MTRO EN ARQ. DAVID ZAFRA PINACHO
1. ¿QUE ES LA SUSTENTABILIDAD? La sustentabilidad es un concepto que desde hace varias décadas ha llamado la atención a estudiosos de diferentes disciplinas y a nivel internacional: ambientalistas, biólogos, sociólogos, antropólogos, geógrafos, urbanistas, arquitectos, entre otros, han intentado definir cada vez con mayor precisión su significado y sobre todo aplicar sus principios en cada una de sus disciplinas. El diccionario de la Real Academia Española no registra la palabra sustentabilidad1, encontrándose únicamente la palabra más cercana al concepto que es sustentable que lo define “que se puede sustentar o defender con razón”, en el diccionario Kapelusz de la Lengua Española la palabra sustentar se refiere “estar debajo de una cosa para que no se caiga”2 El concepto de sustentabilidad se funda en el reconocimiento de los límites y de las potencialidades de la naturaleza, así como en la complejidad ambiental, inspirando una nueva comprensión del mundo para enfrentar los desafíos de la humanidad en el tercer milenio. El concepto de sustentabilidad promueve una nueva alianza naturaleza-cultura fundando una nueva economía, reorientando los potenciales de la ciencia y de la tecnología, y construyendo una nueva cultura política fundada en una ética de la sustentabilidad —en valores, en creencias, en sentimientos y en saberes— que renueva los sentidos existenciales, los mundos de vida y las formas de habitar el planeta Tierra.3 Como puede verse, con el paso del tiempo la sustentabilidad ha llegado a constituir un concepto que evoca una multiplicidad de procesos que la componen. Sin embargo, hay que decir que se trata de algo más que un término. La sustentabilidad 1
Diccionario de la Real Academia Española Diccionario Kapelusz de la Lengua Española 3 Ver: CECADESU, Prever el Futuro: El Desarrollo Sustentable en: http://cecadesu.semarnat.gob.mx/biblioteca_digital/desarrollo_sustentable/desarrollo_sustentable02.shtml 2
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es una nueva forma de pensar para la cual los seres humanos, la cultura y la naturaleza son inseparables. 4 En resumen, habría que decir que la sustentabilidad hace referencia en primer lugar a los seres humanos. El concepto clave es mantener las condiciones planetarias favorables para el desarrollo de la vida humana a nivel global y local. Pero, para lograr este objetivo es preciso cumplir ciertos requisitos. El primero es equilibrar las necesidades humanas con la capacidad de carga del planeta para proteger a las generaciones futuras. Esto significa que los efectos de las actividades humanas se mantengan dentro de unos límites que eviten la destrucción de la diversidad, complejidad y funcionamiento de los sistemas ecológicos que soportan la vida. Sin embargo, la supervivencia de los seres humanos no es en sí misma el objetivo. La meta es poder vivir una vida segura, sana y productiva en armonía con la naturaleza y los valores culturales y espirituales locales. Esto significa que no sólo se trata de encontrar un equilibrio entre el desarrollo humano y la vida de los ecosistemas, sino también de buscar un camino que lleve hacia la igualdad entre individuos y comunidades, naciones y generaciones. Buscar una alternativa que permita distribuir la riqueza (en la forma de acceso a recursos y oportunidades) y aumentar la prosperidad de todos. 2. ¿CUANDO SURGE LA SUSTENTABILIDAD? Su origen se da en la década de los años setenta del siglo pasado, cuando la defensa del medio ambiente se convirtió en uno de los temas más importantes de las campañas y agendas políticas en distintos países. Fue precisamente en junio de 1972, durante la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Medio Ambiente
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Leff, Enrique, (comp.), La Transición hacia el desarrollo sustentable. Perspectivas de América Latina y el Caribe, México, PNUMA-INE-UAM, 2002.
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Humano celebrada en Estocolmo, Suecia, cuando creció la convicción de que se estaba atravesando por una crisis ambiental a nivel mundial. A partir de esta conferencia, en donde se reunieron 103 estados miembros de las Naciones Unidas y más de 400 organizaciones gubernamentales, se reconoció que el medio ambiente es un elemento fundamental para el desarrollo humano. Con esta perspectiva se iniciaron programas y proyectos que trabajarían para construir nuevas vías y alternativas con el objetivo de enfrentar los problemas ambientales y, al mismo tiempo, mejorar el aprovechamiento de los recursos naturales para las generaciones presentes y futuras.5 Años más tarde, en 1987, la Comisión de Medio Ambiente de la ONU emitió un documento titulado Nuestro futuro común, también conocido con el nombre de Informe Brundtland, por el apellido de la doctora que encabezó la investigación. En este estudio se advertía que la humanidad debía cambiar sus modalidades de vida y de interacción comercial, si no deseaba el advenimiento de una era con inaceptables niveles de sufrimiento humano y degradación ecológica. En este texto, el desarrollo sustentable se definió como "aquel que satisface las necesidades actuales sin poner en peligro la capacidad de las generaciones futuras para satisfacer sus propias necesidades".6 3. ¿CUÁLES SON SUS FUNDAMENTOS TEÓRICOS? La búsqueda de soluciones al deterioro ambiental ha encontrado en el término desarrollo sustentable, formulado en 1987 en “Nuestro futuro común”, documento
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Ver: CECADESU, Prever el Futuro: El Desarrollo Sustentable en: http://cecadesu.semarnat.gob.mx/biblioteca_digital/desarrollo_sustentable/desarrollo_sustentable02.shtml
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Ver: López Rangel, Rafael "Algunas reflexiones epistemológicas en torno al Desarrollo Sustentable y al desarrollo sustentable urbano". Reconocido académico de la UAM Xochimilco y BUAP de la cual obtuvo el doctorado Honoris Causa.
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elaborado por la Comisión Brundtland7, un sustento teórico para fundamentar las estrategias de promoción de la conservación ambiental de diversas dependencias de gobierno, organismos y agencias internacionales. Esta definición, entendida como “aquel desarrollo que cubre las necesidades del presente sin comprometer la capacidad de futuras generaciones para cubrir sus propias necesidades”, es la de uso más extendido, pero también una de las más debatidas y cuestionadas, en especial por las medidas y acciones que, en su nombre, han llevado a cabo los seguidores de este enfoque, tales como: -La promoción de cambios legales, como mecanismo de control para evitar la pérdida de la biodiversidad. -La asignación de valor monetario a los recursos naturales. -El predominio de la conservación de la naturaleza como objetivo independiente o superior al de la producción. -La concepción de los hábitats protegidos, libres de la presencia humana. -La noción de la conservación de la biodiversidad reducida a estrategias de administración de flora y fauna salvaje. -La preservación de la biodiversidad por su potencial industrial como fuente de materias primas. -La desvinculación de los aspectos económicos y políticos respecto al uso y control de los recursos biológicos. -La propuesta de un mayor crecimiento “sin abordar la inherente contradicción entre el crecimiento y la conservación de recursos naturales”.
