ARHITECTURĂ DURABILĂ: ORIGINE, PRINCIPII, APLICAȚII, MATERIALE - MEDIU INCONJURATOR - 2025

Arhitectura durabilă este aplicarea principiilor dezvoltării durabile la proiectarea, construcția și exploatarea clădirilor. Are ca obiective principale căutarea eficienței energetice și a impactului general scăzut asupra mediului.

Pentru a realiza durabilitatea, sunt luați în considerare cinci factori (ecosistemul, energia, tipul de materiale, deșeurile și mobilitatea). Pe de altă parte, urmărește realizarea economiei resurselor și conceperea designului în funcție de utilizator.

Casă solară în Montreal (Canada). Sursa: Benoit Rochon

Atunci când acești factori și principii sunt luate în considerare, se obține o eficiență energetică mai mare pe tot parcursul ciclului de viață al clădirii. Această eficiență este obținută la nivelul proiectării, construcției, ocupării și funcționării.

Arhitectura durabilă urmărește reducerea consumului de energie neregenerabilă și maximizarea utilizării energiei regenerabile. În acest sens, este promovată utilizarea sistemelor de energie curată, precum solar, eoliană, geotermală și hidroelectrică.

De asemenea, se urmărește realizarea unei utilizări eficiente a apei, folosind apa de ploaie și reciclarea apei gri. Pe de altă parte, relația cu mediul natural este esențială și, prin urmare, este comună utilizarea acoperișurilor verzi.

Un alt aspect important este gestionarea deșeurilor bazată pe regula celor trei R ecologice (reducere, reutilizare și reciclare). În plus, arhitectura durabilă accentuează utilizarea materialelor din resurse naturale regenerabile sau reciclate.

În prezent, construcțiile care sunt proiectate, construite și gestionate cu criterii de sustenabilitate sunt din ce în ce mai frecvente. În acest sens, există organizații care acordă certificări ale clădirilor durabile, precum certificarea LEED.

Câteva exemple de clădiri durabile includ Torre Reforma (Mexic), clădirea Transoceánica (Chile) și Arroyo Bonodal Cooperative (Spania).

Origine

Conceptul de arhitectură durabilă se bazează pe conceptul de dezvoltare durabilă promovat de raportul Brundtland (primul ministru al Norvegiei) în 1982.

Ulterior, în timpul celei de-a 42-a sesiuni a Organizației Națiunilor Unite (1987), documentul Our Future Future a inclus conceptul de dezvoltare durabilă.

În acest fel, dezvoltarea durabilă este concepută ca capacitatea de a satisface nevoile generației actuale, fără a compromite nevoile generațiilor viitoare.

În 1993, Uniunea Internațională a Arhitecților a recunoscut oficial principiul sustenabilității sau sustenabilității în arhitectură. Apoi, în 1998, Școala de Arhitectură și Urbanism de la Universitatea din Michigan a propus principiile Arhitecturii Durabile.

Mai târziu, în 2005, a avut loc Primul Seminar de Arhitectură durabilă, durabilă și bioclimatică în orașul Montería (Columbia).

Principiile arhitecturii durabile

Locuințe cu panouri solare în Freiburg (Germania). Sursa: Arnold Plesse

-Part de dezvoltare durabilă

Durabilitatea în arhitectură se bazează pe principiile generale ale dezvoltării durabile. Această durabilitate decurge din necesitatea de a reduce impactul negativ al procesului de construcție și a clădirii asupra mediului.

În acest sens, s-a estimat că clădirile consumă aproximativ 60% din materialele extrase de pe pământ. În plus, aceștia sunt responsabili direct sau indirect pentru aproape 50% din emisiile de CO2.

-Factorii de luat în considerare

În cadrul Congresului de la Chicago din 1993, Uniunea Internațională a Arhitecților a considerat că sustenabilitatea în arhitectură ar trebui să ia în considerare cinci factori. Acestea sunt ecosistemul, energiile, tipologia materialelor, deșeurile și mobilitatea.

-Principii de arhitectură durabilă

Factorii arhitecturii durabile sunt asociate cu trei principii stabilite în 1998 la Școala de Arhitectură și Urbanism din cadrul Universității din Michigan. Sunt:

Economia resurselor

Se referă la aplicarea celor trei Rs de ecologie (reducerea deșeurilor, reutilizarea și reciclarea). În acest fel, se utilizează eficient resursele naturale utilizate în clădire, cum ar fi energie, apă și materiale.

Proiectarea ciclului de viață

Acest principiu generează o metodologie pentru a analiza procesele de construcție și impactul acestora asupra mediului. Trebuie aplicat din faza pre-construcție (proiectarea proiectului), prin procesul de construcție și operare a clădirii.

