas Mayab, realizado por la arquitecta Aileen Mendoza y el arquitecto Carlos Tovar, como proyecto final durante sus estudios en la Especialidad de Arquitectura Bioclimática en la UMA.

Antecedentes

El proyecto bioclimático está ubicado en la ciudad de Mérida, también conocida como «la ciudad blanca», localizada en la península de Yucatán, a sólo 50 km del golfo de México.

En la península se puede apreciar la riqueza cultural y tradicional gracias al legado de la cultura maya, la arqueología y la arquitectura colonial, que se caracteriza por sus construcciones de techos altos y grandes ventanas.

Sin embargo, Mérida también es conocida por tener un clima con intenso calor y alta humedad. Muchas veces esta supera el estado de confort hidrotérmico, lo cual lo vuelve un reto para la arquitectura. Aun así, las culturas constructivas del lugar mediante el conocimiento colectivo han logrado sobrellevar estos obstáculos en los espacios habitables. Estos conocimientos se han conservado hasta la actualidad.

La casa maya es entonces ejemplo de arquitectura vernácula por excelencia y una fuente de inspiración. En ella se retoman estrategias para crear una arquitectura que considere las condiciones climáticas, disminuyendo a su vez  su consumo energético y su impacto ambiental.

Proyecto de vivienda unifamiliar

En base a lo que ya se ha mencionado, los arquitectos Aileen Mendoza y Carlos Tovar retoman ideas para diseñar su proyecto. Se trata de una vivienda unifamiliar con estrategias bioclimáticas con el propósito de dar confort al interior. Además, el proyecto contempla una disminución energía eléctrica, agua y una reducción de su huella ecológica. 

El predio se localiza al norte de la ciudad, en una zona poca urbanizada con mucha vegetación del tipo selva baja caducifolia, muy característica de la región. Esta vegetación gracias a su sombreado crea un microclima, disminuyendo la sensación del calor.

Dentro del análisis inicial, el lugar alcanza temperaturas extremas por encima del rango de confort térmico. Las temperaturas rebasan los 35°C con una sensación térmica mayor. Esto se debe al aumento exponencial a causa de la humedad que llega a superar el 80%.

Bases de diseño bioclimático

El diseño del proyecto se basa en disminuir el impacto ambiental, por lo que reubica o respeta la vegetación original. Además, el diseño plantea estrategias de producción de energía, captación de recursos, aprovechamiento de los vientos y protección de la incidencia solar.

Como estrategia de diseño se propone situar y compactar la vivienda al sur del predio, lo más cercano posible a la colindancia y la viabilidad. Esto con el motivo de dejar áreas de reserva para el futuro crecimiento.

Además, se opta por alinear la fachada del edificio al límite este del predio, buscando favorecer la ventilación sin comprometer demasiado la orientación óptima solar. Por lo tanto, se propone una edificación compacta y dispersa en varios bloques alargados que permitan la captación de vientos y la generación de sombreados.

Además, el diseño propone distribuir en los extremos este oeste y sur, las áreas de servicio y terrazas, que funcionan como espacios de amortiguamiento. Por lo tanto, las áreas de mayor horas de uso se ubican protegidas de la incidencia solar. Así también, el diseño de la estancia, plantea protección solar a los extremos. Estas protecciones están diseñados de tal manera que permiten el ingreso de iluminación y ventilación al interior sin comprometer el confort al interior.

En cuanto a la materialidad, la envolvente consta de muros de bloque de concreto, aislados con perlita mineral, mientras que las cubiertas se proponen con losa reticular con casetones de poliestireno. 

Resultados bioclimáticos

Todas las estrategias se diseñaron en base a un análisis exhaustivo del contexto, del usuario y del clima. Para comprobar su eficacia se realizaron diversos análisis y simulaciones, que a su vez fueron comparados con la vivienda actual de los propietarios. Por un lado, se analizó desde la incidencia de la radiación directa del sol, así como análisis de sombras, viento, gasto energético, y más. Además, se buscó también cumplir con normativas aplicables, y se certificaciones ambientales, logrando resultados satisfactorios.

Aplicando las estrategias bioclimáticas se logró reducir la radiación directa de la envolvente conforme al caso base en un 45%, gracias a la vegetación del contexto y a los dispositivos de protección solar. La calidad de la iluminación natural del área social, mejoran un 21%, aportando al confort lumínico y a la reducción de uso de luz artificial. 

Así también, la mejora del confort térmico al interior fue de un 31%, reduciendo los porcentajes de calor que se traducen en un menor uso del aire acondicionado, y en un menor gasto energético. Mediante esta estrategia se logró una reducción del 76%, que equivale a un ahorro de 14.5 toneladas de dióxido de carbono anuales. 

Además de esto, se logró un confort hidrotérmico el 80% del año sin uso de aire acondicionado, así como niveles excelentes de confort lumínico y una buena calidad del aire gracias a la ventilación natural y a la renovación del mismo.

Como conclusión, el proyecto buscó ser un escaparate generador de consciencia ambiental, replicable a otros proyectos de la zona. El desarrollo de esta vivienda bioclimática demuestra cómo el proyecto propuesto es capaz de generar confort, únicamente con estrategias pasivas, y lograr grandes ahorros energéticos. Al mismo tiempo propicia un entorno más saludable y un respeto por el medio ambiente.

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Escrito por Paola Ospina Zambrano (estudiante de la Maestría en Arquitectura, Diseño y Construcción Sustentable, generación 2021). Editado por Natalia Moguel (estudiante de la Maestría en Arquitectura, Diseño y Construcción Sustentable, generación 2022)

Las opiniones incluidas en este artículo son responsabilidad de quien las escribe, y no reflejan la postura, visión o posición de la Universidad del Medio Ambiente.