Viviendas Sustentables en México

Este término se refiere a la utilización de prácticas y materiales respetuosos con el medio ambiente, que poseen ventajas ambientales para la planeación, diseño, ubicación, construcción y operación de viviendas.

Dr. David Morillón Gálvez

Se requiere incorporar los sistemas fotovoltaicos a un programa que permita para el 2030 que todas las nuevas viviendas cuenten con ellos.

Mediante un continuo mejoramiento de la manera en que ubicamos, diseñamos, construimos, operamos y reacondicionamos las viviendas, se puede elevar en forma considerable el bienestar del país.

El uso de tecnologías avanzadas para el ahorro de energía en viviendas permite generar enormes reducciones en la demanda de combustibles fósiles y en las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI).

Asimismo, mejores prácticas de diseño y edificación pueden contribuir a enfrentar retos ambientales como el agotamiento de los recursos naturales, la eliminación de residuos y la contaminación de aire, agua y suelo, además de ayudar a obtener beneficios de salud humana y prosperidad.

Figura 1. Desarrollos de vivienda en México

El sector de la vivienda en México (ver figura 1) ha tenido un crecimiento en los últimos dos sexenios de más del 85%, aunado al programa de construcción oficial de vivienda para el periodo del 2007-2012. Esto representa impactos en el consumo de energía, 20% del total del país, problemas en varios lugares de la República por la falta del agua, y la generación de desechos sólidos, 77% relacionados con la vivienda. En lo que respecta a las emisiones de CO₂ representa casi el 8% del total en México.

Varias iniciativas se ha realizado para mitigar los impacto antes mencionados de la vivienda, así como proyectos en los últimos 35 años (Morillón y Rodríguez, 2006), que han contribuido para tener los actuales programas sobre la vivienda sustentable. Pero es necesario definir qué elementos estratégicos debe tener, con el fin de evitar oportunistas que ante la necesidad de mejorar ambientalmente ésta, o el contexto internacional sobre la sustentabilidad, quieren vender productos o se dicen expertos en el tema.

Elementos estratégicos de la vivienda sustentable

En septiembre de 2008, en la ciudad de Miniápolis, Estados Unidos, dentro del evento del Consejo Internacional de Códigos (ICC, por sus siglas en ingles), se reunieron varios países del mundo, donde definieron y aceptaron los siguientes elementos ambientales para la edificación sustentable:

• Soluciones sustentable para el sitio y suelo
• Soluciones para la conservación del agua
• Soluciones para la eficiencia energética
• Soluciones para mitigar impactos ambientales desde el origen de los materiales
• Soluciones para garantizar la calidad ambiental en los interiores de los edificios
• Soluciones con innovación

Se puede decir que en México, gran parte de la vivienda histórica y vernácula funciona según los principios de sustentabilidad, en el tiempo en que las posibilidades de ambientación artificial eran escasas o muy caras

Antecedentes

Se puede decir que en México, gran parte de la vivienda histórica y vernácula funciona según los principios de sustentabilidad, en el tiempo en que las posibilidades de ambientación artificial eran escasas o muy caras.

Los ventanales orientados al sur en climas fríos, el uso de ciertos materiales con determinadas propiedades térmicas, como la madera o el adobe, el abrigo del suelo, el encalado de las casas o la traza de los poblados no son casuales, sino que cumplen una función específica.

En este documento, sin pretender realizar una detallada y exhaustiva reseña histórica, se presenta una relación de trabajos y proyectos relacionados con la vivienda sustentable en México, durante la segunda mitad del siglo pasado y los primeros años de éste.

En éste, se agrupa la información en cuatro épocas, que de alguna manera son representativas y están delimitadas por algunos hechos importantes: Inicio, de1950 a 1980; Auge, de 1980 a 1995; Contexto Internacional, de 1996 al 2000, y la época Actual que abarca del 2000 al 2008.

Al referirnos a la época actual, (2001-2008), es preciso preguntarnos si se debe conservar el término “arquitectura bioclimática”, o bien, debemos referirnos a edificios verdes o sustentables.

