Arquitectura al servei de les persones

L’arquitectura és una professió que ancestralment ha jugat entre l’art i la tècnica, amb la finalitat de projectar, dissenyar i construir espais de vida. Així, ha modificat l’hàbitat natural creant entorns artificials que tenen la finalitat d’adequar-se millor a les necessitats humanes. Cada moment històric, amb el seu desenvolupament tècnic associat, ha anat acompanyat d’una materialització espaial específica. Aquesta evolució social i del pensament és la història de l’arquitectura, que fa escenaris de vida i té una gran repercussió sobre la vida de les persones.

Actualment vivim en una època molt exigent, on l’arquitectura ha d’absorbir amb velocitat els grans avenços tecnològics i socials en els que estem immersos. Aquesta acceleració en les regles del joc de l’arquitectura, respecte tendències evolutives anteriors molt més pausades, fan que sovint calgui repensar la repercussió que tindrà aquell disseny sobre la vida de les persones durant tota la seva vida útil. Aquesta realitat en constant canvi ha de prioritzar les necessitats biològiques de l’ésser humà, fent que l’entorn construït l’ajudi en els seus processos de vida.

Visió ambiental i visió de salut

En els últims temps es comença a posar el focus en la repercussió mediambiental de l’arquitectura, és a dir, en la petjada ecològica de diversos indicadors (emissions de CO2, energia primària, eutrofització, consum de matèries primes...). La visió de la salut, però, és més àmplia i es focalitza en les repercussions biològiques a nivell metabòlic, fisiològic i també emocional de l’ésser humà als entorns construïts.

Per exemple, un material pot optimitzar la seva petjada ecològica millorant el seu procés de producció, però el material resultant com a tal pot continuar emetent els mateixos compostos químics durant la seva vida útil. A nivell mediambiental haurà millorat, però no tindrà cap efecte sobre la salut de les persones que ocupen l’espai on genera emissions. Per tant, el concepte de salut s’ha d’entendre d’una manera àmplia.

Per aconseguir-ho, més enllà dels indicadors mediambientals, cal avaluar l’afectació biològica que tenen condicionats com l’acústica i la il·luminació, les radiacions d’alta i baixa freqüència, els compostos químics i fibres derivats dels materials, la possible presència de radioactivitat als espais interiors... Tots son aspectes que cal mirar sota el prisma de l’afectació biològica, des del procés disseny fins a la gestió de la vida útil (facility management), passant per l’elecció tant de materials com de sistemes constructius i d’instal·lacions.

Qualitat de l'aire interior

Un dels condicionants principals del treball en salut és garantir una bona qualitat de l’aire interior. Cal subratllar que hem de diferenciar l’aire respecte de l’ambient interior. L’aire parla de manera específica dels gasos en suspensió i les seves característiques. L’ambient és més ampli i integra també aspectes de radiacions, soroll, il·luminació... A continuació parlarem de manera més concreta sobre la qualitat de l’aire.

L’aire interior el composen els gasos que omplen els espais interiors dels edificis. Som conscients de les fonts contaminants de l’aire exterior, però tal i com diu la EPA (Agència de Protecció Ambiental dels Estats Units) els aires interiors estan 9 vegades més contaminants que els exteriors. Això és degut principalment a manques de ventilació i fonts de contaminació interiors. Aquest aire els podem analitzar de moltes maneres, però n’hi ha quatre característiques principals: temperatura, humitat, composició de l’aire i propietats elèctriques.

Temperatura de l'aire

La temperatura és un dels aspectes més treballats i desenvolupats a nivell arquitectònic. Especialment en els últims anys on els aspectes d’eficiència energètica han anat agafant molt valor, els edificis ja integren criteris passius i actius per aconseguir una temperatura interior agradable sense incórrer en despeses energètiques. Però hi ha aspectes més enllà dels graus de temperatura que poden incidir en el confort dels usuaris i són relatius a l’intercanvi de temperatura del cos humà amb el seu entorn. Aquest es realitza principalment a través de 4 processos: conducció, convecció, radiació i transpiració: 

• Conducció: és el transport de calor a través del contacte amb les superfícies, principalment a través dels peus, excepte en l’ús de soles aïllants on la conducció és nul·la. Augmenta en el cas d’infants que tenen tot el cos en contacte amb el terra, o en superfícies de contacte com taules d’oficina.
• Convecció: transport de calor que depèn de la temperatura i moviment de l’aire. Els principals sistemes de climatització es basen en els efectes de la convecció, i el que fan és temperar l’aire perquè la sensació de contacte tèrmic entre l’aire i el cos sigui agradable
• Radiació: Transport de calor a través de radiació infraroja.. No escalfa l’aire, sinó que el calor va de cos a cos, per tant la sensació tèrmica depèn de la temperatura superficial dels elements que configuren l’espai
• Transpiració: L’evaporació de d’aigua del cos depèn de la humitat i temperatura de l’aire,  del moviment de cos i del tipus d’activitat humana en un lloc determinat.

Els aspectes que més ens interessa remarcar son la convecció i la radiació. Per il·lustrar la diferència entre aquestes transmissions de calor, imaginem un individu en un dia de sol radiant a la neu. Exposat als raigs solars, tot i que la temperatura de l’aire sigui sota zero, no té fred perquè sent l’escalfor solar que li arriba a la pell. La calor del sol, per tant, no està escalfant l’aire, sinó que li transmet la calor per radiació.

