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Casi cuatro años han pasado desde el lanzamiento de Plasma Water Sanitation System (PWSS), purificador 100% chileno que se planteaba el objetivo de revolucionar el acceso al agua potable en el mundo.

Con capacidad para sanitizar 7 litros de agua por minuto, a un valor de US$ 0,05 centavos por litro, funciona mediante tecnología en base a plasma, que elimina la totalidad de los virus, bacterias y gérmenes, dejando el agua limpia y apta para el consumo.

Ninguna tecnología existente cuenta con estas propiedades, por lo que la masificación de PWSS puede plantear una solución a una de las principales causas de muerte en el mundo, como son las enfermedades causadas por el consumo de agua contaminada.

El PWSS alcanzó el máximo nivel en la escala para el desarrollo de tecnologías usada por el Departamento de Energía de Estados Unidos. De esta manera, en una escala del 1 al 9, obtuvo el llamado Technology Readiness Level 9, lo que indica que la tecnología ha sido probada en terreno con resultados exitosos y está preparada para pasar a una fase comercial.

En Chile, estas unidades se comenzaron a utilizar en diciembre de 2014 en el proyecto “Agua Potable para todas y todos”, el primer piloto de la fase de la Alianza Global por el Agua, con apoyo del Ministerio de Desarrollo Social.

De esta manera, con plazo hasta diciembre de 2015, se pretende implementar la tecnología PWSS para proveer agua potable a cinco comunidades vulnerables de la zona central de Chile, que actualmente no tienen acceso a agua de calidad y desarrollar un modelo de trabajo comunitario para la adopción de tecnologías innovadoras para mejorar el acceso a este elemento en el país y en Latinoamérica.

La población beneficiada con este proyecto son 410 personas en cinco localidades, entre ellos el Hogar de niños Koinomadelfia de Peñaflor; Escuela Rural Heriberto Erlwein de Curacaví; Campamento rural en San Pedro de Melipilla, Campamento El Milagro en Quilicura, y la Escuela Pedernal de Petorca.

PWSS es un sistema de sanitización basado en la transformación de un flujo continuo de agua en plasma (cuarta estado de la materia) al interior de una cámara de reacción.

El agua contaminada es impulsada por una bomba de alta presión a través de una tobera hacia una cámara de reacción, resultando agua apta para consumo libre de virus y bacterias.

Esta innovación se vuelve relevante en un contexto donde existen 894 millones de personas sin acceso a agua potable, de acuerdo a estadísticas de la ONU, y donde un niño muere cada tres segundos debido a problemas y enfermedades asociadas a la escasez de este apreciado elemento.

Pese a que en Chile los índices de cobertura son mayores en comparación con otros países de Latinoamérica y África, todavía hay unas 30.000 familias sin acceso a agua potable, un derecho humano reconocido por la ONU como básico.

Desde la experiencia del Centro de Investigación, Desarrollo e Innovación de Estructuras y Materiales (IDIEM), de la Universidad de Chile, en asesorías para la certificación de edificios, se reconoce el rol positivo que poseen las certificaciones, tanto en la evaluación del comportamiento ambiental y energético de las edificaciones durante su ciclo de vida como en la movilización del mercado de la construcción, estableciendo sinergias y una búsqueda del sector construcción por responder a las temáticas de sustentabilidad que integran.

En este contexto, “visualizamos que a nivel nacional existe una creciente movilización del mercado de la construcción por el desarrollo de normas, estándares, materiales, productos y servicios que integren criterios de sustentabilidad en el marco de las certificaciones, así como profesionales y técnicos que posean la capacidad teórica y práctica para responder al contexto nacional en el ámbito de la construcción sustentable”, afirma Natalia Reyes, jefe de Unidad Asesoría LEED de IDIEM.

Por esa razón, “participar como Entidad Evaluadora en el Sistema de Certificación Edificio Sustentable (CES) es un desafío y a la vez una motivación, puesto que reconocemos el valor que tiene una certificación nacional de edificios públicos en el desarrollo de la construcción sustentable del país”, sostiene la profesional.

Sin embargo, hay mucho por hacer y, en este sentido, uno de los ejes de trabajo que actualmente demanda la Certificación CES es la transferencia y difusión del sistema, motivo por el cual “hemos iniciado una serie de Cursos de Capacitación para este año 2015, donde a la fecha se han realizado dos en la Región Metropolitana, contemplando un alto interés en términos de convocatoria”, cuenta.

Este éxito, de acuerdo a Natalia Reyes, les indica el interés que ha suscitado la Certificación CES para los profesionales del ámbito de la construcción, desde arquitectos, ingenieros, constructores civiles, hasta proveedores de materiales, productos y servicios que reconocen que el sistema fomenta una movilización del mercado, demandando profesionales capacitados, y también, materiales, productos y servicios que respondan con los criterios de sustentabilidad abordados.