El sinnúmero de significados e interpretaciones del concepto desarrollo sustentable han terminado por desvirtuarlo, banalizarlo y tergiversar su verdadera acepción. Ante la falta de una definición clara de este término, las y los científicos sociales se han
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Comisión de Brundtland, formalmente Comisión del mundo en el ambiente y el desarrollo (WCED), sabido por el nombre de su silla Gro Harlem Brundtland, fue convocado por Naciones Unidas en 1983.
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abocado a producir gran cantidad de literatura crítica y a elaborar propuestas para delimitarlo desde otra perspectiva. Dentro de los enfoque más importantes que fundamentan la sustentabilidad, se tienen: el enfoque tradicional de desarrollo sustentable, donde las dimensiones sociales no ocupan un lugar preponderante y son percibidas y tratadas como problemas. Esta percepción ha originado que las políticas e iniciativas ambientales se debatan como realidades separadas, o se cumplen los objetivos de conservación o los del mejoramiento de las condiciones de vida de las comunidades. Tal dilema expresa la necesidad de crear una nueva visión del desarrollo que considere la estrecha relación entre los aspectos ambientales, económicos y sociales. Su construcción requiere, en primer lugar, del reconocimiento de los resultados negativos que ha generado el desarrollo, expresados en la degradación y deterioro del ambiente y, en el ámbito social, en la desigualdad que prevalece entre mujeres y hombres, entre clases sociales, etnias, generaciones y países. En segundo lugar, una nueva visión del desarrollo implica, necesariamente, una mayor conciencia para lograr un desarrollo sustentable que tome en cuenta las condiciones de desigualdad social. Desde esta definición, expuesta en 1987, la percepción de la sustentabilidad se ha transformado. De una visión centrada en el deterioro del medio ambiente se ha transitado hacia una definición más integral que incluye muchos otros aspectos vinculados con la calidad de vida del ser humano. Así las nociones de sustentabilidad desarrolladas en los años posteriores al Informe Brundtland incluyeron menciones a un cúmulo de procesos socioeconómicos, políticos, técnicos, productivos, institucionales y culturales que están relacionados con la satisfacción de las necesidades humanas. Acerquémonos, por ejemplo, a la definición de un grupo de ambientalistas latinoamericanos: La sustentabilidad ambiental se refiere a la administración eficiente y racional de los recursos naturales, de manera tal que sea posible mejorar el bienestar de la 5
población actual sin comprometer la calidad de vida de las generaciones futuras. Uno de los principales retos que enfrenta México es incluir al medio ambiente como uno de los elementos de la competitividad y el desarrollo económico y social. Solo así se puede alcanzar un desarrollo sustentable. Desafortunadamente, los esfuerzos de conservación de los recursos naturales y ecosistemas suelen verse obstaculizados por un círculo vicioso que incluye pobreza, agotamiento de los recursos naturales, deterioro ambiental y más pobreza. Es momento de convertir la sustentabilidad ambiental en un eje transversal de las políticas públicas. México está aún a tiempo de poner en práctica las medidas necesarias para que todos los proyectos, particularmente los de infraestructura y los del sector productivo, sean compatibles con la protección del ambiente. Es necesario que el desarrollo de nuevas actividades económicas en regiones rurales y semirurales contribuya a que el ambiente se conserve en las mejores condiciones posibles. Todas las políticas que consideran la sustentabilidad ambiental en el crecimiento de la economía son centrales en el proceso que favorece el Desarrollo Humano Sustentable. La sustentabilidad ambiental requiere así de una estrecha coordinación de las políticas públicas en el mediano y largo plazo. Esta es una premisa fundamental para el Gobierno Federal, y en este Plan Nacional de Desarrollo se traduce en esfuerzos significativos para mejorar la coordinación interinstitucional y la integración intersectorial. La sustentabilidad ambiental será un criterio rector en el fomento de las actividades productivas, por lo que, en la toma de decisiones sobre inversión, producción y políticas públicas, se incorporarán consideraciones de impacto y riesgo ambientales, así como de uso eficiente y racional de los recursos naturales. Asimismo, se promoverá una mayor participación de todos los órdenes de gobierno y de la sociedad en su conjunto en este esfuerzo. La consideración del tema ambiental será un eje de la política pública que esté presente en todas las actividades de gobierno.