Els sistemes basats en la radiació no temperen l’aire, sinó que directament escalfen els cossos més densos. D’aquesta manera, tot i que la temperatura de l’aire d’un espai sigui més baixa, s’aconsegueix millor confort tèrmic. Els sistemes que generen calor radiant són les estufes i xemeneies amb totes les seves versions i els serpentins radiants a terra o parets. Per refrigerar també es pot treballar amb superfícies radiants, regulant molt bé la humitat relativa interior i la temperatura superficial dels paraments refrescants per evitar condensacions per punt de rosada.

Per tant, podem veure com costa més aconseguir un bon confort tèrmic amb sistemes basats només en la convecció, és a dir, en el temperament de l’aire. D’una banda perquè costa molta energia aconseguir canviar la temperatura de l’aire, i d’altra banda perquè en el moment que necessitem ventilar, és a dir, canviar aquest aire per un de fresc, perdrem la temperatura que tant ens ha costat aconseguir, i necessitarem de nou temperar aquest aire fresc.

També és interessant que hi hagi un gradient tèrmic. Una temperatura elevada i uniforme no és desitjable des del punt de vista energètic, ja que és poc eficient, ni bo per a la salut, ja que el sistema immunològic està més actiu si s’adapta a diferents condicions durant el dia. L’espai on estem més exposats, com son les cambres higièniques, cal que tinguin la temperatura més elevada. En canvi el dormitori és on convé que sigui més fresca.

No estem dient que s’hagi de dormir passant fred, sinó que a dins del llit cal estar a una temperatura confortable, però en canvi respirar un aire fresc millora l’oxigenació del cos. Als espais de treball i d’activitat és aconsellable que estiguin a temperatures tirant a baixes perquè el cos estigui actiu. Tot i això, definir un grau de temperatura òptim és complex, d’una banda pel que hem vist sobre la qualitat de la transmissió tèrmica, i d’altra banda degut a la subjectivitat de cada cos en funció de l’edat, sexe i altres variables que podem fer variar la temperatura de confort.

Humitat atmosfèrica

La humitat atmosfèrica interior està influïda per la temperatura interior de l'aire, el tipus de climatització, la intensitat de ventilació, les característiques dels materials de construcció, el nombre d’usuaris i les possibles fonts generadores d'humitat.

La humitat atmosfèrica interior òptima ha d'estar entre el 40 i el 60% i està estretament relacionada amb la temperatura (tant interior com exterior). Des del punt de vista tèrmic, influeix poc quan la gamma de temperatura és confortable, però sí afecta i genera un ambient encara més molest si la temperatura no està ben ajustada: la sensació de desgrat tèrmic és més gran.

Una humitat massa baixa ajuda a l’aixecament de pols i partícules en suspensió i també potencia les descàrregues elèctriques estàtiques. En canvi, una humitat massa alta augmenta la possibilitat d’aparició de gèrmens, bactèries, fongs i altres microorganismes.

Composició de l'aire

Una persona necessita de 30 a 60 m3 d'aire fresc per hora. Una correcta ventilació és la gran eina per garantir que l'aire conté prou oxigen. Si no renovem l'aire i augmenta en CO2, es provoca fatiga, mal de cap i alteracions respiratòries.

També subministrant aire fresc assegurem l'eliminació d'olors molestes, regulem de manera natural la humitat dels espais interiors i limitem l'aparició de gèrmens.

Sota aquest punt de vista, és important controlar les possibles emissions dels materials, especialment dels acabats superficials, ja que poden vessar a l’aire interior compostos orgànics volàtils (partícules que pesen menys que l’aire i es queden flotant) o persistents (que pesen més que l’aire i es dipositen a la pols), així com fibres, partícules i altres elements en suspensió.  D’una banda és important escollir materials que minimitzin aquestes emissions, i d’altra banda cal garantir una bona ventilació per assegurar baixes concentracions d’aquests agents a l’aire interior.

Ionització i estàtica

Un altre aspecte important en relació a l’aire interior és la polaritat dels electrons presents en l’aire. Quan l’aire és molt sec, hi ha electrons lliures que faciliten l’aparició de descàrregues elèctriques. També en ambients tancats i poc ventilats es produeix un augment de ions de càrrega positiva, que generen una sensació de disconfort.

Visió Global

Aquest visió integral de la composició de l’aire interior, que no només mira el confort tèrmic, sinó la qualitat d’aquesta temperatura i la resta de condicionants que composen l’aire, depèn de la definició dels materials i sistemes d’instal·lacions. Per exemple, donat el cas d’escollir un sistema de ventilació mecànica controlada amb recuperació de calor, que resol la ventilació sense perdre temperatura, cal que també reguli la humitat relativa, la composició de l’aire interior i l’electroclima per garantir un aire interior confortable.

El que podem concloure, per tant, és que un bon aire interior no depèn només del sistema de ventilació i climatització, sinó que també depèn del sistema constructiu i les característiques d’inèrcia tèrmica, temperatura superficial, higroscopicitat i composició química dels materials que configuren aquell espai. Tot està lligat i cal mirar-ho en global, per millorar la qualitat arquitectònica dels espais construïts posant les persones al centre de projecció.