Prin urmare, sustenabilitatea trebuie să se manifeste în toate etapele ciclului de viață al clădirii (proiectare, construcție, operare, întreținere și demolări).

Proiectare în raport cu utilizatorul

Proiectele de arhitectură durabilă trebuie să promoveze interacțiunea dintre ființe umane și natură. Pentru aceasta, se ține seama de păstrarea condițiilor naturale în conformitate cu proiectarea urbană.

În plus, trebuie favorizată calitatea vieții utilizatorului, astfel încât clădirea trebuie gândită în ceea ce privește crearea de comunități durabile. Prin urmare, trebuie să îndeplinească următoarele cerințe:

1. Fii eficient în consumul de energie.
2. Fii eficient în utilizarea altor resurse, în special a apei.
3. Gândul de a forma comunități de utilizare mixtă solidă și autosuficientă.
4. Fiți proiectat pentru a avea o viață utilă lungă.
5. Planificați să asigurați flexibilitatea stilului de viață și de proprietate.
6. Fiți proiectat pentru a maximiza reciclarea.
7. Fii sănătos.
8. Fiți proiectat să se adapteze principiilor ecologice.

Aplicații

Reciclarea deșeurilor. Sursa: Jorge Czajkowski Arhitectura durabilă se concentrează pe realizarea unui habitat urban care promovează bunăstarea socială, securitatea, prosperitatea economică și coeziunea socială în armonie cu mediul înconjurător. În acest sens, principalul său domeniu de aplicare sunt clădirile pentru locuințe, fie pentru locuințe, fie pentru muncă.

Prin urmare, arhitectura durabilă se adresează în principal proiectării și construcției clădirilor rezidențiale, clădirilor pentru companii curate și a centrelor educaționale sau de sănătate.
În acest context, principiile durabilității aplicate arhitecturii sunt exprimate în:

-Harmonia cu ecosistemul din jur și biosfera în general

Se intenționează ca atât procesul de construcție, cât și funcționarea clădirii să producă cel mai puțin impact negativ posibil asupra mediului. Pentru aceasta, clădirea și sistemul său de sprijin (furnizarea de servicii, căile de comunicare) trebuie să fie integrate cât mai bine mediului natural.

În acest sens, este important să se promoveze legătura cu natura, astfel încât zonele verzi (grădini, acoperișuri verzi) să fie relevante în proiectare.

-Economie de energie și eficiență

Arhitectura durabilă încearcă să reducă cât mai mult consumul de energie și chiar să facă ca clădirea să-și producă propria energie.

Reducerea consumului de energie

Accentul este pus pe sistemele de aer condiționat care consumă cantități mari de energie și, astfel, atenuează impactul asupra mediului al clădirii.

Pentru aceasta sunt luate în considerare proiectarea, utilizarea materialelor adecvate și orientarea clădirii. În ultimul caz, este foarte importantă orientarea cu privire la cursul soarelui pe cer și modelul circulației vântului.

În cazul scăderii temperaturii clădirii, ventilația este esențială, în timp ce o izolare adecvată este importantă pentru o încălzire eficientă. De exemplu, ferestrele mari pot fi utilizate pentru a profita de lumina naturală și pentru a încălzi clădirea.

Cu toate acestea, sticla este un izolator termic slab, de aceea este necesară reducerea pierderilor de căldură prin sticlă. Pentru aceasta, o alternativă este utilizarea geamurilor duble ermetice.

Producția de energie alternativă

Un alt aspect de care are în vedere arhitectura durabilă este încorporarea, producerea sau utilizarea energiilor alternative (solare, eoliene sau geotermale). Printre alte alternative, energia solară poate fi utilizată pentru încălzirea clădirii, apă sau pentru producerea de energie electrică prin intermediul panourilor solare.

Energia geotermală (căldura din interiorul pământului) poate fi folosită și pentru încălzirea clădirilor. În mod similar, sistemele eoliene (energia generată de forța vântului) pot fi încorporate pentru a furniza energie electrică.

-Utilizarea materialelor regenerabile cu impact redus asupra mediului

Natura durabilă a arhitecturii începe chiar de la originea și formele de producție a materialelor utilizate în construcție. Prin urmare, utilizarea materialelor din combustibili fosili, cum ar fi plasticul (cu excepția reciclării) ar trebui aruncată sau redusă.

Pe de altă parte, lemnul trebuie să fie plantație și să nu afecteze pădurile naturale.

-Utilizarea eficientă a apei

Arhitectura durabilă promovează utilizarea eficientă a apei atât în ​​construcții, cât și în exploatarea clădirii. Pentru aceasta există diferite alternative, cum ar fi captarea și stocarea apei de ploaie.

În plus, este posibilă purificarea apelor uzate folosind energie solară sau instalarea sistemelor de reutilizare a apei gri.