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El cuidado del ambiente es un tema que preocupa y ocupa a todos los países. Las consecuencias de modelos de desarrollo, pasados y actuales, que no han tomado en cuenta al medio ambiente, se manifiestan inequívocamente en problemas de orden mundial como el cambio climático. El Gobierno de la República ha optado por sumarse a los esfuerzos internacionales suscribiendo importantes acuerdos, entre los que destacan el Convenio sobre Diversidad Biológica; la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático y su Protocolo de Kyoto; el Convenio de Estocolmo, sobre contaminantes orgánicos persistentes; el Protocolo de Montreal, relativo a las sustancias que agotan la capa de ozono; la Convención de Naciones Unidas de Lucha contra la Desertificación; la Convención sobre el Comercio Internacional de Especies Amenazadas de Fauna y Flora Silvestres; y los Objetivos del Milenio de la Organización de las Naciones Unidas. Estos acuerdos tienen como propósito hacer de México un participante activo en el desarrollo sustentable. Aunque el modelo global de desarrollo ha propiciado mejoras en algunos países y regiones, el medio ambiente y los recursos naturales continúan deteriorándose a una velocidad alarmante. Información científica reciente muestra que los impactos ambientales derivados de los patrones de producción y consumo, así como las presiones demográficas, podrían provocar transformaciones masivas en el entorno que enfrentarán las generaciones futuras. El cambio climático, la reducción de la capa de ozono, la lluvia ácida, el incremento de los residuos municipales e industriales, la contaminación del suelo y el agua por metales pesados y desechos tóxicos, la pérdida de recursos forestales, la desertificación, la sobreexplotación de los recursos hídricos y la pérdida de la biodiversidad serían algunas de sus consecuencias. Por su nivel de desarrollo económico, la gran diversidad de sus recursos naturales, su situación geoestratégica y su acceso a distintos foros internacionales, México se ubica en una posición privilegiada para erigirse como un interlocutor importante para el diálogo y la cooperación entre los países desarrollados y en desarrollo. Así, el país ha participado en los esfuerzos de cooperación internacional con el objetivo de 7
contribuir a la consolidación de una agenda basada en principios claramente definidos y apoyada por instituciones sólidas. Asimismo, ha contribuido activamente a la construcción de la agenda ambiental internacional, impulsando los principios de equidad y responsabilidad común. A la fecha, México ha suscrito cerca de 100 acuerdos internacionales relacionados con el medio ambiente y el desarrollo sustentable, y ha realizado aportaciones importantes tanto al desarrollo de los regímenes internacionales de carácter global, como de aquellos enfocados a la atención de asuntos regionales. Para que el país transite por la senda de la sustentabilidad ambiental es indispensable que los sectores productivos y la población adopten modalidades de producción y consumo que aprovechen con responsabilidad los recursos naturales. El Gobierno Federal favorecerá esta transformación, para lo cual diseñará las políticas y los programas ambientales en estrecha coordinación con las dependencias de la Administración Pública Federal y los gobiernos estatales y municipales. En este esfuerzo será imprescindible contar con la participación de los tres órdenes de gobierno. Indudablemente, México enfrenta grandes retos en todos los aspectos de la agenda ambiental. Esta agenda comprende temas fundamentales como la conciliación de la protección del medio ambiente (la mitigación del cambio climático, la reforestación de bosques y selvas, la conservación y uso del agua y del suelo, la preservación de la biodiversidad,
el
ordenamiento
ecológico
y
la
gestión
ambiental)
con
la
competitividad de los sectores productivos y con el desarrollo social. Estos temas pueden atenderse desde tres grandes líneas de acción: aprovechamiento sustentable de los recursos naturales, protección del medio ambiente, y educación y conocimiento para la sustentabilidad ambiental. Frenar el creciente deterioro de los ecosistemas no significa dejar de utilizar los recursos naturales, sino encontrar una mejor manera de aprovecharlos.
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Por ello, el análisis de impacto ambiental en las políticas públicas debe estar acompañado de un gran impulso a la investigación y desarrollo de ciencia y tecnología. Se trata, en suma, de mantener el capital natural que permita el desarrollo y una alta calidad de vida a los mexicanos de hoy y mañana. La perspectiva detrás de los objetivos y estrategias que se enuncian en este programa es invitar a todos los habitantes de la nación a participar en la construcción de un México capaz de llegar más allá de sus expectativas actuales y posicionarlo como un actor importante en los temas de sustentabilidad ambiental en la arena internacional. 4. SUSTENTABILIDAD AMBIENTAL El estado que guardan los elementos constitutivos del medio ambiente debe entenderse desde una perspectiva integral; ya que los cambios en alguno de estos elementos conducen a nuevos cambios en otros, y así sucesivamente. La generación de objetivos y estrategias en este documento parte de esa premisa y se estructura en seis apartados: agua, bosques y selvas, cambio climático, biodiversidad, residuos sólidos y peligrosos, y un conjunto de instrumentos transversales de política pública en materia de sustentabilidad ambiental. En el caso del agua, es importante atender aspectos de protección de las aguas superficiales y de los mantos acuíferos, ya que su disponibilidad por habitante se está reduciendo debido a factores demográficos y climáticos. Asimismo, muchos de los cuerpos de agua presentan niveles de contaminación importantes, haciéndolos inadecuados para el consumo humano. Es de gran importancia atender la calidad de los cuerpos de agua, ya que su contaminación contribuye al deterioro ambiental. Es imprescindible que los municipios se sumen a esta tarea, desarrollando políticas que fomenten el uso racional y la reutilización del agua para lograr un equilibrio entre la disponibilidad y la demanda, además de reducir el deterioro de los cuerpos receptores. 9
Es impostergable incrementar la eficiencia de la utilización del agua en la agricultura, ya que se trata del principal uso del recurso y su eficiencia promedio es de únicamente 46%. En relación con los bosques y selvas, el avance de las fronteras agropecuaria y urbana, así como la deforestación, la tala clandestina, los incendios, la introducción de especies no nativas, entre otros factores, ha tenido un efecto negativo en el territorio nacional. El bosque se ha visto como una fuente inagotable de madera, sin considerar que su recuperación toma tiempo. Paradójicamente, los beneficios económicos y ambientales para las comunidades aún no son aprovechados del todo. Frenar la deforestación, que ha llegado a ser una de las más altas del mundo, es una tarea ineludible para el país. En relación con el cambio climático, el impacto de los gases de efecto invernadero es cada vez más evidente. En México8, el consumo de combustibles fósiles es el factor que genera en mayor medida dichos gases, lo cual se ve agravado por la falta de un sistema de transporte eficiente que reduzca su generación. Las prácticas agrícolas y pecuarias dañinas, así como el atraso tecnológico en gran parte de la industria, contribuyen también a la emisión de gases de efecto invernadero. La protección de los ecosistemas y su biodiversidad se ha convertido en un asunto de Estado. México es el cuarto país del mundo con mayor riqueza biológica. Sin embargo, es también uno de los países donde la biodiversidad se ve más amenazada por la destrucción de ecosistemas, lo que implica una responsabilidad a nivel internacional. Este proceso destructivo es, en buena medida resultado de la falta de recursos y actividades económicas alternativas de las comunidades que los explotan. En este sentido, la falta de oportunidades para el uso sustentable de la vida silvestre ha sido un factor muy importante.
8
Sistema de Internet de la Presidencia de la República, México, 2007.
