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Etiqueta: Diseño sostenible
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Biofiltros para sanear el agua: “Sembrando agua”
El Humedal, Tour virtual. Recuperado el 25 de abril de 2025, de https://elhumedal.org/tour En proyectos actuales de arquitectura, cada vez hay más interés por integrar sistemas relacionados con el agua. Su disponibilidad, uso y retorno se han vuelto temas urgentes para lograr un bienestar colectivo.
Los biofiltros han sido una de las soluciones más inspiradoras con las que me he encontrado. Esto se debe a que no solamente atienden el tema del agua por separado. También, desde un profundo entendimiento de la naturaleza, permiten sanear aguas residuales de forma accesible, eficiente y sostenible.
¿Qué es un biofiltro?
En términos generales, un biofiltro es un sistema de tratamiento de aguas residuales basado en la naturaleza. Puede diseñarse de diversas maneras, dependiendo del tipo de agua a filtrar y del uso final que se le quiera dar.
A diferencia de los sistemas convencionales, que dependen de maquinaria o procesos químicos, los biofiltros utilizan procesos naturales como la alimentación de microorganismos, la filtración a través de sustratos y el uso de vegetación adaptada.
Alternativas sostenibles: ecotecnologías del agua
Aunque el concepto lleva varios años desarrollándose, la mayoría de las propuestas que han dominado el mercado son filtros comerciales. Sin embargo, estos requieren recursos contaminantes, tienen un impacto ambiental considerable y son costosos.
Para contrarrestar esta situación, surgen las ecotecnologías del agua. Estas se diseñan con materiales naturales, reutilizables (como cubetas) o elementos constructivos de bajo costo. Gracias a esto, es posible construir biofiltros caseros que puedan incorporarse a casi cualquier proyecto arquitectónico.
Tipos de biofiltros de escala doméstica
Existen biofiltros de diferentes tipos y tamaños. Sin embargo, aquí nos enfocamos en los que pueden instalarse en viviendas particulares:
Biojardineras
También conocidas como “lavaderos ecológicos”, tratan aguas grises de lavabos o regaderas mediante flujo subsuperficial. Visualmente parecen jardineras comunes, pero en vez de tierra, usan un lecho filtrante de grava y arena. Sobre él crecen plantas resistentes como platanillo, papiro, juncos o lirios acuáticos.
Humedales construidos
Estos sistemas, más grandes y abiertos, pueden recibir tanto aguas grises como negras. Imitan el funcionamiento de un ecosistema acuático como un estanque o laguna. Para ello, usan plantas acuáticas y sustratos por donde fluye el agua, ya sea superficial o subterráneamente.
Además, son capaces de tratar el agua de una vivienda entera o incluso de comunidades pequeñas.
En consecuencia, estos sistemas no solo limpian el agua. También regeneran el paisaje y fortalecen los lazos entre las personas y su entorno. Esto se logra al involucrar a la comunidad en los procesos de saneamiento y filtración.
¿Cómo funciona un biofiltro?
A continuación, se describen las etapas principales de su funcionamiento:
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Captación: se recolectan aguas grises o jabonosas.
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Filtrado inicial y trampa de grasas: el agua pasa por capas de piedra, reteniendo sólidos.
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Procesos biológicos: microorganismos en el sustrato descomponen compuestos orgánicos.
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Absorción vegetal: las plantas absorben nutrientes y contaminantes.
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Almacenamiento y uso: el agua tratada se reutiliza para riego o servicios no potables.
Permahabitat. (s. f.). Ecotecnias. Recuperado el 25 de abril de 2025, de https://permahabitat.wixsite.com/permacultura/ecotecnias Escuela Itinerante del Agua, en la sección “Quiénes somos”. Recuperado el 25 de abril de 2025, de https://escuelaitinerantedelagua.org/ Casos reales de implementación
Por ejemplo, la Escuela Itinerante del Agua ha desarrollado procesos comunitarios de diseño y construcción de biofiltros. A través de talleres, promueven la “siembra de agua” como estrategia para enfrentar la crisis hídrica. Su enfoque pedagógico, comunitario y regenerativo ha impactado positivamente a comunidades con acceso limitado al agua potable.
