Ecuador construye sostenible Proyecto CEELA

Autora: Maryangel Mesa Romero

Representante de la Gerencia País del Proyecto CEELA en Ecuador, para la Fundación Futuro Latinoamericano.

Septiembre 2023

La crisis climática es inminente y sus causas son antropogénicas (IPCC, 2021). Existe un amplio consenso alrededor de ambas afirmaciones. Dentro de este amplio espectro causal, el entorno construido y la industria de la construcción constituyen aportes alarmantes: las ciudades generan el 60% de las emisiones de CO₂ global (ONU, 2016) y las edificaciones son responsables del 39% de la energía relacionada a emisiones de CO₂ a nivel global, de las cuales veintiocho por ciento corresponden a la fase de uso u operaciones y once por ciento al proceso de construcción (que incluye los materiales utilizados) (WGBC, 2019). Estos datos, además de levantar una bandera de alerta, representan el potencial que tiene el sector de la construcción para contribuir a la mitigación y adaptación al cambio climático. 

En este contexto nace el proyecto “Fortaleciendo capacidades para la eficiencia energética en edificios en América Latina” -CEELA, por sus siglas en inglés-, el cual busca capacitar y asesorar a profesionales para promover edificaciones con eficiencia energética, confort adaptativo y pocas o cero emisiones de CO₂. 

El presente artículo no se concentrará en las alarmas y retos que hoy deben ser enfrentados, sino en reconocer buenas prácticas bajo la mirada de los conceptos y principios del Proyecto CEELA:

    • Eficiencia Energética (EE): Busca optimizar la cantidad de energía requerida para la construcción y operación de edificaciones.
    • Confort Adaptativo (CA): Permite evaluar la temperatura, humedad, disponibilidad y calidad del aire, ruido e iluminación para asegurar el bienestar de los ocupantes al interior de las edificaciones.
    • 15 principios de Eficiencia Energética y Confort Adaptativo (EECA): Criterios de carácter constructivo y técnico, de fácil aplicación, que permiten diseñar, implementar y operar edificaciones sostenibles (ver Figura 1).
    • Carbono neutralidad: Conjunto de acciones planificadas para que una actividad humana o productiva no emita gases de efecto invernadero, o bien los compense. 
Figura 1. 15 Principios CEELA

Conocer la realidad local

Los sistemas constructivos de los cuatro países CEELA -México, Colombia, Perú y Ecuador- presentan similitudes en la composición de muros (concreto, albañilería) y ventanas (vidrio simple con marco de aluminio) (CEELA, 2021). En Ecuador, siguiendo la tendencia de la región, las emisiones más significativas de los materiales predominantes están asociadas al concreto y al vidrio (Uribe et al, 2023). 

Gráfico 1. Emisiones 2019 por uso para los materiales predominantes (MTCO2eq).
Fuente: Uribe, Villacís y Villaseñor (2023)

En la región, pocas veces los edificios cuentan con sistemas integrados de climatización y estos son instalados posteriormente por los usuarios (CEELA, 2021). En Ecuador, el carbono operacional de las edificaciones en su fase de uso se deriva principalmente del consumo eléctrico. Siendo un dato relevante y consecuente con la realidad de los vecinos países las edificaciones no residenciales “tienen un consumo energético unitario significativamente mayor a las residenciales, principalmente asociado al uso de sistemas de climatización, ya que a pesar de ser muchas menos unidades -8 veces menos-, su consumo energético es solo un 40% menor” (Uribe et al, 2023).

Gráfico 2. Emisiones nacionales para Categoría B6 por uso de Edificación (MTCO2eq)
Fuente: Uribe, Villacís y Villaseñor (2023)

Aprender de lo existente

La aplicación de los principios EECA en los cuatro países CEELA cuenta con condiciones singulares. En México, gracias al programa EcoCasa, se incorporan estrategias denominadas Ecotecnologías. En Colombia, la penetración de la certificación EDGE y de la certificación Casa Colombia ha permitido la implementación de criterios de sostenibilidad en la edificación, particularmente en viviendas. Ecuador, por su parte, cuenta con una norma que promueve eficiencia energética en edificaciones, que integra principios como el aislamiento térmico y la ventilación, mientras que en Perú se observan iniciativas de edificaciones privadas que integran principios de sostenibilidad, especialmente gracias a los incentivos a nivel municipal (CEELA, 2021). 

Desde el equipo técnico del proyecto se analizaron edificaciones consideradas como ejemplares, destacadas por cumplir cabalmente con los principios EECA propuestos. La metodología se basó en parámetros de energía neta, emisiones netas, confort percibido y principios de diseño, donde los resultados de cada edificación se compararon con un indicador “meta” correspondiente al estimado para construcciones nuevas eficientes.

Colombia estuvo representada por edificios residenciales, multipropósitos y académicos, México por edificaciones residenciales y Perú por corporativos y académicos. En Ecuador se estudiaron tres casos, con programas deportivo, académico y corporativo.

Figura 2: Torre 6. Fotografía Bikubik, facilitado por SEMAICA.

