Tres ingeniosas formas en que los arquitectos diseñan edificios para mantenerse frescos durante una ola de calor sin aire acondicionado

Mientras el Reino Unido se prepara para otra ola de calor récord, se nos recuerda crudamente la necesidad de una arquitectura resiliente al clima en un mundo en calentamiento.

En las últimas décadas, los arquitectos han abordado este problema considerando estrategias de diseño pasivo. Se trata de enfoques de diseño que aprovechan los recursos naturales, como la luz solar o el viento, para lograr el confort interior, sin depender de opciones que consumen mucha energía, como el aire acondicionado.

Arquitectos de todo el mundo están desarrollando diseños que no solo responden a sus climas locales y contextos culturales, sino que también amplían los límites del diseño sustentable. Algunos se inspiran en la arquitectura vernácula, un tipo de construcción tradicional específico para la ubicación del edificio y los materiales disponibles localmente. Otros aprenden de la naturaleza y emplean la biomímesis, un proceso que copia estrategias que se encuentran en los ecosistemas naturales para resolver los desafíos de diseño humanos, como ilustran estos tres ejemplos.

1. Ventilación inspirada en los termiteros

El campus Startup Lions es un campus de tecnología de la información y las comunicaciones ubicado a orillas del lago Turkana, Kenia.

Este edificio está inspirado en los termiteros africanos que se encuentran en el lugar. Los termiteros tienen una red de túneles y respiraderos que permiten que el aire frío ingrese a través de pequeñas aberturas en la base, mientras que el aire caliente sube y sale a través de una chimenea central, manteniendo un ambiente interno estable.

Al igual que los montículos, el edificio cuenta con aberturas bajas ajustables y especialmente diseñadas que permiten el ingreso de aire fresco. A medida que el aire se calienta dentro del edificio, se eleva debido a su menor densidad en comparación con el aire exterior, que es más frío.

Las torres ayudan a extraer este aire caliente a través del efecto chimenea, por el cual la diferencia de presión y temperatura del aire hace que el aire caliente suba y escape por la parte superior de la estructura, atrayendo aire más frío desde abajo. Este proceso ayuda a que circule aire fresco de forma continua y a enfriar el edificio.

2. El poder de los techos dobles

En Burkina Faso, una ampliación de la escuela primaria de Gando se mantiene fresca en condiciones de calor extremo gracias a la ventilación natural que permite su doble techo.

El techo doble cumple dos funciones. En primer lugar, proporciona un alero que protege todo el edificio del fuerte sol durante todo el año. En segundo lugar, a medida que el calor sube de forma natural, se escapa hacia el espacio creado entre el primer y el segundo techo. Los vientos dominantes lo alejan rápidamente, acelerando el proceso y enfriando el edificio de manera más eficiente.

El techo interior, abovedado y compuesto por losas perforadas, permite que el calor escape de forma más eficaz. El aire caliente que sube puede ser rápidamente evacuado por el viento, lo que mejora aún más el proceso de refrigeración.

Para complementar esto, el techo exterior está diseñado con una forma curva, lo que crea lo que se conoce como el efecto Venturi, un fenómeno en el que el aire se acelera a medida que fluye a través de las secciones más estrechas formadas por la curva. Esto mejora significativamente la ventilación natural del edificio y muestra cómo múltiples estrategias pueden complementarse entre sí para lograr un mayor rendimiento de refrigeración.

3. Aprovechar el aislamiento natural de la Tierra

Las soluciones arquitectónicas empleadas en el campus de Startup Lions y la ampliación de la escuela primaria de Gando están adaptadas a climas cálidos, pero los principios subyacentes de trabajar con el clima y el medio ambiente locales son universalmente aplicables.

En el Reino Unido, donde el clima es generalmente más templado, la construcción de refugios de tierra ha demostrado tener un efecto beneficioso para mantener temperaturas interiores agradables. Underhill, por ejemplo, es una casa diseñada por el arquitecto británico Arthur Quarmby en el oeste de Yorkshire que utiliza la temperatura estable de la Tierra para mantenerse fresca en verano.

La Tierra es un potente aislante. Mientras que la temperatura del aire está sujeta a la luz solar, el viento y los patrones climáticos generales, las temperaturas subterráneas se mantienen relativamente constantes a una profundidad de 2 a 4 m. Esto se debe a que el suelo tiene una masa térmica mucho mayor que el aire, lo que significa que puede absorber y almacenar grandes cantidades de calor sin cambios significativos de temperatura.

Como resultado, la cubierta de tierra protege y amortigua el edificio de las temperaturas exteriores extremas, las precipitaciones, el viento y la humedad. Esto, a su vez, mantiene las temperaturas interiores más estables, evitando el sobrecalentamiento durante el verano y manteniendo un ambiente más cálido durante el invierno.

A medida que nos enfrentamos a olas de calor cada vez más frecuentes e intensas, la necesidad de soluciones arquitectónicas innovadoras se hace más apremiante. Los edificios pueden seguir siendo confortables sin recurrir a sistemas mecánicos de alto consumo energético. La industria de la construcción tiene el deber de priorizar los diseños que respondan al clima, que minimicen el uso de energía y contribuyan a crear un entorno construido más sostenible y resiliente.