Actualmente, trabajan en la Península de Yucatán. Su objetivo es ayudar a proteger y revitalizar la mayor reserva de agua subterránea del país.
El caso UMA: pedagogía viva
En la Universidad del Medio Ambiente (UMA) también se ha integrado esta tecnología. Por ejemplo, el humedal de tratamiento del campus recibe aguas negras y jabonosas de baños y cocinas.
De manera técnica, está compuesto por filtros, trampas de sólidos y un lecho de plantas como el platanillo. El sistema está oculto en el paisaje y permite que el agua pase por varias etapas de depuración antes de ser reutilizada.
Por otro lado, más allá de su función técnica, este humedal es una herramienta pedagógica viva. Permite a estudiantes, docentes y visitantes observar cómo la naturaleza regenera lo que normalmente consideramos desecho.
El humedal de la UMa – Fuente: Regina Rueda Conclusiones: una tecnología con urgencia
La distribución de agua potable en México no es equitativa. Por ejemplo, muchas zonas rurales y urbanas carecen tanto de agua limpia como de sistemas adecuados de drenaje.
En estos contextos, implementar biofiltros no solo es viable. También es una forma de empoderar a las personas para cerrar sus propios ciclos del agua.
Además, frente al cambio climático y la contaminación, estas tecnologías representan una forma concreta de actuar desde lo local.
Por consiguiente, con creatividad, conocimiento y colaboración, podemos transformar nuestra relación con el agua.Referencias
Biofiltra. (s. f.). Biofiltros. Recuperado el 25 de abril de 2025, de https://biofiltra.com/
CESUMA – Universidad Internacional del Talento. (2022, 9 junio). Breve historia del tratamiento de agua. Recuperado de https://www.cesuma.mx/blog/breve-historia-del-tratamiento-de-agua.html
Condorchem Envitech. (2021, 15 septiembre). Historia sobre el tratamiento del agua potable. Recuperado de https://condorchem.com/es/blog/historia-sobre-el-tratamiento-del-agua-potable/
El Humedal. (s. f.). Tour virtual. Recuperado el 25 de abril de 2025, de https://elhumedal.org/tour
Escuela Itinerante del Agua, Escuela Itinerante del Agua. Recuperado el 25 de abril de 2025, de https://escuelaitinerantedelagua.org/
Fundación Canal. (s. f.). El agua en la antigua Roma. Canal Educa. Recuperado el 25 de abril de 2025, de https://www.fundacioncanal.com/canaleduca/pdf/el-agua-en-la-antigua-Roma-publicacion.pdf
Permahabitat. (s. f.). Ecotecnias. Recuperado el 25 de abril de 2025, de https://permahabitat.wixsite.com/permacultura/ecotecnias
Unidad de Ecotecnologías, UNAM. (s. f.). Humedales artificiales. Recuperado el 25 de abril de 2025, de https://ecotec.unam.mx/ecoteca/humedales-artificiales-2
Unidad de Ecotecnologías, UNAM. (s. f.). Humedales artificiales. Recuperado el 25 de abril de 2025, de https://ecotec.unam.mx/ecoteca/humedales-artificiales-2
Universidad del Medio Ambiente. (s. f.). Manejo integral del agua en la UMA. UMA México. Recuperado el 25 de abril de 2025, de https://universidaddelmedioambiente.com/manejo-integral-del-agua-en-la-uma/
Universidad del Medio Ambiente. (s. f.). Los humedales como estrategia para el manejo integral del agua. UMA México. Recuperado el 25 de abril de 2025, de https://universidaddelmedioambiente.com/los-humedales-como-estrategia-para-el-manejo-integral-del-agua/
Escrito por Regina María Rueda Carmona (estudiante de la Maestría en Arquitectura, Diseño y Construcción Sostenible, generación 2025)
Las opiniones incluidas en este artículo son responsabilidad de quien las escribe, y no reflejan la postura, visión o posición de la Universidad del Medio Ambiente.
