Arquitectura al servicio de las personas

La arquitectura es una profesión que ancestralmente ha jugado entre el arte y la técnica, con el fin de proyectar, diseñar y construir espacios de vida. Así, ha modificado el hábitat natural creando entornos artificiales que tienen la finalidad de adecuarse mejor a las necesidades humanas. Cada momento histórico, con su desarrollo técnico asociado, ha ido acompañado de una materialización espacial específica. Esta evolución social y del pensamiento es la historia de la arquitectura, que hace escenarios de vida y tiene una gran repercusión sobre la vida de las personas.

Actualmente vivimos en una época muy exigente, donde la arquitectura debe absorber con velocidad los grandes avances tecnológicos y sociales en los que estamos inmersos. Esta aceleración en las reglas del juego de la arquitectura, respecto a tendencias evolutivas anteriores mucho más pausadas, hacen que a menudo haya que repensar la repercusión que tendrá ese diseño sobre la vida de las personas durante toda su vida útil. Esta realidad en constante cambio debe priorizar las necesidades biológicas del ser humano, haciendo que el entorno construido ayude en sus procesos de vida.

Visión ambiental y visión de salud

En los últimos tiempos se empieza a poner el foco en la repercusión medioambiental de la arquitectura, es decir, en la huella ecológica de varios indicadores (emisiones de CO2, energía primaria, eutrofización, consumo de materias primas ...). La visión de la salud, sin embargo, es más amplia y se focaliza en las repercusiones biológicas a nivel metabólico, fisiológico y también emocional del ser humano en los entornos construidos.

Por ejemplo, un material puede optimizar su huella ecológica mejorando su proceso de producción, pero el material resultante como tal puede continuar emitiendo los mismos compuestos químicos durante su vida útil. A nivel medioambiental habrá mejorado, pero no tendrá ningún efecto sobre la salud de las personas que ocupan el espacio donde genera emisiones. Por tanto, el concepto de salud debe entenderse de una manera amplia.

Para conseguirlo, más allá de los indicadores medioambientales, hay que evaluar la afectación biológica que tienen condicionantes como la acústica y la iluminación, las radiaciones de alta y baja frecuencia, los compuestos químicos y fibras derivados de los materiales, la posible presencia de radiactividad en los espacios interiores... Todos son aspectos que hay que mirar bajo el prisma de la afectación biológica, desde el proceso de diseño hasta la gestión de la vida útil (facility management), pasando por la elección tanto de materiales como de sistemas constructivos y de instalaciones.

Calidad del aire interior

Uno de los condicionantes principales del trabajo en salud es garantizar una buena calidad del aire interior. Hay que subrayar que debemos diferenciar el aire respecto del ambiente interior. El aire habla de manera específica de los gases en suspensión y sus características. El ambiente es más amplio e integra también aspectos de radiaciones, ruido, iluminación... A continuación hablaremos de manera más concreta sobre la calidad del aire.

El aire interior lo componen los gases que llenan los espacios interiores de los edificios. Somos conscientes de las fuentes contaminantes del aire exterior, pero tal y como dice la EPA (Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos) los aires interiores están 9 veces más contaminados que los exteriores. Esto se debe principalmente a carencias de ventilación y a fuentes de contaminación interiores. Este aire los podemos analizar de muchas maneras, pero hay cuatro características principales: temperatura, humedad, composición del aire y propiedades eléctricas.

Temperatura del aire

La temperatura es uno de los aspectos más trabajados y desarrollados a nivel arquitectónico. Especialmente en los últimos años, en los que los aspectos de eficiencia energética han ido cogiendo mucho valor, y los edificios ya integran criterios pasivos y activos para conseguir una temperatura interior agradable sin incurrir en gastos energéticos. Pero hay aspectos más allá de los grados de temperatura que pueden incidir en el confort de los usuarios y son relativos al intercambio de temperatura del cuerpo humano con su entorno. Este se realiza principalmente a través de 4 procesos: conducción, convección, radiación y transpiración:

• Conducción: es el transporte de calor a través del contacto con las superficies, principalmente a través de los pies, excepto en el uso de suelas aislantes donde la conducción es nula. Aumenta en el caso de niños que tienen todo el cuerpo en contacto con el suelo, o en superficies de contacto como mesas de oficina.
• Convección: transporte de calor que depende de la temperatura y movimiento del aire. Los principales sistemas de climatización se basan en los efectos de la convección, y lo que hacen es atemperar el aire para que la sensación de contacto térmico entre el aire y el cuerpo sea agradable.
• Radiación: transporte de calor a través de radiación infrarroja. No calienta el aire, sino que el calor va de cuerpo a cuerpo, por lo tanto la sensación térmica depende de la temperatura superficial de los elementos que configuran el espacio.
• Transpiración: la evaporación de agua del cuerpo depende de la humedad y temperatura del aire, del movimiento de cuerpo y del tipo de actividad humana en un lugar determinado.

Los aspectos que más nos interesa resaltar son la convección y la radiación. Para ilustrar la diferencia entre estas transmisiones de calor, imaginemos un individuo en un día de sol radiante en la nieve. Expuesto a los rayos solares, aunque la temperatura del aire sea bajo cero, no tiene frío porque siente el calor solar que le llega a la piel. El calor del sol, por lo tanto, no está calentando el aire, sino que le transmite el calor por radiación.

