Pregunta de Investigación:
¿Cómo la tecnología puede crear nuevas infraestructuras sustentables?
Introducción
Existen diversas ciencias que tienen un objetivo de investigación específico, y en este caso, nos adentraremos en tres ciencias: la tecnología, la arquitectura y la ecología. La población de personas actualmente se incrementa cada vez más, por lo que, para poder sobrevivir, necesitan de más casas, departamentos, edificios, centros de cualquier tipo, etc. Y, para poder construir todo esto, es necesario talar árboles, quitar vegetación, dañar el suelo y hacer otros daños a la naturaleza, pero no sólo el lugar en donde se va a construir, sino que los materiales que utilizan también dañan mucho a la naturaleza y la trasportación de dichos materiales también es contaminante, por lo que, como vivimos en una era tecnológica, y la tecnología avanza cada vez más, se está pensando en realizar construcciones sin dañar a la naturaleza. Además, aunque éstas actividades de construcción sean contribuyentes de la economía,
se paga un costo muy alto a la naturaleza. Acosta, D. (2009).
Para que ocurran estas ideas sustentables, es necesario innovar tanto en la construcción, infraestructura, planificación y realización, ya que todo es un proceso, desde la planificación, hasta el funcionamiento de las construcciones. También, se pretende crear conciencia y cuidar al planeta empezando con estas ideas en México, ya que los altos índices de contaminación piden a gritos que se haga algo para reducir en un porcentaje muy alto esta contaminación que afecta mucho, tanto a la población (con enfermedades respiratorias), como a la naturaleza (pérdida de vegetación, tala de árboles, etc.). Moreno, S. H. (2008).
Para poder hacer el cambio hay que actuar, no sólo decir "lo voy a hacer", porque sólo se queda en una idea que nunca se realizó, la cual, con los recursos necesarios, puede cambiar completamente todo.
PALABRAS CLAVE: Infraestructura, Tecnología, Medio Ambiente, Recursos Naturales, Arquitectura, Impacto Ambiental, Sustentabilidad, Reducción de Consumo, Ahorro de Energía.
Hipótesis
El uso de la nueva tecnología y el diseño en la arquitectura sustentable busca optimizar los recursos naturales y los sistemas de la edificación para minimizar el impacto ambiental, los materiales de construcción con bajo contenido energético, reducción de consumo de energía es el principio de la arquitectura que se implementará de forma total en el futuro.
Infraestructura
Definición de Infraestructura
Karl Marx (1859) nos menciona que "la infraestructura es la base material en la que está sentada la sociedad", con la opinión que brindó Marx se puede resumir que| en la economía: las fuerzas y las relaciones de la producción, con esto se puede sostener con la estructura social y más arriba de este se puede encontrar la superestructura que también se puede depender de la infraestructura, en donde se puede encontrar la vida cultural e ideológica.
En la teoría que aplico Marx, en la economía es uno de los elementos que se constituye en la infraestructura, que se quiere decir, la economía es la que sostiene todo el desarrollo y el cambio social posible, dando por esto que cuando se hace un cambio en la infraestructura, inevitablemente también esto lo hará los componentes de la superestructura.
Algunos de los ejemplos que existen es la infraestructura urbana, en donde aquí se comprende todo el diseño edilicio que sostiene en una ciudad específica, este diseño está planificado por los profesionales como los arquitectos, los urbanistas, los ingenieros civiles, con este diseño tiene como base para el funcionamiento y el desarrollo de las actividades que hay dentro de la ciudad.
Dentro de la infraestructura también existe la infraestructura de edificación en donde se comprende todas las formas que hay para la construcción para el desempeño humano, desde las viviendas o hacia los edificios de los departamentos, como igualmente hacia los hospitales, los edificios públicos, las escuelas, las universidades, los parques y los espacios de recreación.
Desarrollo y diseño de la arquitectura sustentable
Moreno, S.H. (2008) nos menciona que Ewin (1996) describe que el desarrollo sustentable ha podido generar mucho el interés hacia todos los campos del conocimiento. En la arquitectura y el urbanismo son temas que influyen directamente en los procesos de diseño, de construcción, en la tecnología y en el funcionamiento de los edificios; por esta razón, es muy importante en los estudios desde el punto de vista de los arquitectos y edificaciones. El propósito que se tiene es que se aborde en el alcance, que se reduzca el impacto hacia el ambiente.
