BIS ARQUITECTOS: ARQUITECTURA CON PROYECCIÓN EN EL TIEMPO

Una de las inquietudes de BiS Arquitectos es el desarrollo de una arquitectura con proyección en el tiempo y, por ende, no solo sustentable, sino que sostenible. Una visión de sostenibilidad enraizada en el uso criterioso de los recursos, el aprovechamiento de las cualidades medioambientales y geográficas en donde se emplaza el proyecto, y en el trabajo cercano con mandantes y usuarios.

La voluntad de generar edificaciones sustentables, tanto en términos de la eficiencia energética como de su proyección en el tiempo han llevado a desarrollar una serie de edificios certificados bajo el sistema CES. Hoy presentaremos dos de ellos que, aunque presentan condiciones arquitectónicas y funcionales muy disímiles, a través de una metodología y forma de enfrentar los encargos logran proyectos certificados, con buenos estándares energéticos y de confort espacial. 

El proyecto deportivo “Piscina Temperada de Talca, Instituto Nacional del Deporte”, la que gracias a su diseño fue ganadora en la categoría de Edificio Certificado el Premio CES 2021, con un nivel de Certificación Sobresaliente. 

El segundo proyecto corresponde a un edificio educacional; “Reposición Escuela Mujeres Americanas, Bucalemu”, del año 2021, proyecto que cuenta con Precertificación.

En este artículo, mostraremos el enfoque arquitectónico que permite acercarnos al quehacer de arquitectura Sustentable y Certificación CES.

PROYECTOS REFERENCIALES / CASOS DE ESTUDIO 

Los proyectos referenciales o casos de estudio en esta ocasión son la Piscina Temperada de Talca y la Escuela Mujeres Americanas, Bucalemu. En ambos se desarrollaron estrategias de diseño arquitectónico muy ligado a la asesoría de Eficiencia Energética realizada por la arquitecta Fernanda Soto, definiendo primero condiciones generales, orientación, aperturas, volumetría, para luego adentrarse en los parámetros de sustentabilidad y confort propios de la Certificación Energética CES. 

Como ejemplo de resultados de aplicación de estrategias pasivas se presenta el siguiente resumen:

3. Tabla resumen requisitos de eficiencia energética. 

Esto implica que ambos edificios poseen importantes índices de confort, salud y sustentabilidad, particularmente la Piscina Temperada de Talca, donde además se posibilitan grandes mejoras en ahorro energético, entre otros, gracias al sistema de climatización y al ahorro hídrico, cuestión que para este tipo de edificios es de alta importancia. 

PLANTEAMIENTO ARQUITECTÓNICO 

Los proyectos educacionales tienen requerimientos programáticos bien establecidos y normativas precisas que aplicar. Para la Reposición Escuela Mujeres Americanas, Bucalemu, a partir del requerimiento del programa arquitectónico: salas de clase, bodegas, gimnasio, oficinas, baños, comedores y patios, entre otros, se plantea un proyecto que tiene una superficie de 2.900 m² aprox. y que se desarrolla a lo largo del predio, generando de forma intermitente vacíos o patios que permiten iluminar y ventilar los distintos recintos de la escuela, permitiendo el desarrollo de diferentes actividades simultáneas. El diseño de las lucarnas en las cubiertas de las salas de clases se considera de especial importancia para mejorar el confort lumínico.

Finalmente, el proyecto se desarrolla en forma longitudinal al predio, de dimensiones aproximadas de 130 m de fondo por 42 m mediante un Eje Conector que recorre el proyecto desde la calle hasta los talleres, logrando establecer claras relaciones entre patios, circulaciones y recintos, construyendo un lugar unitario y continuo. 


4.- Reposición Escuela de Mujeres Americanas Bucalemu- Isométrica Áreas Programáticas y Esquema referencial de proyecto.

Los proyectos deportivos, y especialmente los de piscinas temperadas, tienen una serie de elementos técnicos que los hacen particulares; especiales condiciones de confort al interior de los edificios (humedad y térmicas), funcionalidad específica (circulaciones), contrastes volumétrico-espaciales (grandes volúmenes de aire v/s recintos menores), entre otros. La Piscina Temperada de Talca, es un edificio con aproximadamente 1.900 m² de superficie construida, desarrollada principalmente en un piso con un subterráneo técnico. Se plantea una volumetría principal que alberga la piscina semiolímpica de 8 carriles de 2×25 mt. de ancho cada uno, y tiene una pileta de 25×17 mt. aprox. A este volumen construido se incorpora un volumen menor, dispuesto en forma perimetral, que contiene el resto del programa incorporando recintos como camarines, recintos técnicos, administración y otros y que permite armar el esquema funcional – layout – donde se desenvuelven los usuarios del edificio: deportistas, público, administrativos, personal técnico, entre otros. Eso imprime una primera condición diferencial, donde tanto la arquitectura como las instalaciones deben resolver, en estas situaciones muy disímiles, la conservación térmica, control de la humedad, y generación de ambientes confortables, tanto en el recinto piscina, como en los recintos anexos que poseen dispar vinculación espacial y funcional (otras condiciones térmicas, de humedad y ventilación). 