10
Los ambientes costeros y oceánicos poseen una elevada riqueza biológica que contribuye a la megadiversidad y a la actividad económica de las zonas costeras y marinas del país. La riqueza natural de estas regiones atrae diversas actividades económicas como la agropecuaria, la extracción de hidrocarburos, el turismo, la industria, la acuacultura y la pesca; desafortunadamente, el desarrollo desordenado de éstas y otras actividades, así como el crecimiento poblacional han provocado graves problemas en ecosistemas altamente vulnerables. En México, 14.9% de la población se asienta en áreas costeras y las políticas públicas en torno a estas zonas han sido mayoritariamente sectorizadas y han carecido además de una visión sustentable e integral de desarrollo económico y social. Esto ha provocado que los esfuerzos realizados no tengan el impacto deseado. El manejo de residuos sólidos se ha caracterizado por la falta de planeación e infraestructura. Aunado a ello, la ausencia de espacios para su disposición ha generado conflictos entre municipios y entidades federativas. Los residuos peligrosos agregan un nivel de complejidad al problema, ya que no se han desarrollado suficientes
espacios
para
su
confinamiento.
Los
residuos
depositados
inadecuadamente tienden a contaminar los mantos freáticos y a degradar los suelos, haciéndolos inadecuados para cualquier uso. El deterioro del medio ambiente está frecuentemente asociado a la falta de oportunidades para amplios sectores de la población. Bajo la óptica del Desarrollo Humano Sustentable, la generación de oportunidades para estos sectores libera a algunos ecosistemas o reservas de la biosfera del efecto de depredación ocasionado por las actividades de subsistencia propias de las comunidades. Los efectos globales del deterioro ambiental traen consigo impactos adversos, entre los cuales destacan: I) modificación espacial, temporal y cuantitativa de lluvias y sequías, así como de la distribución de escurrimientos superficiales e inundaciones; II) incremento en la frecuencia de incendios forestales e intensificación de los procesos de deforestación, mayor erosión, liberación de carbono y pérdida de 11
biodiversidad; III) reducción o desaparición de ecosistemas forestales del territorio nacional; IV) reducción o extinción de poblaciones de especies silvestres; V) disminución de zonas aptas para la producción primaria de alimentos y modificación de la productividad agrícola, pecuaria, forestal y pesquera; y VI) elevación del nivel del mar y la consecuente modificación de ecosistemas costeros y marinos, con cambios en la distribución y disponibilidad de los recursos pesqueros más sensibles a los cambios de temperatura, y en las corrientes que atraviesan los mares mexicanos. La solución a esta problemática requiere atender temas puntuales de la agenda ambiental, así como realizar acciones a escala nacional, que transciendan las esferas de actuación de una sola dependencia o institución gubernamental, y que involucren la participación activa de la sociedad en su conjunto. 5. SUSTENTABILIDAD EN RELACIÓN AL DISEÑO ARQUITECTÓNICO El término sustentable, es uno de los conceptos que actualmente está adquiriendo más importancia tanto general.
La
en el diseño arquitectónico como
arquitectura
sustentable,
también
en la arquitectura en
denominada
arquitectura
sostenible, arquitectura verde, eco-arquitectura y arquitectura ambientalmente consciente, es un modo de concebir el diseño arquitectónico de manera sostenible, buscando aprovechar los recursos naturales de tal modo que minimicen el impacto ambiental de los edificios sobre el medio ambiente y sus habitantes. Los principios de la arquitectura sustentable incluyen:
la consideración de las condiciones climáticas, la hidrografía y los ecosistemas del entorno en que se construyen los edificios, para obtener el máximo rendimiento con el menor impacto.
la eficacia y moderación en el uso de materiales de construcción, privando los de bajo contenido energético frente a los de alto contenido energético.
12
la reducción del consumo de energía para calefacción, refrigeración, iluminación y otros equipamientos, cubriendo el resto de la demanda con fuentes de energía renovables
la minimización del balance energético global de la edificación, abarcando las fases de diseño, construcción, utilización y final de su vida útil.
el cumplimiento de los requisitos de confort higrotérmico, salubridad, iluminación y habitabilidad de las edificaciones.
El origen del término "arquitectura sustentable" proviene de una derivación del término "desarrollo sostenible" (del inglés: sustainable development) que la primer ministro noruega Gro Brundtland incorporó en el informe "Nuestro futuro común" (Our common future) presentado en la 42a sesión de las Naciones Unidas en 1987."El desarrollo es sustentable cuando satisface las necesidades de la presente generación sin comprometer la capacidad de las futuras generaciones para que satisfagan sus propias necesidades" definió Gro Bruntland. En dicho informe se hacía hincapié en que el empobrecimiento de la población mundial era una de las principales causas del deterioro ambiental a nivel global. En 1992 los jefes de estado reunidos en la Cumbre de la Tierra en Río de Janeiro se comprometieron a buscar juntos "... las vías de desarrollo que respondan a las necesidades del presente sin comprometer las capacidades de las generaciones futuras de satisfacer las suyas". Así el concepto del desarrollo sostenible se basa en tres principios:9 el análisis del ciclo de vida de los materiales;
el desarrollo del uso de materias primas y energías renovables;
la reducción de las cantidades de materiales y energía utilizados en la extracción de recursos naturales, su explotación y la destrucción o el reciclaje de los residuos.
Durante esta reunión en Río de Janeiro se realizó una reunión paralela,10convocada por académicos, investigadores y ONG mundiales para debatir acerca de cual era el estado del conocimiento en cada campo respecto de cada línea de conocimiento. 9
Gauzin-Müller (2001). L´Architecture écologique. Edit Groupe Monitor. Versión en español: Arquitectura ecológica publicada en 2002 por Edit G. Gili. ISBN 978-84-252-1918-4 10 Nuestras propias soluciones. Cien testimonios. Actas de la ECO´92 en Río de Janeiro
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Hubo centenares de trabajos de todo el mundo entre los cuales se encontraban los arquitectos con "conciencia ambiental" mayoritariamente provenientes de corrientes previas como la arquitectura solar, la arquitectura bioclimática o la arquitectura alternativa. Dada la precaución del mundo académico a la hora de consensuar nuevos conceptos y la adopción por parte del Diccionario de la Real Academia Española se posibilitó traducir "sustainable" como "sostenible" pero dejando dudas en su uso. En la península ibérica el término inglés "sustainable" se traduce comúnmente como sostenible mientras que en América latina está más extendido el término sustentable; sin embargo, ambas expresiones se refieren a un mismo concepto.
