Diseño sustentable de edificios de altura

La importancia del diseño sostenible de edificios especialmente aquellos que llamamos torres o rascacielos en las áreas urbanas de todo el mundo desarrollado es un tema clave de la agenda política y ambiental.
Durante la década de 1950 se supo que el 30% de la población mundial vivía en zonas urbanas. En el año 2000 esta cifra subió al 47%. Las Naciones Unidas han proyectado recientemente que para el año 2030, esta cifra se elevará al 60% de la población mundial vivirá en las áreas urbanas. Esto se traduce en 5 mil millones de personas. (Naciones Unidas, 2001)
edificios-sosteniblesLos altos precios de la tierra en estas zonas urbanas, y el declive de las grandes áreas de espacio sobre la que construir se ha traducido en creciente demanda de propiedades residenciales y comerciales a precios asequibles en un área mínima de la tierra. Una solución común a este problema es evidente en todo el mundo; la construcción de edificios de gran altura también conocida como rascacielos. Los ejemplos de esta tendencia se puede notar claramente en todas las ciudades más grandes del mundo donde la demanda de este tipo de construcción es cada vez mayor.
Durante más de un siglo, los arquitectos e ingenieros civiles han aplicado los conocimientos teóricos y prácticos sobre técnicas de construcción verticales para transformar el aspecto de las ciudades. A pesar de esto se ha hecho evidente que el entorno construido es la mayor fuente indirecta de emisiones de carbono en el mundo desarrollado, lo que contribuye en gran medida al calentamiento global.

El alto rendimiento del edificio

La zona en la que se ubica un edificio alto es de vital importancia para el medio ambiente urbano. Debido a la magnitud y la naturaleza del edificio alto, el efecto sobre el entorno puede ser enorme; esto incluye la contribución al efecto de isla de calor urbano, eclipsando, la producción a gran escala de los residuos y el efecto sobre los servicios locales.
El ambiente interno del edificio también requiere una cuidadosa consideración. Las ciudades del interior son reconocidas por su propio microclima, a menudo comprimen las muy contaminadas las condiciones del aire exterior, por esta razón la calidad de aire interior de un edificio alto tiene que ser mantenida en buen nivel. Durante la fase de construcción del edificio de gran altura o torre hay un potencial uso de materiales tóxicos y productos químicos utilizados en la fabricación de componentes, sistemas y muebles, todos de gran preocupación para los usuarios del edificio y otros usuarios de los edificios circundantes.
Por estas razones, el diseño sostenible de un edificio alto es un término que se aplica a la cuidadosa consideración de diseño, construcción y mantenimiento del edificio incluyendo su desempeño en toda su vida útil. Esto significa que tenemos la capacidad de minimizar o, idealmente, eliminar el impacto negativo sobre el medio ambiente local y global, incluyendo a sus usuarios.
Los edificios de gran altura consumen grandes cantidades de energía, tanto en la fase de construcción como en la fase de uso. A pesar de que estos edificios son elementos centrales de la arquitectura urbana debido a la escala y el propósito de su construcción, deben tener un enfoque de desarrollo sostenible. Un edificio de gran altura que cumpla con los requisitos de diseño sostenible es aquel que tiene una eficiencia óptima de la función y el rendimiento a través del uso de la tecnología sostenible que proporciona un menor consumo de energía y la reducción de los impactos ambientales negativos.
Por lo tanto un edificio de gran altura requiere una comprensión muy profunda del medio ambiente local y global y el impacto resultante sobre el medio ambiente local específico.
La construcción y los elementos comunitarios del proyecto deben combinar a través del asesoramiento de expertos y la evaluación de especialistas sobre el terreno. Esto incluye arquitectos, ingenieros civiles y agencias de planificación de la ciudad en lo que respecta al diseño y la construcción y la entrada de los grupos comunitarios, fisiólogos y expertos sociales para determinar el impacto en la comunidad. Ambos grupos deben trabajar en armonía para producir un diseño sostenible que se beneficiará con el alto rendimiento del edificio, óptima eficiencia energética, y limitado impacto ambiental local negativo, conservación de materiales no renovables y la contaminación limitada durante la construcción y la vida activa,  proporcionan un alto nivel ambiente interno y crear una estructura que armoniza estéticamente con los edificios circundantes existentes.