Por otro lado, ¿los programas de certificación y la normatividad internacional para la vivienda pueden ser aspectos detonadores de la sustentabilidad?

En la masificación de los criterios sustentables en la vivienda de interés social, hay iniciativas múltiples que buscan cómo mejorar la vivienda, entre ellos, en 2003 Morillón encabezó: “La Casa Nueva/La Comunidad Nueva”, un proyecto internacional que consideraba elementos de la arquitectura bioclimática, así como energías renovables y eficiencia energética en las viviendas.

Sin embargo, este proyecto falló por falta de cumplimiento oficial de la parte mexicana, pero dejó de manifiesto el interés de la iniciativa privada por participar en este tipo de proyectos.

En 2006, Morillón desarrolló y asesoró el proyecto piloto “La Vivienda Sustentable”, para el cual se consideró la construcción de 5,000 viviendas, por parte de la CONAFOVI, hoy Comisión Nacional de Vivienda (CONAVI), e inició con proyectos piloto de las constructoras URBI, PULTE, BRACSA, y los Institutos Estatales de Vivienda de Nuevo León y Tamaulipas, en ciudades como Monterrey, Mexicali, Querétaro, Hermosillo, Nuevo Laredo y Acapulco, entre otras, donde prevalecían los siguientes climas: cálido-seco, cálido-seco extremoso, templado y cálido-húmedo.

En la Tabla 1 se presentan algunos de los beneficios estimados que se obtendrían por el sólo hecho de incorporar criterios del diseño bioclimático en las viviendas de interés social (ver tabla 1).

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La CONUEE lleva a cabo la elaboración de Normas Oficiales Mexicana (NOM), medidas obligatorias para el ahorro de energía en los edificios, desde su diseño

En la tabla 1 se observa que tan sólo 5,000 viviendas en un año representan un ahorro de energía de 4,807 MWh, dejando de emitir al ambiente 3,342.49 toneladas de CO2, si se climatizaran dichas viviendas con aire acondicionado y cuya energía fuera de origen fósil, además de evitar el gasto a los usuarios por conceptos de consumo de energía eléctrica.

La falta de normatividad vigente sobre el tema motivó a emitir y generar información con un atlas, que presenta los bioclimas de México, la clasificación por bioclimas, regionalización y relación con las importantes ciudades, guías, manuales, que brindan las recomendaciones bioclimáticas para el diseño urbano y arquitectónico, cómo realizar la selección y operación de los electrodomésticos, las especificaciones térmicas de los materiales de construcción y el financiamiento para ello, así como el desarrollo del capítulo de sustentabilidad del código y apoyo en la elaboración de normas voluntarias para el aprovechamiento de las energías renovables, porque, prácticamente la CONAE, hoy Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía (CONUEE), detuvo el proceso de normalización para edificios desde 2001, fecha en que emitió la norma NOM-008-ENER-2001.

Como instrumento actual para el financiamiento y la certificación de la ­vivienda sustentable, Morillón (2008) por encargo del Instituto Nacional de Ecología (INE), elabora las bases técnicas para la hipoteca verde, que permitirá promover el ahorro de energía y agua, además del aprovechamiento de las energías renovables y mejorar la calidad térmica de la vivienda mediante el diseño bioclimático, este programa es implementado por el Instituto de Fomento Nacional de la Vivienda para los Trabajadores (INFONAVIT).

Figura 2. Casa del Ajusto, México DF.

Algunos de los proyectos que se han construido tomando en cuenta criterios bioclimáticos y sustentables en el país, podemos citar los primeros complejos en Tlaxcala, a finales de los 70s, con criterios ecológicos para zonas suburbanas. Posteriormente, se construye la famosa casa del Ajusco (ver figura 2) con sistemas de generación de energía, calentamiento solar de agua, diseño bioclimático y ecotecnologías, para diversos usos.