-Arhitectura ecologică

Un alt principiu fundamental este încorporarea naturii în design, motiv pentru care sunt incluse grădinile interioare și exterioare, precum și acoperișurile verzi.

Printre avantajele includerii acestor elemente se numără utilizarea apei de ploaie, atenuând impactul acesteia asupra structurii și scurgerii.

În același mod, plantele purifică aerul, captează CO2 ambiental (atenuarea efectului de seră) și contribuie la izolarea fonică a clădirii. Pe de altă parte, interrelația structură-plantă are un efect estetic și un impact psihologic favorabil.

-Producerea și gestionarea deșeurilor

Gestionarea deșeurilor este luată în considerare din procesul de construcție atunci când sunt produse deșeuri cu impact mare asupra mediului. Prin urmare, încearcă să utilizeze eficient materialele, să genereze mai puține deșeuri și să refolosească sau să recicleze cele produse.

Ulterior, trebuie să existe un sistem adecvat de gestionare a deșeurilor generate de locuitorii săi. Alte aspecte pot include sortarea deșeurilor în scopuri de reciclare și reutilizare, compostarea deșeurilor organice pentru grădini.

Materiale ecologice pentru construcții

Materialele utilizate în proiectare și construcție cu o abordare arhitecturală durabilă ar trebui să aibă un impact redus asupra mediului. Prin urmare, trebuie aruncate materialele a căror obținere ar putea provoca daune mediului.

De exemplu, o clădire cu interioare furnizate în lemn provenite din defrișări în Amazon nu poate fi considerată durabilă sau ecologică.

-Materiale provizorii

Lemn

Lemnul folosit trebuie să fie obținut din plantații și nu din păduri naturale și trebuie să aibă certificarea corespunzătoare. Acest material permite generarea unor medii calde și plăcute și este o resursă regenerabilă care ajută la reducerea efectului de seră.

Adobe sau pământ crud

Acest material are un impact redus și eficient din punct de vedere energetic și există opțiuni îmbunătățite prin inovații tehnologice. În acest fel, se pot obține amestecuri adecvate pentru diferite utilizări.

-Riciclarea și materialele biodegradabile

Există diferite opțiuni, cum ar fi sticlele de plastic sau de sticlă, cristale, deșeuri de cultură, printre altele. Astfel, s-au dezvoltat panouri din lemn de imitație din sorg, trestie de zahăr și resturi de recoltare a grâului.

La fel, cărămizi foarte puternice sunt construite cu deșeuri miniere și țigle din scoici de nucă de cocos. De asemenea, este posibil să se construiască panouri de design funcțional cu sticle de plastic PET în medii izolate fonic.

O altă opțiune sunt panourile confecționate din material plastic reciclat care sunt încorporate în cărămizi pentru a le face mai rezistente. În același mod, materialele provenite din deșeuri de construcții sau din demolări, cum ar fi uși, conducte, ferestre pot fi reciclate.

Zidărie zdrobită poate fi folosită pentru acoperire sau acoperire cu godeu. Pe de altă parte, se pot folosi metale reciclate sau vopsele biodegradabile pe bază de proteine ​​din lapte, var, argilă și pigmenți minerali.

dale

Placile sunt piese structurale decorative care sunt utilizate atât pentru exterior cât și pentru interior. Se pot folosi diferite alternative de țiglă realizate în întregime din sticlă reciclată, cum ar fi Crush. Alții includ diferite deșeuri, cum ar fi resturi de toaletă, plăci sau praf de granit.

Placi sau pardoseli

Există diverse produse, precum pavele, dale sau parchet, realizate cu materiale reciclate. De exemplu, puteți obține pavele și parchetul din anvelope reciclate și plastic combinate cu alte elemente.

blocuri

Există mai multe propuneri de blocuri care includ materiale reciclate, precum Blox. Acest material conține 65% celuloză din hârtie reciclată sau nămoluri din industria hârtiei.

Panouri și scânduri

Panourile pot fi construite din resturi de aglomerare sau paie, cum ar fi Panoul Caf. De asemenea, este posibilă fabricarea lor cu fibră de lemn lipită de rășină (plăci DM) sau cu polietilenă reciclată.

Exemple de clădiri cu arhitectură durabilă

Torre Reforma și Torre Mayor (Mexico City, Mexic). Sursa: Carlos Valenzuela Astăzi există deja multe exemple de clădiri durabile la nivel mondial, printre care avem următoarele exemple relevante.

Torre Reforma (Mexic)

Această clădire este situată pe Paseo Reforma din Mexico City, iar construcția sa s-a încheiat în 2016. Este una dintre cele mai înalte clădiri din Mexic la 246 m și are un certificat LEED internațional care îl certifică ca fiind o clădire durabilă.