Problemas de la Arquitectura Sustentable
Algunos de los problemas que identifica Acosta (2009) se plantea hacia la reseña en la literatura, cursos y en los foros, tanto académicos como profesionales.
Esto se trata de 4 temas prioritarios que se conforma hacia un ámbito que es suficientemente amplio y trascendental que pueda generar propuesta y líneas de trabajo profesional y académico.
La vivienda y el hábitat
Recuperar y conservar el patrimonio edificio construido
Reducir la vulnerabilidad de nuestros asentamientos humanos
Reducir el impacto ambiental
Tecnología
Definición de Tecnología
La tecnología es definida como el uso de la ciencia en diferentes campos como la industria, la educación y el comercio para inventar objetos útiles o para resolver problemas.
Se desarrolló un concepto llamado "Ecodesarrollo", el cual establece el desarrollo económico de manera que los recursos naturales se utilicen de manera racional para poder satisfacer la necesidades actuales y futuras, usando tecnologías que no dañen el medio ambiente. Esto, podría beneficiar en gran parte al proyecto de las infraestructuras sustentables, ya que, si se ha realizado, significa que ha funcionado y por eso se sigue realizando (Merriam-Webster, 2014).
Utilidad de la Tecnología en la vida diaria
En nuestra vida diaria, la tecnología abunda en nuestras vidas, para todo utilizamos la tecnología, y un ejemplo muy simple es el teléfono celular, que llevamos a todas partes y nunca soltamos. Todos los objetos que observas a tu alrededor son tecnología, porque fueron pasando por un proceso tecnológico para ser creados por una organización o empresa, la cual tiene como objetivo cubrir una necesidad específica para beneficio de la población. Además, la tecnología es parte fundamental de nuestra vida laboral, escolar, y personal, porque sin pensarlo, utilizamos un aparato tecnológico que nos lleva a cubrir una necesidad o simplemente porque tenemos que utilizarlo para proseguir (Tedesco, J. C.; Brunner, J. J. 2004).
Cuando hablamos de tecnologías de la información y la comunicación no hacemos referencia sólo a Internet, sino al conjunto de tecnologías microelectrónicas, informáticas y de telecomunicaciones que permiten la adquisición, producción, almacenamiento, procesamiento y transmisión de datos en forma de imagen, video, texto o audio. (Tedesco, J.C.; Brunner, J.J. 2004).
Avances esperados de la Tecnología en el futuro
Si bien es cierto, la tecnología avanza cada día más y más, por lo que Boisier (2010), nos habla del impacto de la ciencia y la tecnología en diversos aspectos:
a) Científico, en el desarrollo de la ciencia misma, avance en el conocimiento, nuevas especialidades o disciplinas, nuevos investigadores e investigaciones, etc.
b) Tecnológico, en nuevas tecnologías disponibles, innovación de productos, servicios o procesos.
c) Económico, en mejoras económica, nuevas fuentes financiamiento, inversión, actividades productivas o mercados.
d) Social, en el mejoramiento en el bienestar, conductas, prácticas y actividades de personas y grupos.
e) Cultural, en el enriquecimiento del conocimiento y la comprensión de la realidad por los individuos de una sociedad.
f) Político, en la elaboración de estándares, normas, leyes o políticas públicas y modificación de interés o actitudes.
g) Educacional, en los currículos o programas de estudio, herramientas pedagógicas, competencias, etc.
h) Salud, en la mejora del tratamiento de enfermedades o en el sistema de salud.
i) Ambiental, en el mejoramiento en el manejo o mejoramiento del entorno ambiental.
j) Organizacional, en la planificación, organización del trabajo, administración, recursos humanos.
k) Simbólico, en el aporta prestigio, credibilidad o interés a una empresa, organización o país.
Las nuevas tecnologías de la información y la comunicación están adquiriendo un papel relevante y, en muchos casos, protagónico.