Una de las instituciones encargadas de la construcción de la vivienda de interés social, el INFONAVIT, realizó prototipos bioclimáticos en tres diferentes climas, el criterio fue aprovechar la energía solar mediante las llamadas ecotécnicas, así como los materiales con características para amortiguar el calor y retrasar el efecto de la temperatura exterior. A gran escala se tiene el fraccionamiento tipo residencial Los Guayabos en Guadalajara, Jalisco, con algunas medidas para el tratamiento de aguas grises.

Hacia el año 2000 se construyeron más de 100 casas en Ciudad Juárez, Chihuahua, las cuales tienen sistemas de aprovechamiento de la energía solar para climatización y calentamiento de agua, así como ventilación subterránea, y elementos sombreadores, reuso de aguas grises, tratamiento de agua y ahorro de energía con dispositivos eficientes de iluminación, entre otros.

Este proyecto de la iniciativa privada tuvo apoyo para el sobrecosto, del INFONAVIT, quien otorgó al constructor 7% más de lo estipulado para créditos de casas de interés social por incluir dichas tecnologías, este proyecto se acerca a los criterios de vivienda sustentable, que actualmente se buscan con la llamada Hipoteca Verde.

Las viviendas fueron monitoreadas y la gente aceptó que la vivienda es más confortable, ahorradora de energía y agua. El resultado motivó a que la empresa constructora, sin requerir el apoyo para el sobrecosto, invirtiera en este tipo de viviendas, y lo más importante que la gente las buscará.

En Colima hay dos fraccionamientos que buscan mediante el empleo de techos altos o doble altura la ventilación natural, lograr la mejora del comportamiento térmico de la vivienda. Por otro lado, en Mexicali se construyeron varias viviendas, cuya característica principal es el aislamiento térmico por el programa ASI de la CFE. Además de contar con varias experiencias en diversas zonas rurales y suburbanas con diseños bioclimáticos y sustentables de viviendas.

Con estas experiencias, se exploró tener formas masivas para lograr que la vivienda de México sea sustentable; se llevan a cabo acciones de normatividad, financiamiento y certificación, tanto para viviendas nuevas como para las existentes.

En el último caso se tiene un programa de adecuación o retrofit térmico y energético, programa de ASI-FIPATERM-FIDE, que consiste en aislar el techo, colocar doble vidrio en las ventanas, cambiar la tecnología de iluminación incandescente por lámparas compactas fluorescentes y el equipo de aire acondicionado obsoleto por uno de alta eficiencia.

Hasta la fecha, mejoraron más de 135 mil viviendas y se incorporaron a este programa el cambio del refrigerador de más de 5 años de antigüedad por uno reciente que, de acuerdo con la normatividad vigente, consume menos energía.

Uno de los últimos proyectos que buscó la sustentabilidad energética, caso específico de electricidad, son las más de 200 viviendas del fraccionamiento Misiones, con generación de electricidad con sistemas fotovoltaicos, equipamiento de tecnología de iluminación, climatización y electrodomésticos de alta eficiencia o ahorradores de energía.

Según datos de la CONAVI, en México se estima que en una vivienda normal, el 61% de la energía es empleada para cocinar, 28% para calentar agua, 5% para la iluminación, y 3% para enfriamiento

Programas oficiales en México para la vivienda sustentable

Entre las diferentes fuentes de ganancia de calor de una vivienda o edificio en general, las más significativas se pueden controlar mediante el adecuado diseño de la envolvente del edificio: calor por conducción a través de los muros y techos, y por radiación solar que penetra a través de los vidrios de las ventanas y domos o tragaluces.

Ante ellos, la CONUEE lleva a cabo la elaboración de Normas Oficiales Mexicanas (NOM), medidas de carácter obligatorio en materia de ahorro de energía en los edificios que son aplicables desde el mismo diseño del inmueble.

Las NOM enfocadas a la edificación no tratan de aislamiento térmico solamente, sino que incluyen sistemas pasivos, tales como protecciones solares en ventanas: aleros, partesoles y remetimientos, así como especificaciones de áreas mínimas para tragaluces, además de las características térmicas de los materiales de construcción, como referencia necesarios para cada clima, por localidad y por último el impacto o efecto de la orientación que deberá tener la vivienda.