Printre alte aspecte, în faza de construcție, s-a avut grijă să provoace cel mai puțin impact negativ asupra comunității din zonă. Pentru aceasta, în fiecare schimb erau doar 50 de lucrători și avea un sistem de irigare pentru a atenua generarea de praf.

Pe de altă parte, generează o parte din energia pe care o consumă prin celulele solare și un sistem de energie eoliană situat în partea de sus a clădirii. De asemenea, energia hidroelectrică este generată prin cascade mici care permit furnizarea de energie electrică la utilajele de la etajele inferioare.

În plus, clădirea consumă cu 55% mai puțină apă decât alte clădiri similare datorită sistemului de reciclare a apei gri (evacuarea din toalete și dușuri). De asemenea, la fiecare patru etaje există spații amenajate care creează un mediu plăcut și economisesc aerul condiționat.

Grădinile Torre Reforma sunt udate cu apa de ploaie colectată și stocată în acest scop. O altă caracteristică durabilă este aceea că are un sistem de aer condiționat extrem de eficient.

În ceea ce privește gestionarea luminii, sunt incluse ferestre cu geam dublu, care permit o iluminare adecvată și garantează o izolare mai mare. În plus, are un sistem automat cu senzori care stinge luminile în spații neocupate sau unde lumina naturală este suficientă.

Clădire transoceanică (Chile)

Această clădire este situată în Vitacura (Santiago de Chile) și a fost finalizată în 2010. Are o certificare LEED internațională ca clădire durabilă, deoarece include diferite sisteme de economisire a energiei.

Astfel, dispune de un sistem de generare de energie geotermică pentru climatizarea clădirii. Pe de altă parte, are un sistem de eficiență energetică încorporat care permite o economie de energie de 70% în comparație cu o clădire tradițională.

În plus, a fost orientat să profite de energia solară și să garanteze vederi exterioare din toate incintele sale. În același mod, toate fațadele sale au fost special izolate pentru a evita pierderi sau câștiguri nedorite de căldură.

Pixel Building (Australia)

Este situat în Melbourne (Australia), a fost finalizat în 2010 și este considerat o construcție foarte eficientă din punct de vedere energetic. În această clădire energia este generată de diferite sisteme de energie regenerabilă, cum ar fi energia solară și eoliană.

Pe de altă parte, include sisteme de colectare a apei de ploaie, acoperișuri verzi și gestionarea deșeurilor. Mai mult, sa estimat că emisia sa netă de CO2 este zero.

De asemenea, sistemul de acoperiș verde este irigat cu apă de ploaie colectată anterior și produce hrană. În ceea ce privește sistemul de iluminare și ventilație, sunt utilizate sisteme naturale care sunt completate cu izolarea termică a geamurilor duble în ferestre.

Cooperativa Arroyo Bonodal, Tres Cantos (Spania)

Acesta este un complex rezidențial de 80 de locuințe situate în orașul Tres Cantos din Madrid, care a obținut certificatul LEED în 2016. Acesta include o fațadă ventilată cu izolație dublă și utilizarea energiei geotermale.

Energia geotermală este obținută dintr-un sistem de 47 de puțuri la o adâncime de 138 m. Cu acest sistem, complexul este complet climatizat, fără a necesita nicio sursă de energie din combustibilii fosili.

În acest fel, gestionarea energiei termice produse permite răcirea clădirii în timpul verii, încălzirea ei în timpul iernii și furnizarea apei calde sistemului.

Referințe

1. Bay, JH și Ong BL (2006). Arhitectură durabilă tropicală. Dimensiuni sociale și de mediu. ELSEVIER Press Architectural. Oxford, Marea Britanie. 287 p.
2. Chan-López D (2010). Principii de arhitectură durabilă și locuințe cu venituri mici: caz: locuințe cu venituri mici în orașul Mexicali, Baja California. Mexic. A: Conferința internațională Orașul virtual și teritoriul. «6 -a . Congresul internațional al orașului și teritoriului virtual, Mexicali, 5, 6 și 7 octombrie 2010 ». Mexicali: UABC.
3. Guy S și Farmer G (2001). Reinterpretarea arhitecturii durabile: locul tehnologiei. Journal of Architectural Education 54: 140–148.
4. Hegger M, Fuchs M, Stark T și Zeumer M (2008). Manual de energie. Arhitectură durabilă. Birkhâuser Basel, Berlin. Detaliile editiei Munchen. 276 p.
5. Lyubomirsky S, Sheldon KM și Schkade D (2005). Urmărirea fericirii: arhitectura schimbării durabile. Revizuirea psihologiei generale 9: 111–131.
6. Zamora R, Valdés-Herrera H, Soto-Romero JC și Suárez-García LE (s / f) .Materiale și construcții II „Arhitectură durabilă”. Facultatea de Studii Superioare Acatlán, Arhitectură, Universitatea Națională Autonomă din Mexic. 47 p.