Esto es lo que la arquitectura puede aprender de los seres vivos

En una smart city ideal, los edificios se basarían en una arquitectura en la que la forma y la función se encuentren entrelazadas en un diseño orgánico. Inspirados en la naturaleza, serían mucho más respetuosos con ella.

Aunque a los humanos se nos da bien el diseño, a la naturaleza se le da mejor. Los seres vivos pueden ser vistos, desde el punto de vista de la ingeniería, como complejos mecanismos optimizados durante millones de años para cumplir determinadas funciones. Y las cumplen a la perfección.

A medida que la arquitectura bioclimática, ecológica y sostenible entra en juego, los arquitectos buscan cada vez más la inspiración en estos seres vivos. En busca de nuevos mecanismos para ganar espacio dentro de las construcciones, mejorar el comportamiento térmico de una vivienda o evitar terremotos.

Lo que los escarabajos saben de maximizar el espacio

En 2014, una empresa pionera en el uso de algoritmos preguntó a una inteligencia artificial cómo podía maximizar el espacio dentro de un edificio. Este iba a estar destinado a la exposición de diferentes obras, y se necesitaba un gran espacio central en un área no demasiado amplia.

Más allá de unas reglas básicas (como la gravedad, el comportamiento de los materiales o los requisitos de luz) se dio total libertad al algoritmo para el diseño. Y el resultado sorprendió a todos porque, ¿dónde se ha visto un edificio que no use columnas?

Landesgartenschau Exhibition Hall from ICD on Vimeo.

Si te estás preguntando a qué te suena esta construcción, gran parte de los artrópodos (en concreto escarabajos y cangrejos) usan una forma similar para proteger sus órganos internos de animales más grandes que los puedan comer.

Tras el diseño del Landesgartenschau Exhibition Hall (es así como se llama el pequeño edificio), la empresa ICD ha seguido orientando sus construcciones hacia diseños orgánicos. En gran parte de ellos las líneas de tensión siguen el reparto que se observa en distintos caparazones de quitina endurecidos. Más allá de la arquitectura, este tipo de material, unido a formas orgánicas, podrían sustituir al plástico.

Lo que las termitas saben sobre disipar el calor

Difícil compartir casa con medio millón de sus hermanos cuando fuera hace 40ºC a la sombra. De ahí que las termitas hayan aprendido a construir de un modo realmente eficiente sus termiteros. Estos son capaces de una enorme disipación de calor, especialmente teniendo en cuenta que no usan máquinas.

arquitectura de las termitas

El diseño de un termitero es como sigue:

  • En su base, soterrada, existe una gran cámara a la temperatura del subsuelo, mucho más frío que el exterior. Por facilidad, la llamamos sótano.
  • Los túneles sobre el sótano siguen todos una dirección ascendente hacia uno o varios tubos centrales.
  • Estos tubos recorren la vertical de la estructura hasta su salida al exterior. A veces, hasta cuatro metros más arriba.

chimenea solar arquitectura

Cuando el sol calienta las paredes del termitero, también lo hace el aire de su interior. Este asciende por el tubo, succionando el aire frío de la base. Es lo que en arquitectura bioclimática llamamos chimenea solar. Pero las termitas van más allá. Para aumentar el caudal de aire frío también abren salidas del termitero alejadas de la vertical y que dan a parar al sótano frío. Es decir, construyen pozos o galerías canadienses para enfriar aún más aire.

torre de viento arquitectura

En zonas de mucho viento con suelos húmedos a cierta profundidad, los termiteros usan un mecanismo llamado torre de viento. El aire entra rápido por toberas dobles de boca horizontal y es dirigido al sótano, donde se enfría. En el proceso se expulsa el aire caliente, empujándolo hacia fuera.

Un ejemplo que siempre se cita es el del edificio Centro Eastgate, en Zimbabue (abajo a la izquierda). Sin embargo, nosotros llamamos la atención sobre La Sagrada Familia (derecha), mucho más cercana.

Eastgate sagrada familia arquitectura

Gaudí conocía de sobra los tiros verticales de ventilación. De hecho, así es como se ve el chapitel de una de las torres:

arquitectura sagrada familia

Lo que los árboles saben sobre aguantar terremotos

Es cierto que para terremotos muy violentos, en los que parte de la corteza se desplaza, se puede acabar con bosques enteros en pocos minutos. Sin embargo, los árboles (la vegetación en general) lleva mucha ventaja a nuestros edificios en lo que se refiere a sobrevivir a un terremoto.

Gracias a cómo sus células y tejidos están unidos, cuentan con una maravillosa capacidad para absorber energía mecánica. Un árbol es tan capaz de resistir un animal grande como un viento fuerte, o un terremoto. Este concepto, se llama resiliencia. Es la capacidad de deformarse ante unas cargas sin romperse para recuperar luego la configuración original. Algo que los edificios de hormigón poco flexible tienen como tarea pendiente.

construccion antisismos arquitectura

Por eso se plantean mecanismos que faciliten ese movimiento y, además, disipen parte de la energía. En la fotografía de arriba se puede ver un amortiguador mecánico a escala de edificio. Las columnas del mismo, en lugar de estar unidas a la base del edificio, pasan primero por el amortiguador. Si tiene lugar un terremoto, el edificio tendrá un movimiento diferente del de la base. Mucho menos agitado.

Otro mecanismo que ayuda a disipar energía mecánica son los pistones de fluidos viscoelásticos. Este fluido tiene una enorme capacidad para frenar los efectos del sismo, como puede verse:

Los árboles usan una mezcla de ambas capacidades a la hora de hacer frente a un terremoto, aumentando sus posibilidades de supervivencia.

 

Aunque breve, hemos hablado sobre tres de los mecanismos que hemos copiado a la naturaleza a la hora de edificar. Pero la optimización de la forma, la eficiencia energética o la seguridad son solo tres campos de los muchos en los que podemos aplicar las enseñanzas de los seres vivos.

Parece probable que nuestros edificios y ciudades se dirijan a una arquitectura en la que la forma y la función se encuentren entrelazadas en un diseño orgánico. Inspirados en ella, los edificios serán mucho más respetuosos con la naturaleza.

En Corriente Eléctrica | iStock/plej92, iStock/markrhiggins, Chimenea solar, Torre de viento, Centro Eastgate, Sagrada Familia, iStock/lucamato, JapanTimes

 

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