En este sentido, “lo que se espera es estar a la vanguardia en el desarrollo sustentable de la construcción a nivel país. Junto a lo anterior, uno de los aspectos destacados por parte de los participantes es el uso de normas y estándares nacionales, que son reconocidos, utilizados y que, por tanto, se integran adecuadamente a la realidad de la construcción nacional”, añade. De la misma forma, han presentado gran interés los temas de Análisis de Ciclo de Vida de Materiales, las Declaraciones Ambientales de Productos y el enfoque en el Diseño Pasivo que contempla el Sistema de Certificación CES.

Para el segundo semestre de este año 2015, IDIEM contempla llevar la transferencia y difusión del Sistema de Certificación CES a regiones, realizando capacitaciones en Antofagasta y Puerto Montt, con el objetivo de difundir a nivel nacional el sistema y sus actores.

Hoy ya existen dos edificios certificados (CChC Osorno y Escuela Manuel Anabalón de Panguipulli) y un proyecto pre certificado (Liceo Experimental Artístico de Quinta Normal). También hay otros edificios comprometidos para su certificación, con mandantes del sector público, como el Ministerio de Obras Públicas, el Ministerio de Educación, y con el interés manifestado para integrarse, por el Ministerio de Salud y algunas municipalidades.

Por parte del sector privado, la Cámara Chilena de la Construcción ha decidido evaluar y certificar sus edificios institucionales, idealmente en todo el país, gestión que ya está en curso.

En una primera instancia, y en el marco de la ceremonia de entrega del certificado CES en la Sede regional Osorno, los presidentes de la zona austral mostraron el interés por certificar sus sedes con CES, solicitud que fue levantada a la Comisión de Eficiencia Energética de la CChC.

Antes de la Asamblea General de Socios CChC 2015, existía el interés y compromiso de la Comisión de Eficiencia Energética de la CChC de evaluar, al menos, todos los edificios regionales e, idealmente, certificarlos. En tanto, que en la misma Asamblea General de Socios CChC 2015 se acordó y se dejó en el acta que se utilizará la certificación CES en todos los edificios regionales.

Este tema está siendo coordinado en la CChC por Ignacio Santa María, director de proyectos Sedes CChC.

De esta manera, de los 18 edificios de la CChC que no han sido evaluados con CES, (1 ya fue certificado, Sede Osorno), 11 se ven con buenas posibilidades, 4 pueden requerir alguna mejora, el edificio de Puerto Montt al estar certificado LEED no debería tener mayores dificultades, y el nuevo edificio de Santiago, aún en desarrollo, considera la certificación y se pedirá que también sea certificado CES.

La herramienta creada en la USM puede usarse en las etapas tempranas del diseño arquitectónico, durante el estudio de potenciales configuraciones volumétricas para un edificio energéticamente eficiente.

Simular y evaluar la orientación solar de un edificio (propuesto o existente), usando como indicador el área de su superficie expuesta al sol, en cualquier latitud, día y hora, es el principal objetivo del dispositivo diseñado en el Departamento de Arquitectura de la Universidad Técnica Federico Santa María y recientemente patentando por su inventor, con el apoyo de la Dirección de Investigación y Gestión de Proyectos de esta Casa de Estudios.

De acuerdo con Luis Felipe González, académico del Departamento de Arquitectura de la USM, esta nueva herramienta puede utilizarse en las etapas tempranas del diseño arquitectónico, durante el estudio de potenciales configuraciones volumétricas para un edificio energéticamente eficiente y en la exploración de alternativas, ya sea para la colocación de paneles fotovoltaicos y calentadores solares, o de quiebrasoles sobre fachadas y techos de un edificio existente. Otra aplicación no menos importante está en la educación sobre el aprovechamiento de la energía solar en arquitectura, principalmente en la formación de nuevos profesionales.

“La nueva herramienta cae en la categoría de las “Interfaces de Usuario Tangibles”, que son capaces de integrar el mundo virtual (bits) y físico (átomos) simultáneamente y que, en su mayoría, incluye sistemas de iniciativa mixta que ofrecen al usuario mayor control en la toma de decisiones, en comparación a los sistemas de caja negra, en donde se debe confiar en la evaluación que el sistema hace, sin comprender el proceso de evaluación o sin poder ingresar otros criterios”, detalla el profesor.