Sustentabilidad
Definición de Sustentabilidad
Este concepto es definido como "el desarrollo que satisface las necesidades del presente, sin comprometer la capacidad para que las futuras generaciones puedan satisfacer sus propias necesidades", esto plantea que el desarrollo económico, el uso racional de los recursos naturales y el medio ambiente estén vinculados, es decir, replanteando los principios del ecodesarrollo (Alfaro et al., 2001).
El interés por el saber ambiental inicia de la reflexión sobre la construcción social en el mundo, la influencia de los procesos físicos, biológicos y simbólicos que el hombre ha intervenido con la ciencia, la tecnología y la economía en el mundo. El concepto de sustentabilidad surge del reconocimiento a la función que se tiene de los recursos naturales como soporte, necesidad y proceso de producción, además, con la crisis ambiental de los años setenta, se inició un debate político y teórico para valorizar la naturaleza (Leff, 1998).
Gabaldón (2006) describe al urbanismo sustentable como una manera de planear las ciudades desde el punto de vista ecológico, o sustentable, enfocado en los tres ámbitos de desarrollo: económico, social y ambiental; Este último es el riesgo causado por el desequilibrio ecológico, el agotamiento de los recursos naturales, han sido la base para la aparición del concepto de sustentabilidad, tema fundamental para nuestro tiempo.
Utilidad y beneficios de la Sustentabilidad
Hernández (2004) explica que en la arquitectura sustentable se aplican los criterios de desarrollo sustentable, se manejan los recursos naturales, económicos y humanos para reducir el impacto ambiental, los gastos energéticos, el consumo de agua y mejorar el confort del edificio, respetando el entorno, para ello, se utiliza la herramienta llamada diseño ecológicamente responsable en la arquitectura y criterios sustentables básicos.
En el proceso de creación del diseño sustentable se manejan criterios, tales como: reducción de gastos de recursos, reducción de contaminación al suelo, aire y agua. (Gabaldón, A.,2006).
Hernández (2008), menciona los beneficios de la sustentabilidad:
Mejor calidad de vida
Menor tráfico de vehículos
Vida con menor estrés
Mejores lugares de trabajo y hogar
Ahorro económico en el trasporte
Oportunidades para el turismo
Mayores desarrollos inmobiliarios
Ahorro de costos generales
Reducción del impacto hacia la infraestructura urbana
La Sustentabilidad en el futuro
El objetivo que se tiene actualmente es utilizar la ciencia y la tecnología para reducir el impacto ambiental, con el uso de construcción y arquitectura mediante planeación sustentable, o Urbanismo sustentable (Ewin, 1996).
Proyectos de urbanización sustentable
Hernández (2008) menciona que el urbanismo sustentable es una manera actual de que las ciudades puedan tener un diseño ecológicamente responsable basada de la Arquitectura Sustentable para el ámbito urbano.
Hernández (2008) "La mayoría de las ciudades importantes de la actualidad son metrópolis que han crecido de manera desorganizada, y han perdido a su vez, la identidad que al inicio las caracterizaba, además de su funcionalidad y su estética. El urbanismo sustentable integra aspectos de estética, sustentabilidad y funcionalidad de las ciudades para otorgarles una mayor calidad de vida."
Acosta (2009) habla sobre las estrategias necesarias para la arquitectura sostenible:
Reducción del consumo de recursos
Eficiencia y racionalidad-energética
Reducir la contaminación y la toxicidad
Construir bien desde el inicio
Construir bajo la premisa de "Cero Desperdicio"
Producción y manufactura flexibles y de pequeña escala
Políticas Públicas necesarias para el Desarrollo Sustentable en México
En México, así como en muchos países de Latinoamérica, no existen políticas publicas adecuadas para llevar a cabo los proyectos de planeación urbana de tipo sustentable. (Hernández, 2008)
En el 2001, México emitió dentro del Plan Nacional de Desarrollo el programa para el control y manejo del medio ambiente llamado Programa Nacional de Medio Ambiente y Recursos Naturales, teniendo como objetivo la conservación de los recursos forestales, agua, suelo y aire. (Hernández, 2008)
La falta de políticas públicas en México se debe a la falta de cultura sustentable por parte de gobierno federal, estatal y municipales.
Se debe trabajar en las políticas públicas, partiendo de la Ley General de Equilibrio Ecológico y Protección del Ambiente para la operación y facilidad del desarrollo sustentable.
