Esta conferencia presentó el trabajo del arquitecto Cosme Fabián Espinoza González sobre bioconstrucción y diseño bioclimático, enfocado principalmente en zonas desérticas de Chihuahua, México. La presentación mostró diversos proyectos de viviendas ecológicas adaptadas a climas extremos, utilizando materiales locales y técnicas sostenibles como adobe estabilizado, domos, sanitarios secos e invernaderos solares pasivos.
Conceptos clave
- Bioconstrucción: Uso de materiales naturales y locales para crear viviendas adaptadas al clima
- Diseño bioclimático: Aprovechamiento de condiciones climáticas para crear espacios confortables
- Inercia térmica: Capacidad de los materiales para almacenar calor
- Retardo térmico: Capacidad de los materiales para impedir el paso del calor o frío
- Sanitarios secos: Sistema que no requiere agua y convierte desechos en composta
- Invernaderos solares pasivos: Diseñados para controlar la radiación solar según la temporada
Preguntas importantes planteadas
- ¿Cómo hacer accesibles estas tecnologías para comunidades de bajos recursos?
- ¿Cómo integrar estos conceptos en proyectos de vivienda a mayor escala?
- ¿Cómo adaptar estos diseños a diferentes regiones climáticas de México?
- ¿Qué papel juega la organización comunitaria en la implementación de estos proyectos?
Puntos clave y resumen de objetivos de aprendizaje
- La bioconstrucción utiliza materiales locales como adobe, tierra y cal para crear viviendas adaptadas a climas extremos, reduciendo costos y mejorando la eficiencia energética.
- Los diseños presentados responden específicamente a las condiciones del desierto chihuahuense: temperaturas extremas (de ‑23°C a 45°C), baja humedad relativa y escasa precipitación.
- Los proyectos integran múltiples ecotecnologías: sanitarios secos, captación de agua pluvial, tratamiento de aguas grises, energía solar y sistemas de calefacción pasiva.
- La construcción con adobe estabilizado de 40x40x12 cm proporciona excelente inercia térmica (16 horas de retardo térmico).
- Los domos y estructuras curvas (inspirados en el trabajo del arquitecto Nader Khalili) ofrecen resistencia a vientos fuertes y terremotos.
- El diseño de invernaderos solares pasivos permite la producción de alimentos durante todo el año, controlando la radiación solar según la temporada.
Tema 1: Construcción con adobe y diseño bioclimático
La presentación comenzó mostrando proyectos de casas de adobe en la colonia Anapra, Ciudad Juárez, ubicada en el desierto chihuahuense. Esta región presenta condiciones climáticas extremas con temperaturas que oscilan entre ‑23°C y 45°C, y una humedad relativa muy baja. El arquitecto Cosme explicó que la selección de materiales es crucial para estas condiciones, optando por adobe de 40x40x12 cm que proporciona excelente inercia térmica.
Los diseños siguen un enfoque integral que considera factores económicos, ecológicos, de seguridad y adaptación al bioclima. Cada proyecto comienza con estudios solares y de vientos para determinar la orientación óptima. Los muros gruesos de adobe almacenan calor durante el día y lo liberan por la noche, mientras que la orientación este-oeste maximiza la ganancia solar en invierno y la minimiza en verano.
Las casas incluyen elementos como invernaderos adosados que funcionan como espacios de transición térmica y permiten la producción de alimentos. Los techos utilizan un sistema “sándwich” con paja como aislante térmico, proporcionando un factor de aislamiento de 12 horas. Los acabados son principalmente a base de cal, evitando el uso de cemento.
Tema 2: Sanitarios secos y manejo de agua
Uno de los aspectos más destacados de la presentación fue el sistema de sanitarios secos, que el arquitecto Cosme ha investigado durante 20 años. Estos sanitarios no requieren agua ni conexión a drenaje, lo que los hace ideales para zonas sin infraestructura sanitaria.
El sistema consiste en dos cámaras donde se depositan los desechos sólidos, separando la orina mediante un diseño especial. La clave del éxito es la adición de una mezcla de aserrín, hojas secas, cal y tierra con microbiota (microorganismos beneficiosos). Esta microbiota descompone rápidamente los desechos, evitando olores y acelerando el proceso de compostaje.
La orina se recolecta por separado y se diluye (1 parte de orina por 10 partes de agua) para utilizarse como fertilizante rico en nutrientes para plantas ornamentales y árboles. El arquitecto mencionó que con este sistema, una familia de seis personas puede usar una cámara durante casi dos años sin necesidad de vaciarla, y cuando se extrae el material, está tan bien compostado que “ni siquiera dan ganas de usar guantes”.
Para las aguas grises (regadera y lavabo), se implementa un sistema de filtración con tres cámaras que permite su reutilización.
Tema 3: Ecodomios y construcción con tierra en sacos
El arquitecto presentó un innovador sistema constructivo inspirado en el trabajo del arquitecto iraní Nader Khalili, denominado “airbag building” o construcción con tierra en sacos. Esta técnica utiliza sacos rellenos de tierra compactada para crear estructuras en forma de domo, siguiendo ángulos catenarios invertidos que proporcionan gran resistencia a terremotos y huracanes.
Este método se implementó en un proyecto para una familia numerosa en Ciudad Juárez, durante la época de violencia. La construcción involucró a jóvenes estudiantes y personas en proceso de reinserción social, demostrando el potencial comunitario y educativo de estos proyectos.
Los domos se complementaron con sistemas de calefacción pasiva como la “chimenea Rocket”, un diseño que maximiza la eficiencia energética utilizando muy poca leña. También se incorporaron muros Trombe (calentadores solares pasivos), sistemas de tratamiento de aguas grises, estufas solares y calentadores solares.
Un aspecto destacable fue el uso creativo de materiales reciclados: llantas para jardines y muros, azulejos recuperados de la basura para acabados artísticos, y diversos elementos reutilizados para instalaciones y decoración.