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Resiliencia Climática: Estrategias de Diseño Pasivo para Ciudades del Futuro
Entendiendo la resiliencia climática como la capacidad de nuestras ciudades para adaptarse y mitigar los efectos del cambio climático, es fundamental abordar este desafío a través del análisis del entorno natural en donde se proyecta el objeto a construir. Mediante el uso de estrategias de diseño pasivo y enfoques tradicionales del entendimiento del entorno, podemos contribuir de forma eficiente al impacto ambiental construyendo a su vez espacios urbanos innovadores y más sostenibles.
Estrategias de Resiliencia Climática en la Arquitectura
La resiliencia climática se ha convertido en un tema clave en la planificación urbana y el diseño arquitectónico. A medida que las ciudades crecen y los efectos del cambio climático se intensifican, es vital desarrollar enfoques que recuerden y promuevan la adaptación climática y la mitigación de sus impactos. Una de las soluciones más efectivas en este sentido son las estrategias de diseño pasivo, las cuales buscan maximizar el confort térmico y la eficiencia energética de los edificios sin depender de sistemas mecánicos.
OpenAI. (2024). Imagen generada de una terminal con techos verdes y formas curvas [imagen generada por inteligencia artificial]. DALL·E. Diseño Pasivo: Una Solución Sostenible
El diseño pasivo se basa en aprovechar las condiciones naturales del entorno, como la orientación solar, la ventilación cruzada y el aislamiento térmico, para reducir la demanda energética de las edificaciones. Estas estrategias no solo contribuyen a la resiliencia climática, sino que también hacen que los edificios sean más eficientes y sostenibles.
Arquitectura en Transición: Estrategias para la Resiliencia Climática
Entre las estrategias puntuales más utilizadas en edificios se encuentran:
- Aprovechamiento solar pasivo: Utilizar la orientación y geometría del edificio para maximizar la captación de luz natural y calor solar, lo que reduce la dependencia de sistemas de calefacción artificial.
- Ventilación natural: Integrar el diseño de aberturas estratégicas y conductos de aire que favorezcan la circulación de viento, permitiendo la refrigeración pasiva sin necesidad de aire acondicionado.
- Uso de materiales sostenibles: Emplear materiales de bajo impacto ambiental, como la madera certificada, el bambú, o el concreto reciclado, que no solo reducen la huella de carbono del proyecto, sino que también mejoran el aislamiento térmico y acústico.
- Mejora de la envolvente del edificio: Refuerzo de las fachadas y techos con aislantes térmicos para minimizar las pérdidas de calor en invierno y mantener la frescura en verano, lo cual mejora el confort térmico interior y disminuye la necesidad de calefacción y refrigeración mecánica.
El rol del diseño pasivo en la adaptación urbana.
Hablando de arquitectura bioclimática en una escala mayor, las estrategias bioclimáticas que pueden hacer entornos urbanos más sostenibles y resilientes son:
- Ciudades compactas:
- Densidad media o media-alta, equilibrando espacios construidos y libres.
- Concentración de población para reducir el consumo de suelo.
- Proximidad a equipamientos y servicios para todos los ciudadanos.
- Promoción de la movilidad sostenible (a pie o en transporte público).
- Reducción del impacto ambiental de infraestructuras urbanas (carreteras, alcantarillado, red eléctrica).
- Diseño urbano considerando la orientación solar:
- Relación adecuada entre la altura de los edificios y su separación.
- Favorecer fachadas orientadas al sur o sureste, minimizando las orientadas al oeste.
- Promoción de la ventilación cruzada mediante fachadas con huecos en orientaciones opuestas.
- Suelos y vialidades sostenibles:
- Uso de suelos filtrantes para favorecer la absorción de agua.