Hernández (2008) menciona algunas propuestas para integrarlas en las políticas públicas en materia de urbanismo sustentable:
En el manejo del sitio del Proyecto: se requiere normas para el terreno, que regulen el control de la erosión ruido, olores, aspectos visuales, iluminación, ganancia, etc.
Regular los aspectos de aprovechamiento sustentable de la energía
Normas que regulen los aspectos técnicos de la distribución, uso, almacenamiento, etc. del agua.
Nuevas políticas que regulen el uso inapropiado de materiales de construcción.
Casos
Biblioteca Vasconcelos, México, D.F.
Este proyecto integra una biblioteca pública con un jardín botánico.
El jardín botánico acoge un comprensible arreglo de flora endémica mexicana, cultura y naturaleza, frecuentemente en sitios opuestos, forman una unidad en la cual el visitante puede reconciliar su co-existencia. Se dio preferencia a especies vegetales originarias del Valle de México y del país. Se organizó en distintos estratos: el principal, básicamente arbóreo; el medio contendría árboles frutales, arbustos, plantas aromáticas y plantas comestibles; y, el bajo, ornamentado con epífitas y vegetación colgante sobre los muros. Las áreas para lectura ofrecen a los usuarios la oportunidad de experimentar un contacto directo con lo natural. Todas las áreas se benefician de luz y ventilación natural.
La biblioteca es en sí un intento de reorganización del conocimiento humano, el edificio cuenta con un techo verde, compuesto por diversas plantaciones que ayuda a mantenerlo fresco, los pisos del edificio fueron hechos con un fuerte vidrio que permite el paso de la luz externa, la estructura de acero, hormigón y vidrio de 250 metros, rodeada por áreas verdes y agua.
El área total del terreno es de 38.094 m2, en un sitio antes erizado, donde se albergan el edificio central de la biblioteca, los jardines, el invernadero y la librería. y cuenta con un diseño que permite ampliar la estantería para hacer crecer su acervo, que oficialmente es de 575 mil libros.
Es un recinto luminoso gracias al juego de transparencias que le dan el techo y las paredes de cristal logra aprovechar al máximo la iluminación y la ventilación natural mediante grandes ventanales que dejan entrar la claridad diurna y el aire limpio de los jardines que lo rodean.
Ciudad de México es uno de los ambientes urbanos más grandes, contaminados y agresivos del mundo. Nosotros creemos que el diseño de edificios públicos siempre debe promover la expansión de espacios abiertos libres de vehículos y áreas verdes.
El edificio y los jardines generan un nuevo polo de regeneración ecológica urbana que se expande sobre un área densamente poblada, diseñada por el arquitecto Alberto Kalach, quien en base a modelos de arquitectura sustentable logró fusionar una biblioteca pública y un jardín botánico de regeneración ecológica urbana donde, además de libros, se brindan actividades.
Edificio Dos Patios, México, D.F.
En la Ciudad de México se ubica el "edificio más verde" del país, se trata del corporativo Dos Patios de la empresa Siemens de México, ya que será el primero en obtener una doble certificación en Liderazgo en Energía y Diseño Ambiental (LEED, por sus siglas en inglés) en las categorías de Interiores de edificios comerciales y Núcleo y envolvente.
Entre las innovaciones que incluye el inmueble están un sistema anti sismos de placas transversales que minimizan el impacto de los movimientos telúricos; iluminación con focos LED que disminuye en 30 por ciento el consumo de energía eléctrica y el tratamiento de aguas residuales para reducir 20 por ciento la utilización de agua.
Las nuevas oficinas cuentan con mil 100 estaciones de trabajo para mil 400 empleados, concepto que ha aplicado en todas sus subsidiarias la empresa de origen alemán.
El diseño del edificio estuvo a cargo de Grupo Gigante, propietario del inmueble y fue encabezado por el arquitecto Enrique Macotela, para su construcción fue requerida una inversión de 140 millones de pesos y su cimentación se realizó de septiembre del 2011 a marzo del 2012.
La azotea verde más grande de Latinoamérica
En el edificio central del Infonavit se puede cosechar, caminar en tres ecosistemas distintos, y hasta correr en una pista semiolímpica.
