ARQUITECTURA SUSTENTABLE

ASOCIACIÓN COLOMBIANA DE FACULTADES DE ARQUITECTURA ACFA

MANUAL DE DISEÑO, CONSTRUCCIÓN Y MANTENIMIENTO PARA LA INFRAESTRUCTURA

DE ÁREAS PROTEGIDAS DE COLOMBIA.

Bucaramanga, Marzo 16, 17, 18 y 19 de 2005

Por:Arq. MARCELA DE LA ROCHE

ENCUENTRO NACIONAL DE FACULTADES DE ARQUITECTURA 2005

ARQUITECTURA SUSTENTABLE

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I. CONTEXTO

II. EL MANUAL

III. 1er Capítulo: FUNDAMENTOS

IV. 2o Capítulo: FICHAS OPERATIVAS

Fichas ArquitectónicasFichas ConstructivasFichas de Aplicación de Tecnologías

MANUAL DE DISEÑO, CONSTRUCCIÓN Y MANTENIMIENTO PARA LA INFRAESTRUCTURA DE ÁREAS PROTEGIDAS DE COLOMBIA.

CONTENIDO

Debido a la preocupación internacional por la actual crisis ambiental, gobiernos e instituciones mundiales han decidido:

� Tomar medidas y crear políticas ambientales.� Estudiar y desarrollar tecnologías limpias y prácticas ambientales.� Mejorar la calidad del hábitat.

Hoy por hoy la utilización de tecnologías limpias y prácticas sostenibles en la construcción y el diseño arquitectónico han cobrado enorme vigencia convirtiéndose en temas urgentes y de fácil aplicación.

I. CONTEXTO

La ARQUITECTURA SOSTENIBLE busca construir edificios de bajo impacto ambiental que a su vez, ofrezcan espacios más confortables y saludables para sus ocupantes.

I. CONTEXTO

La EDIFICACIÓN SOSTENIBLE o �VERDE�, esta diseñada para ahorrar y ser eficiente en la utilización de recursos tales como: �Energía.�Materiales.�Agua.�Reducción de costos durante la construcción y operación.

Flujos cíclicos de los recursos de la edificación

Es una guía para futuras intervenciones en la infraestructura física de las Áreas Protegidas de Colombia.

Punto de partida: la ARQUITECTURA SOSTENIBLE

� Recomendaciones para la conservación de los recursos naturales.� Diseño de infraestructuras de bajo impacto ambiental.

II. EL MANUAL

Compuesto por dos capítulos:

1er Capítulo: FUNDAMENTOS

Clasificación de los diferentes climas y ecosistemas (con base en las áreas del Sistema de Parques Nacionales de Colombia) para establecer las sugerencias arquitectónicas que fijen los criterios básicos de manejo responsable de recursos.

II. EL MANUAL

Mapa de Climas de Colombia y Áreas Protegidas. IDEAM y

UAESPNN

2o Capítulo: FICHAS OPERATIVAS

Fichas operativas que brinden las herramientas básicas para la toma de decisiones de los diseños específicos en cada área protegida, para la aplicación de los siguientes conceptos:

� Arquitectura bioclimática� Tipologías arquitectónicas� Manejo de recursos (energía, agua, materiales y residuos)

Clasificación de las Fichas operativas:

� Fichas Arquitectónicas� Fichas Constructivas� Fichas de Aplicación de Tecnologías

II. EL MANUAL

1. RELACIÓN ARMONIOSA CON EL ENTORNO

1.1 Clima

1.2 Ecosistemas

1.3 Culturas y Técnicas constructivas

Funcionamiento de una �Edificación Verde�

Informe Nacional sobre el Estado de la Biodiversidad. Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander vonHumboldt. 1998.

CLIMAS Y ECOSISTEMAS POR PISOS ALTITUDINALES

2. GESTIÓN DE LA ENERGÍA

2.1 Aplicación Bioclimática

2.1.1. Influencia del clima en las determinantes bioclimáticas� Latitud� Altitud� Relieve� Fuentes de agua� Temperatura� Humedad� Precipitación� Viento

Vivienda Arhuaca, Sector Pueblito PNN Tayrona

Vivienda Afro-Colombiana. Población de Salango, en el

PNN Sanquianga

2.1.2. Principios Básicos de la Arquitectura bioclimática (I)

� La protección solar� El papel de la Ventilación� Selección de los materiales� Inercia y aislamiento térmico� La inercia Térmica� El aislamiento térmico� La ventilación� La influencia del relieve� Influencia de la vegetación� El efecto de barrera entre edificios

La vegetación como protección solar.

