El objetivo de la arquitectura sostenible es diseñar proyectos que reduzcan el impacto medioambiental en las distintas actividades relacionadas con el diseño, construcción y ciclo de vida de un edificio.

Se tiene en cuenta el impacto causado por la producción de los materiales que serán empleados, así como su transporte hasta el lugar en que serán empleados; los costes medioambientales del proceso de construcción; así como los costes derivados del mantenimiento del edificio durante todo su ciclo de vida, tales como costes energéticos derivados de la limpieza o del uso de calefacción, acondicionado, y otros servicios que requieren en uso intensivo de recursos.

Diversidad de proyectos, objetivos comunes

Los proyectos de arquitectura sostenible realizados en todo el mundo son tan diversos como la propia personalidad de cada proyecto, influenciada en ocasiones por los últimos avances tecnológicos en materiales y técnicas de construcción, mientras en otras ocasiones se opta por construcciones tradicionales, con materiales locales cuya construcción apenas ha requerido energía. El objetivo, sin embargo, es compartido: lograr el máximo confort con el mínimo impacto.

Las prácticas sostenibles en arquitectura son interdisciplinares y están siendo adoptadas con rapidez en todo el mundo, en todo tipo de proyectos, desde los más ambiciosos estadios, rascacielos o estructuras de obra civil hasta pequeños edificios residenciales, casas y pequeñas cabañas.

El común denominador de todos los proyectos aparece en distintas intensidades, aunque con la misma profundidad conceptual. Las prácticas arquitectónicas verdes promueven, entre otras técnicas, el uso de:

• Sistemas eficientes de calefacción y refrigeración, en ocasiones naturales, y en otros casos técnicamente avanzados.
• Energías renovables (paneles solares, mini-molinos eólicos, diminutos molinos hidrológicos), ya sea sólo para generar agua caliente o, en proyectos más ambiciosos, con la intención de garantizar el autoabastecimiento energético del edificio.
• Emplazamiento y orientación del edificio en condiciones idóneas, ya que en ocasiones el diseño pasivo y la orientación proporcionarán el grueso de la calefacción y la refrigeración, sobre todo en emplazamientos con clima templado y poco extremo. El empleo de energía geotérmica para calefacción también depende del emplazamiento del proyecto.
• Materiales de construcción reusados o reciclados.
• Recolección de aguas pluviales para lavar y regar el jardín-huerto; en ocasiones, reutilización de aguas residuales o grises a través de su filtrado natural en estanques o depósitos, para su posterior uso en el jardín o huerto.
• Sistemas de regulación ecológica y reaprovechamiento, tales como los tejados verdes que, a través del uso de plantas, filtran el agua de las lluvias y tormentas para que pueda ser reutilizada y controla, de paso, la escorrentía.

Tecnología y sabiduría local, de la mano

La arquitectura sostenible no sólo reduce el impacto de un edificio aplicando un compendio de buenas prácticas. También incorpora tanto tecnologías para generar energías renovables como recursos relacionados con su localización, tales como el conocimiento y reinterpretación de la arquitectura tradicional de la zona; o el uso de recursos locales.

En última instancia, un edificio sostenible pretende evitar el uso de combustibles fósiles. Un objetivo que obliga a planificadores urbanísticos y arquitectos a diseñar estructuras que desarrollan su actividad sin contaminar, en lugar de contaminar menos.

A medida que se aplican nuevas técnicas arquitectónicas, se acerca la promesa de crear edificios no sólo pasivos y sin emisiones, sino capaces de integrar todo el sistema energético en el propio diseño. 

Más que instalar, porque lo obligue la normativa, un par de paneles solares térmicos para calentar el agua caliente, arquitectos como el alemán Rolf Disch creen que los edificios serán diseñados desde cero teniendo en cuenta su rendimiento energético para que durante su vida útil produzcan más energía de la que han requerido para su construcción.

Edificios capaces de rotar sobre su base

Una nueva tendencia en la arquitectura sostenible está creando algunos de los edificios más adaptables a las circunstancias locales, tanto relacionadas con la iluminación y la temperatura del ciclo diario como con el viento o la estación del año: se trata de la arquitectura dinámica.

Los primeros edificios que exponen los preceptos de la arquitectura dinámica son capaces de girar sobre sí mismos. Algunos de ellos aprovechan la energía del viento no sólo para moverse, sino para generar la mayor parte de la energía empleada a continuación en el mismo edificio.

La arquitectura dinámica ha creado casas unifamiliares, edificios de tamaño mediano y, últimamente, rascacielos, con el permiso de la situación económica que vive Dubai, uno de los emplazamientos donde esta técnica arquitectónica ha logrado mayor patronaje empresarial.

Pese a que los distintos proyectos difieren entre sí, todos ellos son capaces de moverse sobre su propia base, ya sea parcialmente o -el objetivo último- 360 grados, con el reto tecnológico que ello supone, ya que determinados servicios como cables eléctricos, desagües, tuberías o conductos de calefacción y refrigeración deben mantenerse intactos, sea cual sea el movimiento de la base o las plantas de un edificio.