Los factores de diseño

Debido a la magnitud de la tarea de la construcción de estructuras altas, hay un varios factores a tener en cuenta en el diseño sostenible de edificios altos:

Contexto del sitio o lugar de emplazamiento

La evaluación de todos los aspectos físicos conectados y que rodean el sitio, incluyendo la ubicación específica del sitio. Esto incluye el acceso al sitio para la construcción y el acceso de sus usuarios después de su finalización.

Ambiente

El entorno económico, social y físico se verá afectado a nivel local y, posiblemente, a nivel mundial por una construcción de edificios de altura, sobre todo con la construcción de estructuras de rascacielos. Todos los aspectos de los que se deben tener en cuenta a través de la planificación y el diseño de los profesionales de la industria de cuidado.

Forma estructural

La forma propuesta del edificio alto es importante en la fase de diseño ya que esto significa tratar con el análisis y diseño de estructuras que sostendrán o se resistirán a las cargas que serán relevantes a nivel local climático es decir, la carga del viento será mayor en zonas geológicas específicas.

Materiales para la construcción del edificio

El uso de materiales renovables o no renovables es quizás uno de los factores más importantes del diseño y de la construcción. Esto tiene un efecto inmediato sobre la sostenibilidad del proyecto de construcción de altura. Cuando estos materiales son de origen también es importante, una fuente local es óptimo.

Energía usada

Un objetivo de diseño establecido para ofrecer un rendimiento energético óptimo de un edificio que resulta en costos de energía durante la vida útil reducida mediante la aplicación de tecnologías de eficiencia energética, incluidos los sistemas de calefacción y ventilación inteligentes y el diseño solar.

– Utilización de agua

– Impacto ecológico

– Impacto en la comunidad

– Estilo arquitectónico local

Debido a la magnitud de la construcción y el espacio interior de la ciudad relativamente confinado en la que construir, estos factores se magnifican debido a su impacto en el medio ambiente local inmediata. Todas las partes involucradas en el proceso de diseño y construcción, deben ser conscientes de la meta de la sostenibilidad óptimo para que el equipo para lograr todos los objetivos de sostenibilidad establecidos. Estos objetivos deben ser claros y alcanzables.

Construcción de sistemas de integración (BIS)

Edificios de gran altura en las zonas del centro urbano confinados requieren un rendimiento óptimo si se quiere cumplir con los altos estándares de desarrollo sostenible. Esto requiere la integración del diseño arquitectónico y de ingeniería civil / estructural. Esta integración es un factor clave en el éxito de un edificio de gran altura “verde”. El término “verde” a menudo se refiere a la producción de carbono de un edificio y se puede aplicar a la variedad de características sustentables un edificio tiene, y resultantly cuán sostenible es el desarrollo.
Esta integración de profesionales de arquitectura e ingeniería estudiará todos los aspectos del diseño con el fin de producir un sistema de integración edificio adecuado.

Los factores que se tienen en cuenta son:

– Diseño de iluminación natural

– Orientación del edificio

– Altura del edificio (y número de pisos)

– Acabados Exterior / Interior

– Prestación de servicios

– Sistemas de iluminación

– Los sistemas de ventilación

– Los sistemas de calefacción

– Sistemas de aire acondicionado

– Diseño acústico

– Vibración

– Aplicaciones informáticas (control de edificios)

– Diseño de tejado (el uso de sistemas de captación de agua, techo verde, etc.)

– Los sistemas de drenaje

– Aerodinámica

– Viento / carga estructural

– Sistema de Fundación

– Aislamiento

– Ubicación de la planta

– Forma de construcción

Integración de los sistemas de altos edificios con especial énfasis en el diseño sostenible garantiza un enfoque multidisciplinario y requiere la integración de componentes de arquitectura, estructura, transporte vertical, seguridad contra incendios, conservación de la energía, y sistemas de comunicación.

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