Es importante destacar que el concepto de diseño de este dispositivo es el de un heliodón invertido (instrumento que sirve para simular la trayectoria del sol) y en donde, en definitiva, radica la innovación, puesto que muestra al usuario “lo que el sol ve” y no el efecto de luz y sombra sobre una superficie. De esta manera, añade, “integra una visión artificial y actuadores electrónicos que de forma coordinada y mediante un microprocesador, desplazan una cámara captadora de imágenes en una pluralidad de ángulos de elevación, además de rotar una plataforma en una variedad de ángulos de azimut, sobre la que se posiciona el modelo físico del edificio a evaluar”.

Técnica de segmentación

Utilizando una técnica de segmentación de imagen para calcular la extensión bidimensional del modelo físico del edificio y capturada en cada orientación solar, el valor resultante simula el área de superficie expuesta al sol, en la latitud y fecha previamente determinadas por el usuario, y en el caso de diseñar un edificio se obtendrá información relevante para orientar los espacios del edificio y modificar su forma exterior.

En base a lo anterior, González advierte que la noción de orientación de un edificio se presta a menudo para confusiones, incluso entre arquitectos y estudiantes. “La literatura relacionada a la investigación en el campo de la automatización de generalización cartográfica aclara que existen al menos dos maneras de especificar la orientación de un edificio, una toma en cuenta la dirección del eje bidimensional de elongación, mientras que la otra considera la dirección (promedio) del mayor número de muros exteriores y que sean paralelos entre sí. Si se aplica el primer método, el orientar un edificio significa rotarlo en torno a su eje vertical, mientras que si se aplica el segundo, supone modificar su forma exterior, lo que convencionalmente se relaciona con su configuración interna”.

Actualmente existen varios programas de aplicación computacional que permiten modelar la configuración volumétrica de un edificio y someterla a distintas simulaciones y evaluaciones respecto de su asoleamiento con gran precisión cuantitativa. No obstante, señala, “el principal inconveniente –común a casi todo ese tipo de aplicaciones– es que exigen al usuario de la herramienta asignar valores alfanuméricos a un gran número de variables que, por lo general, son desconocidas o simplemente irrelevantes para el arquitecto en las etapas tempranas del proceso de diseño”.

El área de superficie expuesta al sol de un edificio, es la principal variable que determina la eficiencia energética, en términos del consumo requerido para calefaccionar, refrigerar e iluminar un espacio interior, junto con la materialidad de la superficie envolvente de un edificio. “Consistentemente, en las etapas tempranas del proceso de diseño arquitectónico forma y orientación de un edificio son variables fundamentales que el diseñador debe explorar y fijar antes de proseguir con el diseño. Ahí radica la importancia de contar con medios de evaluación cuantitativa que puedan apoyar la exploración temprana de configuraciones arquitectónicas eficientes en términos del consumo energético durante su ocupación”, explica el académico.

De esta manera, la invención propuesta permite emplear métodos de evaluación cualitativos y cuantitativos, registrando digitalmente evidencia mensurable de los resultados de la evaluación, operando sobre maquetas físicas y sin requerir un espacio aislado lumínicamente para ejecutar la simulación y evaluación.

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Fuente: USM

El presidente regional de la CChC de Osorno es el arquitecto de la sede de la Cámara, que es el primer edificio certificado con CES.

El presidente regional de la Cámara Chilena de la Construcción de Osorno, Ronald Scheel, es el arquitecto tras el diseño del nuevo edificio de esta sede regional, que es el primero en obtener la certificación CES.

También desde agosto de 2014 forma parte de los Asesores CES, ya que “una certificación chilena de edificación sustentable no podría ser menos motivación”, asegura, insistiendo en el mensaje de que “nuestra arquitectura en Chile debe abrirse urgentemente a consideraciones de sustentabilidad, dado el conocimiento con el que contamos hoy y, su no puesta en obra significa, a lo menos, una omisión irresponsable”.

Desde sus distintos roles respondió diversas preguntas relacionadas con el proceso de certificación de este edificio y de las características sustentables de este edificio.

Fundamentalmente una propuesta pasiva, con énfasis en la orientación del edificio, su tratamiento de fachadas y exposición al sol –facilitado por doble altura en hall central expuesto al sol- y vientos, favoreciendo asoleamiento en meses de invierno, así como impidiendo ingreso del sol en meses de verano (cortasoles y aleros). Por otra parte, la protección de los accesos a la acción desfavorable del viento de invierno (norte) en contraposición al aprovechamiento de estos, para posibilitar enfriamiento en verano, aportado por el viento sur intenso y de baja temperatura.

Se debe destacar los aportes de luz natural durante gran parte del día apoyado por el diseño interior -muros claros y transparencias-, así como aportes en una especialidad interior que permita estadía grata de sus ocupantes, entre otros aspectos. Paralelamente, una envolvente térmica continua con especial atención en el tratamiento de puentes térmicos, ventanas dvh (doble vidriado hermético) en proporción y tamaños adecuados.