Actualmente, se cuenta con una norma, un anteproyecto y proyecto, relacionados con el comportamiento térmico de los edificios, cuyo objetivo es limitar la ganancia de calor de las edificaciones a través de su envolvente, y así  racionalizar el uso de la energía en los sistemas de enfriamiento, éstos son:

Para cumplir con la especificación de las normas, se tiene que evaluar un presupuesto energético (método de prueba). El presupuesto energético de la envolvente del edificio o vivienda proyectada debe especificarse de tal manera que la ganancia de calor, a través de su envolvente, resulte menor o igual a la ganancia de calor que la presente en la envolvente del edificio o la vivienda de referencia.

CÓDIGO
En el capítulo 27 del Código de Edificación de Vivienda, que desarrolló la CONAVI, y que lleva por título: Sustentabilidad (Morillón, 2008), considera los temas de energía, agua, residuos sólidos y áreas verdes.

En cuanto a energía, se divide en ahorro y uso eficiente, mediante especificaciones de arquitectura bioclimática y resistencia térmica de los materiales y equipamiento de la vivienda con tecnología eficiente. El apartado de energías renovables, específicamente recae en el calentamiento de agua con energía solar y la generación de energía eléctrica con paneles fotovoltaicos.

En el tema de arquitectura bioclimática por regiones se especifican aspectos para el diseño urbano, tales como agrupamiento y orientación de las viviendas,  y manejo de los espacios exteriores. En el proyecto arquitectónico, se dictan las especificaciones generales como: ubicación de la vivienda en el lote, configuración,  orientación de la fachada más larga, localización de las actividades, tipo de techo, altura del piso al techo, así como el control solar, remetimientos y salientes en la fachada, patios interiores, aleros, pórticos, balcones, vestíbulos, tragaluces, paralices, vegetación, además del manejo de la ventilación natural en forma unilateral y cruzada, las especificaciones de las ventanas, como la ubicación en la fachada según dimensión y según nivel de piso inferior, formas de abrir y requerimientos de protección.

En cuanto a los materiales y sistemas constructivos, se especifican algunas de las características para la techumbre, muros exteriores e interiores, pisos, color y textura de los acabados. Importante también son las especificaciones de la vegetación, tales como los árboles, arbustos y cubresuelos. Por último se presenta la necesidad de equipos complementarios de climatización.

En el tema del agua, también se detalla la disponibilidad de este vital recurso, las características de la red de distribución, toma domiciliaria, instalaciones intradomiciliarias y tecnologías para el ahorro del agua.

Sobre residuos sólidos, se especifica la separación, recolección, reciclaje, los impactos ecológicos y el aprovechamiento de la biomasa. Por último, en el tema de las áreas verdes, se especifica los desarrollos en cuanto fomento y mejora de las mismas, especies referentes, detalles del banqueo y la plantación.

FINANCIAMIENTO “HIPOTECA VERDE”
Con la participación de la iniciativa privada (constructoras o desarrolladoras de vivienda) en los proyectos, se identifica la necesidad de una Hipoteca Verde para financiar la tecnología, el diseño bioclimático y la innovación tecnológica de la vivienda de interés social, sector que ha crecido en los últimos seis años en 3 millones, y que pretende crecer a 6 millones de viviendas al 2012.

Ello implica requerimientos de agua potable, electricidad, y gas, con el consecuente impacto ambiental por el uso de los recursos naturales, sin embargo, la iniciativa de una Hipoteca Verde permitirá mitigar dichos impactos y caminar a la vivienda sustentable.