Sobre un edificio burocrático de la Ciudad de México, se encuentra la azotea verde más grande Latinoamérica. El techo del edificio central del Instituto del Fondo Nacional de la Vivienda de los Trabajadores (INFONAVIT) tiene huertos, andadores y hasta una pista para correr semiolímpica. Este espacio que ha sido reconocido con la Certificación de Edificio Sustentable y Grado de Excelencia, es un ejemplo para el urbanismo ecológico y sustentable.
En 2008, el director del Infonavit, Víctor Manuel Borrás Setién, propuso la idea de un pequeño huerto dentro del edificio. El proyecto creció, y para 2011, se había transformado en la tercera azotea verde más grande de América con 5 mil 265 metros cuadrados.
La vegetación de la azotea consiste en tres ecosistemas distintos que se encuentran en México: bosques altos, zona desértica y trópico. Hay desde cactáceas hasta un espejo de agua con peces.
Para lograr esta diversidad ecológica, se trajeron 80 especies de plantas desde los invernaderos de la Universidad Autónoma de Chapingo y de las Unidades de Manejo para la Conservación de la Vida Silvestre de la Semarnat. Para mantener en óptimas condiciones de humedad a todas las especies se construyó un cárcamo para almacenar agua, y un sistema de riego con método de aspersión y goteo. Esto permite que las plantas estén húmedas en temporadas secas, de manera más sustentable.
El proyecto verde tuvo una inversión de 9 millones 800 mil pesos; cuatro mil pesos por metro cuadrado en promedio. Sin embargo, le ha dado al INFONAVIT descuentos en pago de predial entre el 20 y el 30 por ciento. Además, según el Instituto, esta obra ha disminuido la temperatura del edificio entre 10 y 15%, logrando ahorros de energía, sobretodo en el consumo de aire acondicionado.
El espacio no sólo es un lugar para la oxigenación urbana, o las actividades físicas y recreativas de los trabajadores del edificio, también tiene visitas guiadas para estudiantes de primaria y secundaria.
Este proyecto es un gran ejemplo de las posibilidades que tiene la arquitectura sustentable dentro de contextos urbanos ya preestablecidos. Si un edificio gubernamental construido en 1974 puede ser reconocido con la Certificación de Edificio Sustentable y Grado de Excelencia, entonces cualquier espacio tiene el potencial de serlo.
Torre de GSI, Cancún, Quintana Roo
El edificio se protege del sol en su cara poniente por una "fachada ventilada" de alucobond en forma de escamas y la luz indirecta se filtra en su interior entre las lamas horizontales de su contorno. En la fachada oriente, la piel del edificio está diseñada con un juego de cristales serigrafiados, sandblasteados y transparentes que aprovechan las vistas del campo de golf de Puerto Cancún y el Mar Caribe. Cuenta con 2 niveles de parking integrados con vegetación en talud y una plaza pública elevada que genera un gran balcón urbano.
El diseño interior del Centro Comercial en los primeros niveles, expresa su dinamismo y continuidad espacial que invitan a subir a otra terraza aún más elevada a sentarse a tomarse un café y disfrutar de las vistas. Además de eso, el edificio abre la oportunidad al público de seguir subiendo, ya que cuenta con un restaurant mirador lounge en su nivel superior. De esta forma, se integra esta infraestructura vertical con el habitante de la ciudad y su entorno urbano.
El concepto de diseño se ha creado a través de un simple proceso de origami, cortando, doblando y desplegando papel para crear la plaza y el volumen principal. De este modo, se ha estudiado la geometría, la orientación, las vistas y sus conexiones geométricas.
Discusión
Analizando lo anterior, nos damos cuenta que ya existen varias construcciones en la Ciudad de México, lo que nos hace ver que se está trabajando en este proyecto para disminuir la contaminación, y esperemos que no sean las únicas construcciones, que crezcan exponencialmente a tal grado de innovar la arquitectura y al mismo tiempo promover esta sustentabilidad para cuidar nuestro planeta. Al ver estas construcciones ya existentes, vimos que los materiales que utilizaron son económicos y ecológicos, porque hacen que la luz natural del sol pase al interior y, al tener espacios al aire libre, nos ahorramos mucha electricidad al prender un clima. El contenido de nuestro marco teórico es precisamente lo que buscábamos y encontramos en los casos anteriores, porque nos damos cuenta que ya se están implementando en nuestro país y que nos hace pensar un poco sobre lo que debemos de hacer para reducir la contaminación que tanto nos afecta.