EMPLAZAMIENTO-ORIENTACIÓN

Con el estudio del emplazamiento y orientación del proyecto, utilizando el gráfico solar y el análisis de parámetros climáticos (T°-temperatura, precipitaciones, vientos, asoleamiento, entre otros), se evalúa e intenciona las propuestas arquitectónicas, logrando analizar la iluminación y asoleamiento, controlando las ganancias pasivas y permitiendo maximizar la iluminación natural. 

Gráfico solar de proyecto: 

SISTEMAS PASIVOS 

Se consideran sistemas pasivos aquellos que no requieren aporte de energía artificial, es decir que son inherentes al diseño y materialidad del edificio: estructura, terminaciones, materiales y diseño en general. 

-Envolvente térmica (EIFS, Paneles Aislados, DVH)

En términos de aislación térmica, en laEscuela Mujeres Americanas, se trabajó con una envolvente térmica interior para muros y cielos, además de la aislación de radieres en contacto con el terreno. De esta manera se logró una reducción de la demanda anual de energía (KWh/m²) que en este caso es de un 25% aprox. 


9. Reposición Escuela de Mujeres Americanas Bucalemu- Esquema explicativo de envolvente térmica (a).

10. Reposición Escuela de Mujeres Americanas Bucalemu- Esquema explicativo de envolvente térmica(b).

Por otro lado, en la Piscina Temperada de Talca se alcanza una reducción de la demanda anual de energía (KWh/m²) del 27%, la cual se logra en parte gracias a la envolvente térmica, que en este proyecto se desarrolla principalmente por el exterior, aprovechando la masa e inercia térmica de los materiales constructivos como moderador energitérmico. 

En ambos casos lo que se busca con generar una envolvente térmica continua es lograr una temperatura interior de los recintos confortable, considerando la ocupación, destino y requerimiento propio de cada recinto, controlar ganancia solar y maximizar ventilación natural a través de ventanas con doble vidrio hermético, condiciones que se traducen en un alto confort pasivo, donde, en ambos proyectos, se logra disminuir las horas de disconfort a un 16% aprox.

-Iluminación natural en todos los recintos habitables 

Un factor importante en la evaluación del confort y eficiencia en la edificación tiene que ver con la iluminación natural. Este factor se evalúa como parte del proceso de Precertificación y Certificación de los edificios a través del parámetro “Iluminancia útil” (UDI).

En ambos casos proyectos, la mayor parte de los recintos durante la mayor parte de su tiempo se uso se encuentran con niveles de confort lumínico generados a través de luz natural exclusivamente. Así se logra que el diseño de la arquitectura asegure espacios confortables y sanos, donde se aprovecha la mayor cantidad de luz natural.

Esta condición permite disminuir el uso de iluminación artificial durante el día y aportar al ahorro energético en el uso de la edificación. 


11. Piscina Temperada de Talca– Simulación Iluminancia.

-Control solar pasivo 

A través de aleros, dobles pieles, celosías u otras estrategias se realiza control solar, lo cual permite disminuir las ganancias solares pasivas, y controlar el exceso de iluminación y deslumbramiento en los recintos. 

En el caso de la Piscina Temperada de Talca, como el edificio se buscaba abrirlo hacia el poniente por la presencia de un exterior paisajístico y vegetal existente, en dicha fachada se debió incorporar una doble piel o celosía, ejecutada en metal perforado, la cual protegiese al edificio del asoleamiento y deslumbramiento excesivo, perjudicar la iluminación natural, vistas y conexión que se buscaba lograr hacia el parque contiguo.


12. Piscina Temperada de Talca– Fachada poniente.

-Ventilación natural del edificio  

Maximizar la ventilación natural también aporta en mejora de condiciones de confort y eficiencia energética. 

En el proyecto Escuela Mujeres Americanas de Bucalemu se consideró para todos sus recintos docentes ventilación cruzada, la cual mediante ventanas proyectantes permite un eficaz recambio de aire. 

En la Piscina Temperada de Talca, lo que se buscó fue que los recintos adyacentes a la zona de la piscina, a pesar de la complejidad funcional que requieren de accesos diferenciados y dobles circulaciones (como los camarines) incorporasen ventanas, iluminación natural y aperturas con ventilación natural.


13.Reposición Escuela de Mujeres Americanas Bucalemu- Esquema explicativo eficiencia energética.