En 1998 la Escuela de Arquitectura y Planeamiento Urbano de la Universidad de Míchigan publicó el documento An Introduction to Sustainable Architecture donde se sintetizan los principios de la Arquitectura Sustentable.11 En el año 2004 se publicó el Diccionario
de
arquitectura
"bioclimática/bioambiental/solar
en
la
Argentina
donde
aparece
pasiva/sustentable/ambientalmente
la
voz
consciente
(Arquitectura)" para unificar una línea de pensamiento de la arquitectura. 12 Y se define: "... aplicados al diseño y la arquitectura, estos adjetivos se integran en construcciones que designan las estrategias y los edificios que son concebidos, se construyen y funcionan de acuerdo a los condicionantes y posibilidades ambientales del lugar (clima, valores ecológicos), sus habitantes y modos de vida. Esto se logra mediante dos subsistemas: el de conservación y uso racional de la energía y el de los sistemas solares pasivos, incorporados ambos al organismo arquitectónico. Por extensión se aplican al urbanismo...". Dado que la polémica continuaba no resultó extraño que recién en octubre del año 2005 se realizase en la ciudad de Montería (Colombia) el Primer Seminario 11
Kim, Jong-Jin; Rigdon, Brenda. «Pollution Prevention in Architecture. National Pollution Prevention Center For Higher Education» (en inglés) (pdf) págs. 30. University Of Michigan. Consultado el 9 de septiembre de 2008 12
Rosenfeld, E.; Czajkowski J.; San Juan, G. (2004) en Diccionario de Arquitectura en la Argentina. Edit. Clarín. Tomo 1, pág 157. ISBN 950-782-423-5
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Internacional de Arquitectura Sustentable, Sostenible y Bioclimática, con el fin de reunir a especialistas iberoamericanos a dirimir el enfoque de cada sub-corriente y encontrar acuerdos. En marzo de 2006 se publicó en el diario de mayor tirada de la Argentina el coleccionable Arquitectura Sustentable,13 para aclarar a la comunidad de arquitectos el uso del término, explicitar sus fundamentos, analizar diez obras significativas a nivel mundial, junto a un manual de aplicación para los climas del país.
A continuación se consideran algunos de los criterios aplicados al diseño arquitectónico sustentable:
5.1. Implantación y emplazamiento La localización del edificio es un aspecto central en la arquitectura sustentable y a menudo no es tenida muy en cuenta. Aunque muchos arquitectos ecologistas sugieren la localización de la vivienda u oficinas ideal en medio de la naturaleza o el bosque esto no siempre es lo más aconsejable; ya que resulta perjudicial para el ambiente natural. Primero tales estructuras sirven a menudo como la última línea de atracción del suburbio de las ciudades y pueden generar una tensión que favorezca su crecimiento. En segundo lugar al estar aisladas aumentan el consumo de energía requerida para el transporte y conducen generalmente a emisiones innecesarias de gases de efecto invernadero. Debe buscarse una localización urbana o suburbana cercana a vías de comunicación buscando mejorar y fortalecer la zona. Esta es la actual tendencia del nuevo movimiento urbanista. Una cuidadosa zonificación mixta entre
áreas
industriales
(limpias),
comerciales,
residenciales
implica
mejor
accesibilidad para poder viajar a pie, en bicicleta, o usando el transporte público.14 15 13
Cátedra de Instalaciones Czajkowski - Gómez - FAU-UNLP (2006). Arquitectura Sustentable. Edit Clarín. Buenos Aires, Argentina 14
Paris, O. et Al.(2002). Construyendo ciudades sustentables. Edit i+p. ISBN 978-987-1385-01-0
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Jenks, M.& Dempsey, N.(2005). Future forms and design for sustainable cities. Edit Architectural Press, London ISBN 0-7506-6309-X
15
5.2. Energía y arquitectura La eficiencia energética es una de las principales metas de la arquitectura sustentable, aunque no la única. Los arquitectos utilizan diversas técnicas para reducir las necesidades energéticas de edificios mediante el ahorro de energía y para aumentar su capacidad de capturar la energía del sol o de generar su propia energía. Entre estas estrategias de diseño sustentable se encuentran la calefacción solar activa y pasiva, el calentamiento solar de agua activo o pasivo, la generación eléctrica solar, la acumulación freática o la calefacción geotérmica, y más recientemente la incorporación en los edificios de generadores eólicos.
5.3. Calefacción eficiente Los sistemas de climatización (ya sea calefacción, refrigeración o ambas) son un foco primario para la arquitectura sustentable porque son típicamente los que más energía consumen en los edificios. En un edificio solar pasivo el diseño permite que éstos aprovechen la energía del sol eficientemente sin el uso de ciertos mecanismos especiales, como por ejemplo: células fotovoltaicas, paneles solares, colectores solares (calentamiento de agua, calefacción, refrigeración, piscinas), valorando el diseño de las ventanas. Estos mecanismos especiales se encuadran dentro de los denominados sistemas solares activos. Los edificios concebidos mediante el diseño solar pasivo incorporan la inercia térmica mediante el uso de materiales de 16
construcción que permitan la acumulación del calor en su masa térmica como el hormigón, la mampostería de ladrillos comunes, la piedra, el adobe, la tapia, el suelo cemento, el agua, entre otros (caso muro Trombe). Además es necesario utilizar aislamiento térmico para conservar el calor acumulado durante un día soleado. Además, para minimizar la pérdida de calor se busca que los edificios sean compactos y se logra mediante una superficie de muros, techos y ventanas bajas respecto del volumen que contienen. Esto significa que los diseños muy abiertos de múltiples alas o con forma de espina deben ser evitados prefiriendo estructuras más compactas y centralizadas. Los edificios de alta compacidad tradicionales en los climas muy fríos son un buen modelo histórico para un edificio energéticamente eficiente. Las ventanas se utilizan para maximizar la entrada de la luz y energía del sol al ambiente interior mientras se busca reducir al mínimo la pérdida de calor a través del cristal (un muy mal aislante térmico). En el hemisferio sur implica generalmente instalar mayor superficie vidriada al norte para captar el sol en invierno y restringir al máximo las superficies vidriadas al sur. Esta estrategia es adecuada en climas templados a muy fríos. En climas cálidos a tropicales se utilizan otras estrategias. El uso del doble vidriado hermético (DVH) reduce a la mitad las pérdidas de calor aunque su costo es sensiblemente más alto. Es recomendable plantar delante de las ventanas orientadas a los cuadrantes NO-N-NE, árboles de hojas caducas para bloquear el sol excesivo en verano y a su vez permitir el paso de la luz solar en invierno cuando desaparecen sus hojas. Las plantas perennes se plantan a menudo al sur del edificio para actuar como una barrera contra los fríos vientos del sur.16
5.4. Enfriamiento eficiente Cuando por condiciones particulares sea imposible el uso del refrescamiento pasivo, como por ejemplo, edificios en sectores urbanos muy densos en climas con veranos cálidos o con usos que implican una gran generación de calor en su interior (iluminación artificial, equipamiento electromecánico, personas y otros) será 16
IDAE & Institut Cerdá. (1999). Guía de la edificación Sostenible. Calidad energética y medioambiental en edificación. Madrid.