Edificios que giran parcialmente

En un reciente artículo, The Economist explicaba que el modo más simple de diseñar un edificio capaz de rotar sobre su base es evitar la rotación completa, o lo que el semanario llama la “solución del búho”, o permitir al edificio rotar hasta un determinado ángulo, para luego volver a la posición anterior desde el lado donde se ha iniciado la rotación. Esta técnica permite el uso de conexiones fijas, aunque flexibles.

En estos edificios rotatorios, una base inferior que no gira usada para proporcionar gas, agua y desagüe. Unas mangueras de goma conectan estos tubos con la base rotatoria, permitiendo así una cierta flexibilidad. 

El arquitecto aficionado Bill Butler usó esta técnica en una casa construida en Snow Creek, California, capaz de girar 120º sobre su base, el límite impuesto por la flexibilidad máxima de las mangueras que conectan los servicios básicos empleados por la casa.

Más difícil todavía: casas que giran 360º sobre sí mismas

Para lograr la rotación libre de una casa o edificio sobre su base, diversos arquitectos y aficionados han buscado soluciones, tales como el autoabastecimiento energético, aunque éste no solucionaba otros retos: el abastecimiento de servicios como el agua, así como su evacuación a través del desagüe, necesitan un aprovisionamiento permanente, lo que requiere el uso de conductos conectados a una fuente externa a través de la base.

Los promotores californianos Al y Janet Johnstone encargaron al estudio 3sixty Technology el diseño de una casa tipo capaz de rotar libremente sobre su base, para a continuación desarrollar un barrio entero a partir de la idea en Mount Helix, a las afueras de San Diego, California.

El sistema empleado por las casas diseñadas por 3sixty Technology resuelve la necesidad de interdependencia de algunas tuberías que provienen de la base estática del edificio. Se trata de un sistema de tuberías de acero dispuesto de forma circular entre las dos superficies de la casa: la base estática y la superior, que rota libremente. Las tuberías circulares están compuestas en realidad por dos mitades, selladas por una resistente capa de caucho. 

De este modo, mientras la mitad inferior de las tuberías permanece estática, la mitad superior acompaña al resto de la casa en su movimiento libre, sin que ello implique siquiera el corte de suministro. Ambas medias lunas permanecen unidas por la juntura de caucho y se evita el escape de su contenido, ya sea agua potable o aguas grises del desagüe. 

Para transmitir electricidad, el equipo de 3sixty Technology diseñó un cepillo conductivo que se desplaza con el movimiento libre de la casa y se mantiene en contacto con un anillo metálico de la base que conecta al edificio a la red de forma permanente.

Edificios y rascacielos rotatorios

El primer edificio de apartamentos en el que cada una de sus plantas rotan con libertad en torno a una columna cilíndrica central será entregado a sus propietarios en abril de 2010. Se trata de un edificio ya construido en Suite Vollard, Curitiba, Brasil, con apartamentos que pueden ser orientados de acuerdo con las preferencias de sus propietarios, proyectado por el arquitecto Bruno de Franco. Cada planta puede girar una vez cada hora, de acuerdo con la orientación elegida, en función de la estación del año, la situación del sol o las preferencias del propietario. 

El edificio, proyectado por Moro Construções Civis, tiene 11 plantas, cada una con un único apartamento que ocupa la totalidad de la planta circular, y un valor estimado de 550.000 dólares. Para solucionar el reto de abastecer cada una de las plantas con tuberías para los distintos servicios, las cocinas y aseos están situados en el interior de la circunferencia, en un anillo circular junto a la columna cilíndrica circular que sustenta las distintas plantas que permanece estático.

El edificio de Curitiba ha despertado interés en distintos lugares, entre ellos Oriente Medio. En Dubai, la punta de lanza del boom de la construcción en Emiratos Árabes Unidos (en 2005, el 22,6% de la actividad económica de Dubai era generado por la construcción, con otra importante porción generada indirectamente por este sector), ni siquiera la profunda crisis económica e inmobiliaria ha evitado el interés de algunos desarrolladores por la construcción de rascacielos con plantas giratorias.

La firma Dubai Property Ring planea construir un edificio de apartamentos con 30 plantas, el 55º Time Dubai. Como particularidad, en lugar de tratarse de un edificio compuesto por plataformas capaz de moverse de forma anárquica sobre un cilindro central, la estructura girará en bloque una vez a la semana. 

Para superar la limitación del “cuello del búho”, que obliga a muchos edificios giratorios a limitar su movimiento para garantizar la conexión permanente de las tuberías de los distintos servicios, el 55º Time Dubai empleará un sistema similar al desarrollado por la constructora estadounidense 3sixty Technology en las casas de Mount Helix: las tuberías de servicios estarán compuestas por dos medias lunas selladas, que permiten el movimiento libre y evitan escapes.