Torre 6 un edificio corporativo de más de treinta mil metros cuadrados construidos por SEMAICA, ubicado dentro de la mancha urbana de la ciudad de Quito. En la evaluación, obtuvo la máxima calificación en principios de diseño tanto en energía como emisiones netas, el desempeño fue mejor que la “meta” estimada. Este resultado se deriva del cumplimiento de los criterios establecidos por el sistema LEED, al haber sido acreedores de la certificación Building Design and Construction (BD+C).

Figura 3. La Pradería. Fotografía: JAG Studio.

El Centro rural de integración deportiva La Pradería es un equipamiento público deportivo de ciento sesenta metros cuadrados diseñados por Natura Futura Arquitectura para la ciudad de Babahoyo. Las estrategias pasivas de ventilación cruzada y de protección solar se traducen en la más alta calificación en cuanto a la percepción de confort de los usuarios.

Figura 4: Escuela Nueva Esperanza. Fotografía: JAG Studio, facilitada por Al Borde.

Las Tres Esperanzas es el campus de una escuela rural diseñada por Al Borde y co-construida con la comunidad de El Cabuyal, constituida por tres intervenciones que suman trescientos metros cuadrados. Las Tres Esperanzas es la única edificación de las analizadas a nivel regional que cumple con las condiciones para considerarse como neto cero carbono, gracias a la selección y uso exclusivamente de materiales provenientes de la zona.

Potenciar lo existente

El campus de la Universidad del Azuay en la ciudad de Cuenca está en constante expansión y crecimiento; en esta oportunidad en vez de construir una edificación nueva, la decisión fue reciclar una existente, lo cual de por sí ya consistió en una apuesta por la sostenibilidad. A través de un proceso de diseño participativo se priorizaron 5 de los 15 principios CEELA: 

2) Control de la radiación solar directa

4) Aislamiento térmico incorporado

9) Diseño bioclimático de espacios exteriores

14) Autogeneración eléctrica renovable

15) Monitoreo

La intervención consistió entonces en un reforzamiento estructural y adaptación de elementos de circulación vertical para facilitar la accesibilidad universal pero, también, en la incorporación de estrategias sostenibles. La radiación solar fue tamizada a través de fachadas mixtas: cristalería traslúcida/opaca y bloques ventilados que responden a la exposición solar según la orientación del edificio. 

Figura 3. Fotografía de antes de la intervención en la Universidad del Azuay.
Fotografía: Universidad del Azuay.
Figura 3. Fotografía del después de la intervención en la Universidad del Azuay.
Fotografía: Universidad del Azuay.

Para el aislamiento térmico se combinaron estrategias: aulas con una capa de lana de roca y una lámina de yeso-cartón y otras, donde además del tratamiento en muros, se incluyeron vidrios de doble cámara. 

A manera de experimento, el proceso de monitoreo es realizado en aulas intervenidas y no intervenidas, orientadas tanto al este como al oeste. Luego de un año de recolección de datos, las aulas que cuentan con aislamiento térmico de la envolvente, presentan una temperatura interior más estable y los usuarios reportan mayor sensación de comodidad en comparación con las aulas no intervenidas, demostrando que “las estrategias pasivas de aislamiento térmico han ayudado a mejorar las condiciones del espacio, su eficiencia energética y confort” (Espinoza et al, 2023).

Aportar

Si bien es cierto que la crisis climática plantea un estado de urgencia, aún hay un espacio para la esperanza. Los proyectos enunciados son una pequeña muestra para despertar la inspiración. Desde aproximaciones, técnicas y estrategias diversas demuestran que en Ecuador no sólo se puede construir de manera sostenible, sino que ya se está haciendo.

El Proyecto CEELA propone construir a partir de las lecciones de ellas aprendidas. Las investigaciones, análisis y edificaciones presentadas se encuentran ampliamente descritas en la Biblioteca virtual del proyecto: https://proyectoceela.com/index.php/biblioteca/, constituyendo un insumo y a su vez una invitación a unirse a la construcción de un presente sostenible. 

Referencias:

CEELA (2021): Análisis de edificaciones ejemplares, obtenido de: https://proyectoceela.com/wp-content/uploads/2023/01/220628_Informe_Edificios-ejemplares_sin-Javeriana-Cali.pdf.

Espinoza, Bermeo, Idrovo, Ingante y Mogroviejo, Samaniego (2023): Post-Occupancy Evaluation of energy efficiency and adaptive comfort in the thermal insulation of the envelope of educational buildings. Case study: CEELA Showcase Ecuador.

IPCC (2021): Cambio Climático 2021: Bases físicas. Contribución del Grupo de Trabajo I al Sexto Informe de Evaluación del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático.

ONU (2016): Objetivos de Desarrollo Sostenible, obtenido de:  https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/cities/.

Uribe, S.; Villacím, J. y Villaseñor, M. (2023) Consultoría para la estimación de la línea base de emisiones del sector de la construcción y posibles acciones de mitigación para el Ecuador.

WGBC (2019): Bringing embodied carbon upfront, obtenido de: https://worldgbc.org/advancing-net-zero/embodied-carbon/.

 

Este artículo ha sido tomado la Revista Ekos Construcción, las fotografías utilizadas son de propiedad intelectual de sus autores.