Los sistemas basados ​​en la radiación no atemperan el aire, sino que directamente calientan los cuerpos más densos. De este modo, aunque la temperatura del aire de un espacio sea más baja, se consigue mejor confort térmico. Los sistemas que generan calor radiante son las estufas y chimeneas con todas sus versiones y los serpentines radiantes en el suelo o paredes. Para refrigerar también se puede trabajar con superficies radiantes, regulando muy bien la humedad relativa interior y la temperatura superficial de los paramentos refrescantes para evitar condensaciones por punto de rocío.

Por lo tanto, podemos ver cómo cuesta más conseguir un buen confort térmico con sistemas basados ​​sólo en la convección, es decir, en el atemperamiento del aire. Por un lado porque cuesta mucha energía conseguir cambiar la temperatura del aire, y por otro lado porque en el momento que necesitamos ventilar, es decir, cambiar este aire por uno fresco, perderemos la temperatura que tanto nos ha costado conseguir y necesitaremos de nuevo atemperar este aire fresco.

También es interesante que haya un gradiente térmico. Una temperatura elevada y uniforme no es deseable desde el punto de vista energético, ya que es poco eficiente, ni bueno para la salud, ya que el sistema inmunológico está más activo si se adapta a diferentes condiciones durante el día. El espacio donde estamos más expuestos, como son las cámaras higiénicas, es necesario que tengan la temperatura más elevada. En cambio, el dormitorio es donde conviene que sea más fresca.

No estamos diciendo que haya que dormir pasando frío, sino que dentro de la cama hay que estar a una temperatura confortable, pero en cambio respirar un aire fresco mejora la oxigenación del cuerpo. Los espacios de trabajo y de actividad es aconsejable que estén a temperaturas tirando a bajas para que el cuerpo esté activo. Sin embargo, definir un grado de temperatura óptimo es complejo, por un lado por lo que hemos visto sobre la calidad de la transmisión térmica y, por otro lado, debido a la subjetividad de cada cuerpo en función de la edad, sexo y otras variables que puedan hacer variar la temperatura de confort.

Humedad atmosférica

La humedad atmosférica interior está influida por la temperatura interior del aire, el tipo de climatización, la intensidad de ventilación, las características de los materiales de construcción, el número de usuarios y las posibles fuentes generadoras de humedad.

La humedad atmosférica interior óptima debe estar entre el 40 y el 60% y está estrechamente relacionada con la temperatura (tanto interior como exterior). Desde el punto de vista térmico, influye poco cuando la gama de temperatura es confortable, pero sí afecta y genera un ambiente aún más molesto si la temperatura no está bien ajustada: la sensación de incomodidad térmica es mayor.

Una humedad demasiado baja ayuda al levantamiento de polvo y partículas en suspensión y también potencia las descargas eléctricas estáticas. En cambio, una humedad demasiado alta aumenta la posibilidad de aparición de gérmenes, bacterias, hongos y otros microorganismos.

Composición del aire

Una persona necesita de 30 a 60 m3 de aire fresco por hora. Una correcta ventilación es la gran herramienta para garantizar que el aire contiene suficiente oxígeno. Si no renovamos el aire y aumenta en CO2, se provoca fatiga, dolor de cabeza y alteraciones respiratorias.

También suministrando aire fresco aseguramos la eliminación de olores molestos, regulamos de manera natural la humedad de los espacios interiores y limitamos la aparición de gérmenes.

Bajo este punto de vista, es importante controlar las posibles emisiones de los materiales, especialmente de los acabados superficiales, ya que pueden verter al aire interior compuestos orgánicos volátiles (partículas que pesan menos que el aire y se quedan flotando) o persistentes (que pesan más que el aire y se depositan en el polvo), así como fibras, partículas y otros elementos en suspensión. Por un lado es importante escoger materiales que minimicen estas emisiones, y por otro lado hay que garantizar una buena ventilación para asegurar bajas concentraciones de estos agentes al aire interior.

Ionización y estática

Otro aspecto importante en relación al aire interior es la polaridad de los electrones presentes en el aire. Cuando el aire es muy seco, hay electrones libres que facilitan la aparición de descargas eléctricas. También en ambientes cerrados y poco ventilados se produce un aumento de iones de carga positiva, que generan una sensación de disconfort.

Visión Global

Esta visión integral de la composición del aire interior, que no sólo mira el confort térmico, sino la calidad de esta temperatura y demás condicionantes que componen el aire, depende de la definición de los materiales y sistemas de instalaciones. Por ejemplo, dado el caso de elegir un sistema de ventilación mecánica controlada con recuperación de calor, que resuelve la ventilación sin perder temperatura, es necesario que también regule la humedad relativa, la composición del aire interior y el electroclima para garantizar un aire interior confortable.

Lo que podemos concluir, por tanto, es que un buen aire interior no depende sólo del sistema de ventilación y climatización, sino que también depende del sistema constructivo y las características de inercia térmica, temperatura superficial, higroscopicidad y composición química de los materiales que configuran aquel espacio. Todo está ligado y hay que mirarlo en global, para mejorar la calidad arquitectónica de los espacios construidos poniendo las personas en el centro de proyección.