17
necesario el uso de sistemas de aire acondicionado. Dado que estos sistemas usualmente requieren el gasto de 4 unidades de energía para extraer 1 del interior del edificio, entonces es necesario utilizar fuertes y activas estrategias de diseño sustentable. Entre otras:
adecuada protección solar en todas las superficies vidriadas.
evitar el uso de vidriados en techos.
buen aislamiento térmico en muros, techos y vidriados.
concentrar los espacios de gran emisión de calor (ejemplo: computadoras, cocinas, etc) y darles buena ventilación.
sectorizar los espacios según usos.
utilizar sistemas de aire acondicionado con certificación energética a fin de conocer cuan eficientes son.
ventilar los edificios durante la noche.
Con esto se colaborará en reducir el calentamiento global y el agujero de ozono en la atmósfera.
5.5. Refrescamiento pasivo En climas muy cálidos donde es necesario el refrescamiento el diseño solar pasivo también proporciona soluciones eficaces. Los materiales de construcción con gran masa térmica tienen la capacidad de conservar las temperaturas frescas de la noche a través del día. Para esto es necesario espesores en muros o techos que varían entre los 15 a 60 cm y así utilizar a la envolvente del edificio como un sistema de almacenamiento de calor. Es necesario prever una adecuada ventilación nocturna que barra la mayor superficie interna evitando la acumulación de calor diurno. Puede mejorarse significativamente la ventilación en el interior de los locales con la instalación de una chimenea solar Durante el día la ventilación debe ser mínima. Así al estar más frescos los muros y techos tomarán calor corporal dando sensación de frescura. En climas muy cálidos los edificios se diseñan para capturar y para encauzar los vientos existentes, particularmente los que provienen de fuentes cercanas de 18
humedad como lagos o bosques. Muchas de estas estrategias valiosas son empleadas de cierta manera por la arquitectura tradicional de regiones cálidas.17
5.6. Producción de energías alternativas en edificios Las energías alternativas en la arquitectura implican el uso de dispositivos solares activos, tales como paneles fotovoltaicos o generadores eólicos que ayudan a proporcionar electricidad sustentable para cualquier uso. Si los techos tendrán pendientes hay que tratar de ubicarlas hacia el mediodía solar con una pendiente tal que optimice la captación de la energía solar a fin que los paneles fotovoltaicos generen con la eficacia máxima. Para conocer la pendiente óptima del panel fotovoltaico en invierno (cuando el día es más corto y la radiación solar más débil) hay que restar al valor de la latitud del lugar el ángulo de la altura del sol. La altura del astro la obtendremos de una carta solar. Se han construido edificios que incluso se mueven a través del día para seguir al sol. Los generadores eólicos se están utilizando cada vez más en zonas donde la velocidad del viento es suficiente con tamaños menores a 8 m de diámetro. Los sistemas de calefacción solar activos mediante agua cubren total o parcialmente las necesidades de calefacción a lo largo del año de una manera sustentable. Los edificios que utilizan una combinación de estos métodos alcanzan la meta más alta que consiste en una demanda de energía cero y en los 80s se denominaban autosuficientes. Una nueva tendencia consiste en generar energía y venderla a la red para lo cual es necesario contar con legislación específica, políticas de promoción de las energías renovables y programas de subsidios estatales. De esta forma se evitan los costos excesivos que representan los sistemas de acumulación de energía en edificios. Uno de los ejemplos más notables es la Academia de Mont-Cenis en Alemania de los arquitectos Jourda & Perroudin inaugurado en 1999.18 Otras formas de generación de energía basadas en fuentes renovables son la energía solar térmica (para calefacción, agua caliente sanitaria y aire acondicionado), biomasa o incluso la geotérmica. Lo ideal para garantizar el suministro energético 17 18
Givoni B, A. (1976) Man, Climate and Architecture. Architectural Science Serves. Publishers. Ltd. London «The Mir Project». Consultado el 09 de septeimbre de 2008.
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durante todo el año, bajo condiciones climáticas y ambientales cambiantes, es combinar las diferentes fuentes.
5.7. Reciclado energético La alternativa más económica para conseguir un edificio energéticamente eficiente es incluyendo desde la fase de proyecto el tema. Pero es posible tomar un edificio existente y mediante una técnica denominada de reciclado energético conocida por su raíz anglosajona como retrofit dar al edificio un nuevo ciclo de vida sustentable. Entre las primeras tareas se encuentra la de realizar una auditoría energética para conocer cuáles son las entradas y salidas de energía al edificio como sistema, siempre buscando mantener el confort higrotérmico, la salubridad y la seguridad.19
5.8. Materiales para edificios sustentables Los materiales adecuados para su uso en edificios sustentables deben poseer características tales como bajo contenido energético, baja emisión de gases de efecto invernadero como CO2 - NOx - SOx - material particulado, ser reciclados, contener el mayor porcentaje de materiales de reutilización, entre otros. En el caso de maderas evitar las provenientes de bosques nativos y utilizar las maderas de cultivos como el pino, el eucaliptus entre otras especies. Entre los materiales usados en la construcción que más energía propia poseen se encuentran el aluminio primario (215 MJ/kg), el aluminio comercial con 30% reciclado (160 MJ/kg), el neopreno (120 MJ/kg), las pinturas y barnices sintéticos (100 MJ/kg), el poliestireno sea expandido o extruido (100 MJ/kg) y el cobre primario (90 MJ/kg), junto a los poliuretanos, los polipropilenos y el policloruro de vinilo PVC.20
19
Clark, William H. 1998. Análisis y gestión energética de edificios. Métodos, proyectos y sistemas de ahorro energético. Ed. Mc Graw Hill. ISBN 84-481-2102-3
20
IDAE & Institut Cerdá. (1999). Guía de la edificación Sostenible. Calidad energética y medioambiental en edificación. Madrid
20
5.9. Manejo de residuos La separación de residuos facilita su reciclaje posterior y es usual separar vidrio, metal, plástico y orgánico. La arquitectura sustentable se centra en el uso y tratamiento de los residuos en el sitio, incorporando cosas tales como sistemas de tratamiento de aguas grises mediante filtros y estabilización biológica con juncos y otras variedades vegetales acuáticas. Estos métodos, cuando están combinados con la producción de compost a partir de basura orgánica, la separación de la basura, pueden ayudar a reducir al mínimo la producción de desechos en una casa.