Papel de la vegetación en la edificación

Conducción térmica de los materiales Técnicas de ventilación diurna para estabilizar temperaturas interiores

2.1.2. Principios Básicos de la Arquitectura bioclimática (II)

� Principios de la Ventilación natural� Las causas térmicas� Las causas dinámicas� Los factores modificantes

� Ventilación mecánica� Refrigeración por evaporación� Las respuestas arquitectónicas

Influencia de la Vegetación en la ventilación

Barrera de edificios en organización ortogonal

Barrera de edificios en organización axial

Respuestas arquitectónicas a las variables climáticas

2.2. ENERGÍAS RENOVABLES

� Recursos naturales aprovechados en las tecnologías de energía renovable

� Potencial de utilización en las Áreas Protegidas de Colombia.

Radiación solar Presión geotérmica Eólica Hidráulica

Microeléctrica Pelton en el PNN Cueva de los Guácharos

Paneles solares en la Sede Administrativa PNN Tayrona

La radiación solar y su incidencia en el entorno2.2.1. Energía Solar (I)

� Disponibilidad del Recurso en Colombia

� Tipos de sistemas de aprovechamiento de la energía solar

� Sistemas fotovoltaicos

� Sistemas de energía solar térmica

Sistema fotovoltaico en el VP Isla de Salamanca

2.2.1. Energía Solar (II)

� Energía eólica� Tipos de sistemas para

el aprovechamiento de la energía eólica.

� Sistemas de energía eólica para generación eléctrica

� Sistemas de energía eólica para bombeo de agua

Aerogeneradores instalados en el PNN Corales del Rosario y San

Bernardo (Isla Tesoro)

2.2.1. Energía Solar (III)

� Biomasa� Tipos de sistemas para

generación energética que aprovechan la biomasa

� Combustión directa� Procesos termodinámicos� Procesos biológicos� Energía hidráulica� Tipos de sistemas para

generación eléctrica que aprovechan la energía hidráulica

� Los sistemas híbridos

Antiguo Biodigestor PNN Amacayacu

3. GESTIÓN DEL AGUA

3.1. Suministro de Agua Potable

3.2. Reciclaje y Aprovechamiento de las Aguas Pluviales

�Aguas Negras�Aguas Grises

3.3. Biotecnología Ambiental

Cascada en el PNN Puracé

Aprovechamiento de agua pluvial en las edificaciones

Aprovechamiento de agua lluvia en el interior de la edificación

4. MATERIALES

4.1. Ciclo de Vida4.2. Especificaciones de

materiales y análisis de su ciclo de vida

4.2.1. Extracción

4.2.2. Manufactura4.2.3. Transporte y distribución4.2.4. Construcción4.2.5. Uso y mantenimiento4.2.6. Re-uso y reciclaje4.2.7. Disposición final

Cabaña de funcionarios PNN Corales del Rosario y San Bernardo

Ecohab. Sector de Arrecifes Cabaña de alojamiento de investigadores en el PNN Gorgona

4.3. Componentes de una Edificación� Muros exteriores� Placas expuestas y pisos� Cubiertas� Muros interiores� Acabados� Ventanas y puertas� Aislamientos

Muro explicativo de un muro interior

Cortes explicativos de placas expuestas y pisos

Cortes explicativos de Cubiertas

5. RESIDUOS SÓLIDOS

Las áreas Protegidas por sus objetivos de conservación deberían constituir un ejemplo en el manejo de residuos sólidos, empezando por controlar el ingreso de empaques y recipientes plásticos no biodegradables dentro del área, e implementando a su vez estrategias para reemplazar tales materiales por otros de fácil descomposición como papel, cartón o fibras vegetales.

Acumulación de basuras en zonas públicas en la población de Satinga

cercana al PNN Sanquianga

Canecas de separación de residuos en la Isla el tesoro. PNN Corales del

Rosario y de San Bernardo

Canecas de separación de residuos en el Santuario de Fauna y Flora Los

Flamencos

Ilustran los criterios de diseño bioclimático que buscan proporcionar espacios confortables en las edificaciones, que respondan a la clasificación de climas encontrados en cada Área Protegida y colaboren con la eficiencia energética de la infraestructura. Exponen además las tipologías espaciales de dichas edificaciones.

FICHAS OPERATIVAS - ARQUITECTÓNICAS

1. FICHA ENTORNO

Esta primera Ficha de Entorno integra las zonificaciones climáticas explicadas en el marco conceptual con las clasificaciones de ecosistemas de Colombia y las áreas protegidas en que se encuentran representados.