-Paisajismo y ahorro hídrico  

Analizando el emplazamiento y contexto geográfico natural, el paisajismo establece su diseño en base a especies principalmente nativas o que se adapten bien al clima del lugar, cuestión que permite disminuir en un alto grado el consumo de agua, y la adaptabilidad de la especie. 

Por otro lado, en términos sanitarios, la utilización de artefactos y griferías de bajo consumo, además del uso de aireadores, temporizadores o automatización de sistemas de agua permiten generar un ahorro hídrico importante en la utilización de este tipo de edificios. 

En este caso, permiten que la Escuela posea un ahorro de agua de sobre el 70%, mientras que en el caso de la Piscina Temperada, este ahorro esté cercano al 50%.

SISTEMAS ACTIVOS O MECÁNICOS 

Son aquellos sistemas que requieren de energía artificial y/o de mecanismos que permiten lograr niveles de confort necesarios para el uso del edificio en los momentos en que, dado el clima, horario o condición de uso, los sistemas pasivos no lo logran. 

-Colectores solares agua caliente 

Para el caso de en la Piscina Temperada de Talca se utilizaron colectores solares para la generación de agua caliente sanitaria, tanto para el precalentamiento de agua de la piscina como para climatización y servicios. En total se consideraron 42 colectores, de los cuales 36 de ellos aportan directamente al vaso de piscina y 6 de ellos aportan al sistema general de agua caliente de las duchas.


14. Piscina Temperada de Talca–Colectores solares.

-Climatización de alto rendimiento

Para efectos de las instalaciones de climatización, se proponen equipos de alta eficiencia, siempre teniendo en cuenta la factibilidad de mantención y tecnificación adecuado del sistema. Con ello se logra hacer edificios más eficientes energéticamente, y manejables por los usuarios. 

-Iluminación de Alta Eficiencia

Con la elección de equipos de iluminación de alta eficiencia y bajo, dispuestos estudiadamente de acuerdo a la normativa actual, se logra una reducción de la demanda en iluminación cercana al 50% en la Escuela, y 30% (60%) en la Piscina Temperada de Talca (KWh/m²).

CIERRE

Como condiciones generales de nuestros proyectos podemos destacar que evidentemente las condiciones de sustentabilidad, enfocadas especialmente en el quehacer de proyectos públicos, son condiciones importantes y basales en nuestras propuestas. Que, si bien se deben armonizar y contrastar con la temática conceptual, encargo, y visión arquitectónica de cada proyecto, no son elementos que se deban dejar solo para instancias posteriores o tratarlas como restricciones proyectuales, sino más bien entenderlas como herramientas para desarrollar mejores edificaciones. 

Cualquiera sea el proyecto, la propuesta arquitectónica, su forma y emplazamiento, las consideraciones climáticas y de eficiencia energética, son aspectos que consideramos que modelan y enriquecen la arquitectura desde el inicio, no solo para reducir su impacto ambiental y consumo energético, disminuir los costos de operación y mantención, sino además para mejorar el confort y calidad ambiental interior, elementos todos que debieran tender a la sustentabilidad del edificio, tan importante cuando se trata de edificación pública, edificación para todos y hecha con los esfuerzos de todos. 

ACERCA DE BIS ARQUITECTOS

BiS Arquitectos es una consultora de diseño arquitectónico que por más de 10 años ha desarrollado proyectos en el ámbito de la edificación pública; centros culturales, edificios educacionales, edificios institucionales y deportivos, entre otros. 

Compuesta por profesionales arquitectos y dibujantes, y realizando un trabajo coordinado con especialistas y profesionales de diversas áreas, Bis Arquitectos está dirigida por los arquitectos de la Universidad de Chile Pedro Bartolomé y José Spichiger.

En el desarrollo de cada proyecto se ha enfocado el proceso creativo de diseño para lograr obras claras, ligadas al territorio y sus comunidades, funcionales y eficientes, potenciando el carácter público de ellas.

Si bien ejemplificamos en dos obras este enfoque de arquitectura pública sustentable, la oficina cuenta con 11 proyectos precertificados, de los cuales cuatro de ellos cuentan con certificación CES.

Arquitectura orientada al máximo confort en infraestructura deportiva

Ventilación e iluminación natural, artefactos de bajo consumo y sistemas de recuperación de calor caracterizan el diseño de edificios de amplios espacios, que desafían a los arquitectos con enfoque sustentable.

Polideportivos, gimnasios, estadios y hasta piscinas han logrado la certificación CES, buscando comprobar los atributos de eficiencia energética que garantizan el confort de los usuarios. Trabajar en estos recintos tiene sus particularidades y, por lo mismo, los arquitectos desarrollan sus proyectos multidisciplinariamente para lograr un resultado final que, a todas luces, destaca por sustentabilidad y comodidad.