Una torre dinámica

El edificio de Dubai Property Ring no es el único rascacielos giratorio proyectado en el emirato. La propuesta más ambiciosa ha sido encargada al arquitecto italiano David Fisher y bautizada como Dynamic Tower. De ser finalmente construida, tendría 80 plantas que carecen de forma circular y con rotación independiente.

El movimiento aleatorio de cada planta proporcionaría al rascacielos una forma en constante cambio. Los paneles solares y turbinas eólicas horizontales, instaladas entre planta y planta, proporcionarían la energía necesaria para mover las plantas.

El hogar giratorio de un arquitecto ecologista de Friburgo de Brisgovia

The Economist no menciona en su artículo el edificio giratorio proyectado con un conocimiento más profundo sobre la arquitectura sostenible. Se trata de Heliotrope Rotating House, la casa giratoria proyectada por el arquitecto alemán Rolf Disch, reconocido impulsor de la arquitectura sostenible europea.

Disch, oriundo de una de las ciudades con mayor conciencia ecológica de Alemania y Europa, Friburgo de Brisgovia, diseñó Heliotrope en 1994, una casa rotatoria con tres plantas circulares que giran en torno a una columna cilíndrica central. La fachada circular de la casa incluye amplias cristaleras que permiten el uso de la luz solar como climatización en los meses más fríos, mientras que una membrana exterior protege del sol durante el verano para mantener las estancias frescas.

En el terrado de la casa, un sistema de tuberías actúa como barandilla de un amplio balcón sobre el que se sitúan los paneles solares, que aprovechan la rotación de la casa para obtener el máximo rendimiento, imitando a girasoles y otras plantas. Las tuberías dispuestas como barandilla a lo largo de la fachada tienen otra función primordial: por su interior corre el agua corriente que, de este modo, se calienta antes de ser empleada.

Rolf Disch concibió la rotación de la casa con el objetivo para aumentar la generación de energía, facilitar la climatización en distintos momentos del día o estaciones del año, así como orientar las tuberías exteriores hacia el sol, para calentar el agua sanitaria. 

El Heliotrope fue el primer edificio del mundo capaz de crear más energía de la que usa (y que permitirá a la casa obtener una huella de carbono neutra, una vez la energía excedentaria creada supere a la energía derivada del uso de materiales y la construcción), que procede exclusivamente de fuentes renovables.

El edificio utiliza varios módulos de generación energética, incluyendo una superficie de paneles fotovoltaicos de 56 metros cuadrados (603 pies cuadrados), un intercambiador de calor propulsado con energía geotérmica, una unidad combinada de calor y electricidad (cogeneración) y radiadores solares térmicos que calientan el agua y sirven como barandilla. El aislamiento de la casa ha sido igualmente mejorado con respecto a los estándares de la industria; el edificio incluye, además, un sistema de evacuación de aguas grises, así como un sistema de compostaje integrado en el edificio.

La combinación de todas estas técnicas permite a Heliotrope generar anualmente entre 4 y 6 veces la cantidad de energía que usa. Rolf Disch planea edificar adaptaciones de Heliotrope a mayor escala. Entre ellos, destacan los proyectos de un hotel con habitaciones rotatorias, edificios administrativos e incluso el encargo de un pabellón para la Expo de 2010 en Shanghai.

¿El inicio de una tendencia o la constatación de una peculiaridad?

Heliotrope demuestra que el diseño rotatorio puede aumentar la sostenibilidad de un edificio en climas templados, al permitir a una casa adaptar todas sus funciones al ciclo solar, así como a las distintas estaciones. El resultado estético es igualmente remarcable, al menos en los proyectos con una mayor calidad arquitectónica, o capaces de adaptar una tradición constructiva ancestral a la tecnología de la rotación. 

La técnica rotatoria aguarda a ser conjugada con la permacultura, el uso de materiales “de la cuna a la cuna” (“cradle to cradle“), así como de materiales obtenidos del entorno local sin crear un impacto remarcable (mampostería local, adobe, teja natural, madera reciclada de traviesas, viejas bigas, restos obtenidos a partir del cierre de industrias, etc.).

Mientras tanto, tanto personas anónimas como reconocidos arquitectos se han interesado por modos que permitan a un edificio mudar su “piel”, e incluso cambiar su orientación en función de los requerimientos del usuario, o siguiendo el movimiento del sol y la luna. Desde reconocidos arquitectos, tales como William McDonough, hasta los dueños de una casa prácticamente anónima en Australia (la Everingham Rotating House).

Otras tendencias que comparten una filosofía similar a la de las casas giratorias son puestas en práctica por personas concienciadas con el impacto que su actividad diaria causa al medio ambiente. Sin ir más lejos, ya hay quien se atreve a edificar casas con doble “piel”, como la Sliding House (casa corredera). 

Una estructura interna transparente, totalmente acristalada, es cubierta por una estructura exterior de madera, que se desplaza por unos raíles. La cubierta de madera (tejado y paredes) puede ser retinada con la ayuda de los raíles, dejando al descubierto la estructura interior acristalada.