5.10. Reciclado de estructuras y materiales Una cierta arquitectura sustentable incorpora materiales reciclados o de segunda mano. La reducción del uso de materiales nuevos genera una reducción en el uso de la energía propia de cada material en su proceso de fabricación. Los arquitectos sustentables tratan de adaptar viejas estructuras y construcciones para responder a nuevas necesidades y de ese modo evitar en lo posible construcciones que partan de cero.
5.11. Materiales reciclados Entre los materiales posibles de reciclar se encuentra:
la mampostería en la forma de escombro triturado para hacer contrapisos o pozos romanos
maderas de diversas escuadrías de techos, paneles y pisos.
hormigón de pavimentos, que se vuelve a triturar y usar en estructuras de menor compromiso de cargas.
puertas, ventanas y otras aberturas.
aislantes termoacústicos.
mayólicas y otros revestimientos cerámicos.
cañerías metálicas.
cubiertas de chapa para cercos de obra.
hierro estructural para obras menores. 21
hierro fundido para las líneas de agua y gas.
rejas.
En países no desarrollados es usual que haya una gran recuperación de demoliciones y sitios donde se concentran estos productos para su posterior reutilización. En Argentina se las denomina Chacaritas en alusión al mayor cementerio de Buenos Aires.
5.12. Arquitectura y sostenibilidad social La arquitectura genera un gran impacto social en la población y son necesarios buenos ejemplos en cada comunidad local para mostrar a la sociedad los caminos a seguir. En cada cultura en el tiempo surgieron nuevos tipos edificatorios pero sólo algunos se convirtieron en modelos para ser repetidos por la sociedad. En el campo experimental los primeros desarrollos sistemáticos se aglutinaron en lo que se dio en denominar "Lista de edificios solares pioneros" que muestra una producción continua por parte del mundo académico desde 1939 cuando se construyera en Míchigan la Casa solar MIT #1 por parte de H.C. Hottel del Masachusset Institute of Technologies - MIT. Mientras en los Estados Unidos son usuales las casas de construcción liviana (10 a 150 kg/m²), en América del Sur son mayoritariamente de construcción pesada (>150 kg/m²). Los materiales y modos de construcción son diferentes probablemente por la cultura que trajo cada tipo edificatorio. Dado que los cambios en las costumbres no son sencillos, se requieren de enormes esfuerzos para generar alternativas válidas que sean adoptadas por la sociedad. Aquí entran conceptos tales como cual es el costo inicial de un edificio, cual es el costo a lo largo de su vida útil(estimada en 30 a 50 años),21 la Vulnerabilidad de las edificaciones y el análisis de riesgo, ¿puede una familia o una sociedad pagar dichos costos? ¿Puede afrontarse el costo ambiental? Son todas preguntas que cada sociedad local debe responder y la dirigencia debe dar respuestas adecuadas y sustentables. 21
Ejemplo para el cálculo de costos en sistemas complejos en edificaciones Gestión integral en obras hidráulicas
- Rentabilidad y calidad en la conducción de agua
22
5.13. Algunas Iniciativas sustentables Las iniciativas locales en el caso del estado de Oaxaca hay varias organizaciones no gubernamentales que están proponiendo alternativas tanto en el aspecto constructivo de la vivienda como en el mobiliario. A nivel internacional surgen inquietudes por atender problemas específicos por ONG o personajes de alto impacto mediático. Una de estas iniciativas es el Make It Right
que lleva adelante el actor
norteamericano Brad Pitt a fin de reconstruir un centenar de viviendas en un barrio pobre de Nueva Orleans devastado por el Huracán Katrina. Lo novedoso de la iniciativa es que prestigiosos arquitectos locales e internacionales han donado proyectos de viviendas sustentables.22 Cada ejemplo es un paso más en lo social y sostenible para generar propuestas cuando los gobiernos y los políticos fallan o niegan las necesidades de la sociedad humana. Iniciativas internacionales:
La Sustainable Building Alliance SB Alliance
IPCC Fourth Assessment Report
UNEP and Climate change
GHG Indicator
Agenda 21
FIDIC's PSM
iiSBE's SBtool
BREEAM ES
Sustainable Building Alliance, una iniciativa internacional promovida por la Organización de las Naciones Unidas.
22
Asociación Argentina de Energías Renovables y Ambiente
Sociedad Internacional de Energía Solar
Argentina Green Building Council
Building Research Establishment
«The Mir Project». Consultado el 09 de septiembre de 2008.
23
5.14. Certificación ambiental “El sector de la vivienda y de los servicios (compuesto en su mayoría por edificios), absorbe más del 40 % del consumo final de energía en la Comunidad Económica Europea. Se encuentra además en fase de expansión, que hará aumentar el consumo de energía.”
23
En el caso de países con menor nivel de industrialización y
alta urbanización puede alcanzar hasta el 50% del consumo final de energía primaria. Estas afirmaciones pueden encontrarse en gran cantidad de directivas y reglamentaciones que priorizan la necesidad de reducir el consumo energético del sector edificación, tanto para avanzar en el cumplimiento de los compromisos ambientales (protocolo de Kyoto) como para reducir la dependencia energética de combustibles fósiles o fuentes de energía convencionales. Casos:
la Directiva 93/76/CEE,
en El Libro Verde de la UE (Hacia una estrategia para la seguridad de suministro energético en la UE, 2000),
la Directiva 2002/91/CE,
el Código Técnico de la Edificación (CTE), España
la Certificación Energética (CALENER), España
el Etiquetado energético en Alemania
el Etiquetado energético en Francia HQE
el Etiquetado energético en USA. Certificado LEED - Leadership in Energy and Environmental Design.
el concepto Embodied Energy
el Programa LIDER
el proyecto de Etiquetado Energético para la UE: Proyecto PREDAC (Promoting Actions for Renewable Energies)
23
la Certificación Passiv Haus, Alemania.
la Certificación Plus Energie Haus, Alemania.