“Incorporar a estos recintos condiciones de confort térmico, de sustentabilidad energética y disminuciones de consumo son elementos vitales. Permiten edificios útiles, perdurables, confortables en el tiempo que son aportes reales para la sociedad”, dice Pedro Bartolomé de Bis Arquitectos, oficina responsable de la Piscina Municipal de Talca, recientemente reconocida con el Premio CES 2021.

Según el arquitecto, la particularidad de las herramientas CES es que se adaptan tanto para condiciones de poca intensidad como para intensidad máxima, donde él visualiza un criterio importante de por medio, para no sobredimensionar equipos. “En el caso de la piscina, desde nuestra asesora CES que fue Fernanda Soto hasta la entidad evaluadora tuvieron que aplicar criterios que no son tan usuales y que permiten validar el edificio. Hoy en día CES cada vez tiene más tipologías particulares para trabajar, como para aeropuertos, por ejemplo”, destaca.

Piscina Temperada de Talca, 1º lugar Categoría Edificio Certificado, Premio CES 2021.

Y es que la arquitectura de un recinto deportivo es muy distinta a la de un espacio habitacional o destinado a oficinas. “En los gimnasios se trabaja con criterios más amplios, porque la climatización es diferente. Se busca un uso adecuado, entendiendo que dentro hay generación de calor, debido a la actividad deportiva. A veces uno tiende a calefaccionar sectores más enfocados como las graderías más que llevar todo el recinto a temperaturas de confort”, explica Pedro Bartolomé.

Luz natural

Para el arquitecto la iluminación es también un punto importante en cuanto a homogeneidad. Por eso, se busca aprovechar la luz natural, para que en épocas medias del año solo se usen las ganancias naturales a través de ventanas o paños translúcidos. En tanto, Tomás Prado de Prado Arquitectos, oficina responsable del Polideportivo Municipal de Collipulli, rescata el respeto por el lugar. “Usamos los árboles existentes como elementos pasivos de eficiencia energética, para que en la arquitectura puedan posicionarse en el lugar de acuerdo a las orientaciones”, comenta.

De esta manera, se logra controlar el sobrecalentamiento de los edificios para que tengan confort, sin que sean necesarios equipos mecánicos para calefaccionar o enfriar. “Se optimiza mucho la iluminación durante el día, para no tener que usar la iluminación artificial. La idea es que esta se encienda cuando empiece a oscurecer. Se usan equipos de bajo consumo. También todos los equipos de ducha, WC y lavamanos son con tiempos controlados de uso, entonces se van produciendo ahorros. Además, se trabaja con buena aislación para que el calor se mantenga y los gastos generales no suban”, detalla el arquitecto.

Proyecto Polideportivo Municipal de Collipulli, en proceso de certificación.

Otra característica propia de la arquitectura deportiva es que el gran espacio principal tiene un gran volumen de aire y es en ese gran volumen donde se debe buscar el mayor confort térmico. “Eso hay que tratar de regular y como hay grandes cubiertas, hay que preocuparse de que estén bien aisladas”, dice Tomás Prado.

Recuperación de calor

Para las condiciones de invierno, los espacios deportivos suelen contar con sistemas de recuperación de calor, donde se traspasa el calor del aire que se extrae del edificio al aire fresco que ingresa, lo que permite ahorrar en climatización. “En climas más adversos, cuesta calentar un gimnasio, entonces hay que tratar de que no se enfríe tanto, para que después calentarlo no cueste”, explica el profesional de Prado Arquitectos.

Los desafíos de eficiencia energética no son ajenos para el Ministerio de Obras Públicas. Por eso, Pedro Rojas, seremi de Obras Públicas de Coquimbo, explica que, a través de la Dirección de Arquitectura, se ha trabajado enormemente para que todos los diseños realizados contemplen estos parámetros.

“Este norte para nosotros es muy relevante. Personalmente, he tenido la posibilidad de trabajar directamente en infraestructura desarrollada con estos parámetros de Certificación Edificio Sustentable. Es así como en el Centro Deportivo Integral de Caldera (hoy Centro Elige Vivir Sano de Caldera), donde trabajé con Pablo Herman, arquitecto del proyecto, nos llevó a varios desafíos. En infraestructura deportiva es un reto la envergadura, los grandes niveles de aire en su interior”, indica Pedro Rojas. Este proyecto fue desarrollado por el Instituto Nacional del Deporte. 

Centro Elige Vivir Sano de Caldera, 3º lugar Categoría Edificio Certificado, Premio CES 2019.

Según el seremi y también arquitecto, poder mantener las condiciones de habitabilidad con un consumo bajo de energía fue lo más importante en el trabajo con el centro deportivo. “Tuvimos que diseñar espacios con ventilación cruzada desde los inicios, pensando desde las bases del proyecto, porque hay que partir los diseños considerando estas condiciones desde un comienzo”, señala.