Reduce consumos de energía, incorpora sol y viento como agentes favorables, facilitando la operatoria del edificio acorde con su funcionalidad de manera consciente con aplicabilidad en la medida de lo posible.

Mucha importancia, en la medida en que nuestra ciudad, Osorno, sufre cada invierno con contaminación medioambiental producto del consumo excesivo de leña. Nuestra preocupación ha sido permanente en hacer aportes en el diseño y construcción de edificaciones de calidad que impliquen bajos consumos, incluyendo uso de energías renovables y no contaminantes. Y este edificio es un buen ejemplo de esta preocupación.

No fue pensada con ese objetivo. Teníamos los conocimientos y la voluntad para hacer que este proyecto fuese un aporte en arquitectura pasiva y eficiencia energética, sin embargo, la idea de la certificación fue surgiendo posteriormente durante el proceso de construcción.

Implicancias relevantes, sin duda. Debemos hacer conciencia en nuestra comunidad que existen aspectos que no deben ser soslayados en el afán de mejorar la calidad ambiental interior en nuestras edificaciones y su impacto en el medioambiente en general y que, en éstas por lo demás, no existen costos adicionales para nuestras obras.

Sumándose a los planes de trabajo que Certificación Edificio Sustentable tiene contemplados para el año 2015, recientemente se ha incorporado un nuevo objetivo, la ampliación de la Certificación Edificio Sustentable a hospitales de baja, media y alta complejidad, edificaciones, que en su mayoría, superan los 40 mil metros cuadrados.

Esta iniciativa, que surgió desde el Comité Directivo CES y ha encontrado respaldo en el Ministerio de Salud y en la Dirección Nacional de Arquitectura del Ministerio de Obras públicas, quienes son responsables de la gestión y del desarrollo de los proyectos.

Se suma a ello también, el impulso del Ministerio de Salud, que tiene como meta al año 2018, diseñar y licitar la construcción de una importante cantidad de hospitales a lo largo del país. En este sentido el jefe de CES, Hernán Madrid, recalca que “es importante que tengamos disponible una herramienta de certificación que permita abordar este tipo de edificios”.

Este paso, tan importante para Certificación Edificio Sustentable, constituye una posibilidad única para incluir edificios de uso público con una superficie mayor a los 40 mil metros cuadrados, considerando que la mayoría de las edificaciones que actualmente han sido certificados o están en proceso de certificación están muy por debajo de dicho número.

Si bien esto es un objetivo a largo plazo, la administración de CES ya ha comenzado a trabajar, junto a las Entidades Evaluadoras y el Ministerio de Salud, en la confección de una propuesta de ampliación del modelo de certificación CES especial para hospitales. Madrid se ha mostrado muy satisfecho por la recepción que ha tenido la iniciativa por parte de las Evaluadoras pues “se sumaron rápidamente al proyecto, sin cuestionamientos, incluso ofreciendo aportar con información”.

Luego de una primera reunión realizada, se acordó la metodología de trabajo la que se basará en el estudio de proyectos específicos de hospitales los que servirán como referencia para el análisis de las variables del método de certificación.

Certificación Edificio Sustentable ha pre certificado, durante los últimos días de marzo, el proyecto que se convertirá en el nuevo y renovado Liceo Experimental Artístico de Santiago, luego de que este fuera destruido por el terremoto del 27 de febrero de 2010.

El proyecto fue evaluado por Decon UC, una de las diez Entidades Evaluadoras de CES, y luego de un exhaustivo proceso se determinó que el edificio cumple satisfactoriamente con los requerimientos dispuestos en el Manual de Evaluación y Calificación de CES, en un proceso basado en los procedimientos establecidos en el Manual de Operación.

El edificio tendrá más de 5 mil metros cuadrados de superficie, y entre las características del proyecto se puede destacar que el diseño de las aulas con orientación al norte permite maximizar la ganancia de energía solar en invierno y minimizarla en verano, junto con una envolvente de alta inercia térmica aislada por el exterior, lo que permite disminuir en un 42% la demanda de energía en climatización.

Continuando con el cronograma de certificación, se espera que durante el primer semestre de este año, se pueda contar con la certificación de los seis proyectos que aún continúan en proceso de certificación. Entre ellos se cuentan el edificio de la Policía de Investigaciones de Puerto Montt, la sucursal del Banco BCI de Vitacura Oriente, el Juzgado de Familia de Yumbel, el Centro de Salud Familiar de Castro, el Edificio Corporativo de Transoceánica, y la sede San Bernardo de DuocUC.