IDAE & Institut Cerdá. Op cit.
24
la Regulación energética edilicia en Argentina y el Etiquetado energético de edificios.
la Plataforma Edificación Passivhaus de España PEP
Uno de los motivos que pueden justificar el escaso debate sobre los procesos de regulación y certificación energética de viviendas en casi todo el mundo es la elevada complejidad técnica del sistema edificio desde un punto de vista energético. Esto sin duda ha alejado al resto de sectores sociales del debate destinado a definir los procedimientos a seguir para implementar las Directivas citadas (Caso UE). Sin embargo, en el sector de la edificación, tal y como han mostrado las experiencias en muchos países europeos, es fundamental la aceptación de distintos sectores de la sociedad para que una herramienta como la certificación energética tenga alguna utilidad. Un inicio es que estas certificaciones sean voluntarias hasta que logre impactar al mercado inmobiliario.24
5.15. Normativa internacional Los marcos descriptivos de los impactos medioambientales de las construcciones se están normalizando a nivel internacional:
A nivel de la (ISO) International Organization for Standardization’s Technical Committee 59 (ISO TC59) - Building Construction.
A nivel del comité europeo de normalización: European Committee for Standardization's CEN TC350 -Sustainability of Construction Works
En Argentina el subcomité de Construcciones Sostenibles de IRAM
5.16. Datos bioclimáticos El diseño de un edificio DAC (Diseño ambientalmente consciente) requiere de información cuantitativa sobre el sitio donde vaya a implantarse el edificio para incorporar las medidas de diseño pasivo más adecuadas. Conseguir datos bioclimáticos no es sencillo en especial en los países no desarrollados. Entre estos 24
García Casals, X. (2002) Regulación y certificación energética de edificios.
25
datos se encuentran: temperatura (°C), humedad relativa (%), humedad absoluta (g/kg; mm Hg/kg; kPa/kg), radiación solar (W/m2), frecuencia, dirección y velocidad del viento. Cada país cuenta con servicios meteorológicos a los que se puede acudir para obtener la información, aunque no siempre son gratuitos. La industria de la construcción consume el 50% de todos los recursos mundiales y se convierte en la actividad menos sostenible del planeta. La NASA tiene un servicio gratuito donde obtener datos medios mensuales calculados (se indica el error) de prácticamente todos los parámetros usuales para el diseño del edificio y sus instalaciones con energías renovables; también pueden encontrarse datos diarios medidos por satélites en el período 1983-1993 de radiación solar en superficie y extra-atmosférica y temperatura del aire a nivel del suelo. Para obtener los datos se ingresa con latitud y longitud o mediante un plano de la tierra hasta localizar nuestra zona de trabajo. Otros sitios como Tu Tiempo.net proveen información medida generada por estaciones meteorológicas a lo largo del planeta a nivel mensual o diario sin cargo.
5.17. Algunos arquitectos que contribuyen a la arquitectura sustentable
Emilio Ambasz
Deffis Caso
Brenda & Robert Vale
Charles Correa
Luis de Garrido 25
Glenn Murcutt
Ken Yeang
Norman Foster
Richard Rogers
25
Luis de Garrido. Análisis de proyectos de arquitectura sostenible. Naturalezas artificiales 2001-2008. Edit Mc Graw Hill. ISBN 978-84-481-6802-5. Madrid, 2008.
26
Renzo Piano
Tom Bender
Walter Segal William McDonough
Wladimiro Acosta
Enrico Tedeschi 26
Elio Di Bernardo 27
Elías Rosenfeld 28
Victor Olgyay
Felix Trombe & Jacques Michel
Pablo Vidal Arquitectos entre otros.
5.18. Algunas guías de lectura básica sobre la sustentabilidad
Izard, Jean Louis & Guyot, Alan. 1980. Arquitectura Bioclimática. Ed. Gili, Barcelona. ISBN 968-6085-69-6
Los, Sergio. 1982. Habitat y Energía. Serie Tecnología y Arquitectura. Ed. Gili. ISBN 84-252-1106-9
Bardou, Patrick. 1980. Sol y Arquitectura. Ed. Gili, Barcelona. ISBN 84-2520975-7
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Serra, Rafael. 1999. Arquitectura y Clima. Gustavo Gili, Barcelona. ISBN 84252-1767-9
26
27
28
Rosenfeld, E.; Czajkowski J.; San Juan, G. (2004) OP Cit. Rosenfeld, E.; Czajkowski J.; San Juan, G. (2004) OP Cit. Rosenfeld, E.; Czajkowski J.; San Juan, G. (2004) OP Cit.
27
Mazria, Edward. 1983. El Libro de la Energía Solar Pasiva. Ed. Gili. ISBN 9686085-76-9
Vale, Brenda y Vale, Robert. 1981. La casa autosuficiente. Madrid. H. Blume. ISBN 84-7214-214-0
Olgyay, Víctor. 1998. Arquitectura y clima. Manual de diseño bioclimático para arquitectos y urbanistas. Ed. Gustavo Gili, Barcelona. ISBN 84-252-1488-2.
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CONCLUSIONES El reto actual para las organizaciones, instituciones, investigadores, entre ellos los urbanistas y arquitectos, es el investigar y aplicar proyectos en sus diferentes disciplinas o responsabilidades como entidades públicas, en la conservación del medio ambiente de nuestro planeta, considerando que no es una posición de moda, sino una exigencia ante contaminación y deterioro de nuestros sistemas ecológicos. De ahí una gran responsabilidad en aplicar estrategias sustentables que impacten positivamente en la conservación de nuestro medio. 28
En específico en la arquitectura y urbanismo tenemos que estar actualizados sobre esta serie de conocimientos relacionados con la sustentabilidad y aplicarlos en nuestros proyectos, lo que permitirá una integración de éste al sitio, al entorno y contexto y permitirá el aprovechamiento de los recursos naturales de manera racionada del suelo, agua, asoleamiento, viento, entre otros. El diseño adquirirá su verdadera dimensión cuando se atiende de manera integral, en soluciones de las necesidades de los usuarios, y permitirá contribuir en la conservación de nuestro planeta.
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