FICHA ENTORNO

Insertar:� Cuadro tipos de climas � àreas protegidas� Ejemplos cuadros zonas de confort

2. FICHA BIOCLIMÁTICA (I)

Para los siguientes climas:� Clima Tropical Húmedo Ecuatorial - Muy húmedo a súper húmedo� Clima Tropical Húmedo Ecuatorial Ligeramente a Moderado húmedo� Clima Tropical de Altura � Páramo� Clima Tropical de Altura � Frío� Clima Tropical de Altura � Templado� Clima Tropical de Seco � Sabana� Clima Tropical Seco Desértico y Semidesértico

2. FICHA BIOCLIMÁTICA (II)

Define recomendaciones en los siguientes dispositivos arquitectónicos:

� Implantación� Distancia entre edificios� Circulación de aire� Dimensión de los vanos� Posición de los vanos� Protección de los vanos� Muros y placas� Cubiertas� Espacios externos� Climatización

FICHA BIOCLIMÁTICA

Insertar:� Un ejemplo de ficha

3. FICHA TIPOLÓGICA

Define áreas mínimas y recomendaciones para la siguiente infraestructura:

� Alojamiento de funcionarios� Cocina� Caseta de Control� Oficinas Administrativas� Laboratorios� Centro de Visitantes� Servicios para áreas de campamento (baterías de baños)� Restaurante y cafetería� Eco-Tienda� Parqueos

FICHA TIPOLÓGICA

Ofrecen las herramientas para la selección de materiales bajo dos criterios: Impacto ambiental (análisis de ciclo de vida de los materiales) y su utilización en la edificación de acuerdo con las variables bioclimáticas. El primer criterio se enfoca en las etapas de construcción y mantenimiento, y el segundo criterio describe la ubicación del material en la edificación, de acuerdo con la clasificación inicial de climas y ecosistemas encontrados en lasÁreas Protegidas.

FICHAS OPERATIVAS - CONSTRUCTIVAS

IV. 2o Capítulo: FICHAS OPERATIVAS4. FICHA MATERIALES DESCRIPCIÓN

Define:� Ventajas y desventajas� Recomendaciones según tipo de clima� Generalidades de construcción

Para los siguientes materiales:� Materiales con masa térmica� Materiales metálicos� Derivados del petróleo� Fibras vegetales� Maderas� Aislantes térmicos� Acabados

FICHA MATERIALES DE DESCRIPCIÓN

5. FICHA DE MATERIALES APLICADOS

Define para cada uno de los siete (7) tipos de climas, identificando las ventajas, desventajas y recomendaciones de aplicación en los siguientes componentes arquitectónicos:

� Muros exteriores� Placas� Acabados� Muros interiores� Aberturas� Cubiertas

FICHA DE MATERIALES APLICADOS

Describen de manera general la aplicación de tecnologías limpiasque facilitan el ahorro y manejo eficiente de los recursos como el agua, la energía y desechos, con el fin de reducir los impactos provocados por su utilización. Estas describen gráficamente tecnologías de energía renovable, reciclaje de agua y tecnologías de manejo de residuos.

FICHAS OPERATIVAS � DE APLICACIÓN DE TECNOLOGÍAS

6. FICHAS ENERGÍAS ALTERNATIVAS (I)

� Energía Solar� SISTEMAS SOLARES PARA GENERACIÓN DE ENERGÍA

� Aplicaciones� Implicaciones Ambientales

� Energía Solar� SISTEMAS SOLARES PARA CALENTAMIENTO DE AGUA

� Aplicaciones� Tipos de sistemas para calentamiento de agua� Recomendaciones de diseño de sistemas de energía solar

FICHA ENERGÍAS ALTERNATIVAS Un ejemplo de ficha

IV. 2o Capítulo: FICHAS OPERATIVAS6. FICHAS ENERGÍAS ALTERNATIVAS (II)

� Energía Eólica� ENERGÍA EÓLICA PARA GENERACIÓN ELÉCTRICA

� Energía Eólica� SISTEMAS DE ENERGÍA EÓLICA PARA BOMBEO DE AGUA

� Aplicaciones� Implicaciones Ambientales� Recomendaciones de diseño de sistemas de energía eólica� Recomendaciones de instalación y montaje� Recomendaciones de mantenimiento preventivo

FICHA ENERGÍAS ALTERNATIVAS

6. FICHAS ENERGÍAS ALTERNATIVAS (III)

� Biomasa� BIOGÁS

� Aplicaciones� Implicaciones Ambientales� Recomendaciones de diseño de sistemas de Biogás � Recomendaciones de instalación� Recomendaciones de operación y mantenimiento

� Energía Hidráulica� ENERGÍA EÓLICA PARA GENERACIÓN ELÉCTRICA

FICHA ENERGÍAS ALTERNATIVAS

7. FICHAS DE GESTIÓN DEL AGUA

FICHA DE GESTIÓN DEL AGUA

8. FICHA DE RESIDUOS SÓLIDOS

FICHA DE RESIDUOS SÓLIDOS

AUTORES

PARQUES NACIONALES NATURALES DE COLOMBIA

Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial

Embajada de España en Colombia � Agencia Española de Cooperación Internacional

ARKEO Arquitectura Sostenible

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