Conclusión
Sobre lo que se vio de los casos existentes y de la explicación clara de los temas del nuestra investigación, hemos llegado a la conclusión que en nuestro país ha estado revolucionando a través de la tecnología y de las nuevas normas y el estilo de las construcción de los edificios que hasta el día de hoy siguen existiendo y que ahora en el mundo está utilizando recursos o materia prima que sea eficiente pero a la vez que sea ecológico para el mundo sin que no haya un efecto secundario a la construcción de la infraestructura (las viviendas, los hoteles, entre otros.) y que esto no tenga un elevado precio para que así no entre a la bancarrota las empresas, además, con las nuevas tecnologías que ahora se está también revolucionando alrededor del mundo, esto hace que las tareas de construcción sea aún más sencillas y seguras, sin tener que perjudicar a los empleados o el personal autorizado.
Bibliografía
Acosta, D. (2009). Arquitectura y construcción sostenibles. DEARQ: Revista de Arquitectura de la Universidad de los Andes, (4), 14-23.
Alfaro, J., Limón, B., Martínez, G., Ramos, M., Reyes, J. y Tijerina, G. (2001). Ciencias del ambiente. México: Compañía Editorial Continental.
Boisier, P., M.E. (2010), "Ciencia y la Tecnología en Chile: ¿Para Qué?". Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica (CONICYT). Gobierno de Chile. 132 págs. www.conicyt.cl. [ Links ]
Espinoza, P., & Rafael, L. (2006). Transferencia tecnológica para procesos productivos sustentables en ámbitos rurales.
Ewin, Reid (1996), Best development Practices, Washington, D.C., USA, American Planning Association.
Gabaldón, A. (2006). Desarrollo sustentable. La salida de América Latina. Editorial Melvin, Caracas.
Leff, E. (1994). Ecología y capital: racionalidad ambiental, democracia participativa y desarrollo sustentable. Siglo XXI.
Moreno, S. H. (2008). Introducción al urbanismo sustentable o nuevo urbanismo. Espacios Públicos, 298-307.
Merriam-Webster (2014). Online Dictionary.
Recuperado de http://www.merriam-webster.com/dictionary/technology
Tedesco, J. C., & Brunner, J. J. (2004). Nuevas Tecnologias y El Futuro de La Educacion. Septiembre Grupo Editor.
ExpokNews, (2013). Descubre la única biblioteca verde en México. Recuperado de: http://www.expoknews.com/descubre-la-unica-biblioteca-verde-de-mexico/
ExpokNews, (2013). Edificio dos patios, el más verde de México. Recuperado de: http://www.expoknews.com/edificio-dos-patios-el-mas-verde-de-mexico/
Ingoyen D. (2015). Torre de GSI: Proyecto Sustentable. Recuperado de: http://www.sustenthabit.com/single-post/2015/06/03/Torre-de-GSI-Proyecto-Sustentable-%C2%B7-4
Pérez M. (2013). La azotea verde más grande de Latinoamérica está en México. Recuperado de: https://www.veoverde.com/2013/11/la-azotea-verde-mas-grande-de-latinoamerica-esta-en-mexico/
Boisier, P., M.E. (2010), "Ciencia y la Tecnología en Chile: ¿Para Que?". Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica (CONICYT). Gobierno de Chile. 132 págs. www.conicyt.cl. [ Links ]
Espinoza, P., & Rafael, L. (2006). Transferencia tecnológica para procesos productivos sustentables en ámbitos rurales.
Leff, E. (1994). Ecología y capital: racionalidad ambiental, democracia participativa y desarrollo sustentable. Siglo XXI.
Gabaldón, A. (2006). Desarrollo sustentable. La salida de América Latina. Editorial Melvin, Caracas.
Universidad Tecmilenio – Nuevo León, México
Autor:
Israel Avila .
Ariadna Navarro.