- Reducción de vías, priorizando conceptos como supermanzanas.
- Vegetación y clima urbano:
- Abundante vegetación para mitigar el efecto «isla de calor» y purificar el aire.
- Uso de especies de hoja caduca para proporcionar sombra en verano y permitir radiación solar en invierno.
- Adaptación al terreno:
- Evitar construcciones en terrenos con pendientes pronunciadas que requieran grandes movimientos de tierra o muros de contención.
- Energías renovables:
- Integración de energías renovables en el espacio construido, evitando nuevas afectaciones al suelo.
2OpenAI. (2024). Imagen generada de una terminal de autobuses con techos verdes en medio de una ciudad mexicana. [imagen generada por inteligencia artificial]. DALL·E. Estructuras Orgánicas en el Diseño.
La humanidad siempre ha sido impulsada por su capacidad creadora, reflejando en sus obras una conexión con las formas de la naturaleza. Por lo tanto, las estructuras y organizaciones que diseñamos pueden considerarse una extensión de los principios orgánicos que gobiernan la vida misma. Estas creaciones artificiales, aunque construidas por el ser humano, están profundamente inspiradas por los patrones y la eficiencia climática de los sistemas vivos.
De manera similar a los cuerpos orgánicos, los espacios arquitectónicos deben funcionar como sistemas interconectados, con cada parte contribuyendo al todo. Entonces, los edificios que siguen esta lógica operan de manera más orgánica, práctica y eficiente, como si fueran organismos en interacción constante con su entorno. Además, en el pasado, algunas máquinas dependían de la acción del ser humano, con un manejo íntimamente ligado a los movimientos y decisiones de las personas.
El concepto de lo «orgánico» en el diseño climático también implica una sensibilidad hacia la forma y función. Aunado a esto, la naturaleza nos enseña que la armonía entre las partes es esencial para la supervivencia. De este modo, aplicar principios orgánicos en el diseño arquitectónico no solo busca una estética fluida y natural, sino también la eficiencia y resiliencia del entorno construido.
Diseño Orgánico, Entendimiento Bioclimático y Resiliente
La fusión entre lo artificial y lo orgánico en el diseño arquitectónico crea espacios que no solo responden a las necesidades humanas, sino que también respetan los principios de la naturaleza. Entonces, al incorporar estrategias pasivas y estructuras orgánicas en el diseño urbano, surge como estrategia para desarrollar ciudades que conviven con su entorno. Estas ciudades combinan lo mejor de las creaciones humanas con la sabiduría de los sistemas vivos.
Por lo tanto, en esta visión de la arquitectura, los edificios funcionan como extensiones del cuerpo humano y del entorno, adaptándose a las necesidades energéticas y climáticas. Aunado a esto, los parques y áreas verdes dentro de las ciudades mexicanas actúan como pulmones orgánicos, conectando lo artificial y lo natural para generar un espacio más resiliente.
Además, al integrar la bioclimática con un diseño inspirado en la naturaleza, los espacios urbanos pueden enfrentar los desafíos climáticos del futuro. Este enfoque no solo promueve la eficiencia, sino que también fomenta una mayor conexión entre el ser humano y su entorno construido.
REFERENCIAS:
Merchant, C. (2023). Utopías orgánicas. En La muerte de la naturaleza. (31,125). Siglo veintiuno editores.
Olgay, V. (2006). Arquitectura y Clima. Gustavo Gili.
Velázquez Flores, G. (2024). Reconversión sustentable de edificios. Universidad Iberoamericana A.C.
Small Kelly, (2020) Acciones Medioambientales en Crear con Conciencia. Gustavo Gili.
Escrito por Oly Vanelly Guevara Andrade (estudiante de la Especialidad en Arquitectura Bioclimática, generación 2024)
Las opiniones incluidas en este artículo son responsabilidad de quien las escribe, y no reflejan la postura, visión o posición de la Universidad del Medio Ambiente.