Como la Hipoteca tiene su base en recursos económicos, en una primera etapa se consideran solamente las condiciones de diseño y tecnologías para que permitan el ahorro de agua y energía (gas y electricidad), siempre y cuando pueda ser cuantificado el beneficio en dinero ahorrado mensualmente por las mismas, es decir que se refleje en dinero no gastado por el usuario o habitante de la vivienda en los servicios. El ahorro será un aumento en el monto de crédito que se otorgará otorgado por la institución financiadora. Además de cuantificar los beneficios ambientales como la conservación de recursos naturales y el CO2 no emitido o evitado, que permita definir el nivel de sustentabilidad de las nuevas viviendas.

El aumento de crédito será el que pague las tecnologías y diseños que permitan el camino a la sustentabilidad de la vivienda de interés social.

Las tecnologías para la primera etapa, según el beneficio de preservación de recursos naturales son:

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Y para la segunda etapa son:

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Se consideró para el análisis y cuantificación de los beneficios, las características indicadas por los fabricantes, conforme a la normatividad vigente, que se debe cumplir para garantizar la calidad y seguridad de la tecnología, asimismo las tarifas actuales del gas, electricidad y agua en cada lugar y región.

Como herramientas para la Hipoteca Verde se tendrán dos catálogos sobre las tecnologías y sus beneficios para cada región, además de formatos para cuantificar ahorros en dinero, agua, gas y electricidad, y la emisión de CO₂.

Se dispondrá de un software que permite indicar las decisiones de diseño y las tecnologías utilizadas, para que se pueda cuantificar: dónde será construida la vivienda, costo de propuestos, beneficios o ahorros en recursos naturales y emisiones de CO₂ que se mitigarían.

Criterios e indicadores para desarrollos habitacionales sustentables
Los criterios e indicadores (ver tabla 2) que se emiten para calificar si un proyecto o desarrollo habitacional es sustentable, tiene como atractivo que el gobierno entregará subsidios a la vivienda de interés social económica si se cumple con las especificaciones mínimas indicadas.

El puntaje y los criterios e indicadores considerados se presentan en la siguiente tabla.

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CRITERIOS E INDICADORES PARA LA VIVIENDA SUSTENTABLE
Con los criterios e indicadores para la vivienda sustentable de la CONAVI, el cumplimiento de los mismos permitirá otorgar subsidios, con valores mínimos de certificación (ver tabla 3) en donde el nivel de las viviendas pasa a determinar que tan sustentables son.

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CONCLUSIÓN
Con base en los programas oficiales, como el ILUMEX y los actuales ASI-FIDE e Hipoteca Verde, se analizaron los beneficios para el caso de ahorro de energía eléctrica, con medidas como el cambio de iluminación incandescente por compacta flourecente, sustitución de aires acondicionados ineficientes, junto con el aislamiento del techo.

Sobre el paquete de opciones tecnológicas, de los programas oficiales que, permitirían la mitigación de CO2, como la Hipoteca Verde, FIDE, Procalsol, con sus actuales tendencias o metas para incluir la tecnología, o en el caso de iluminación cerrando la fábrica de los incandescentes en el 2015. En el caso de los sistemas fotovoltaicos, se requiere incorporarlos a las nuevas viviendas con un programa que permita para el 2030 que todas cuenten con dicho sistema.

La forma como se manejan los programas oficiales no tendrá impacto significativos para la mitigación de CO₂, sino son más agresivos en las metas.

Es necesario, cambiar de paradigma, dejando atrás los proyectos que no toman en cuenta los impactos al ambiente, a la sociedad y al usuario en general, aprovechando los conceptos para encaminarnos hacia una cultura de uso eficiente de recursos y la sustentabilidad.

Los atlas, las guías, manuales, la Hipoteca Verde, el código y los criterios e indicadores, son herramientas disponibles para los estudiantes, profesionistas, autoridades y funcionarios del gobierno, así como los constructores y desarrolladores, tanto en los aspectos técnicos, diseño, normatividad y financiamiento, para lograr que la vivienda en México sea sustentable.
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Fuentes
• Comisión Nacional de Vivienda, Código de Edificación de Vivienda, Ed. CONAVI, México, 2007.
• Comisión Nacional de Vivienda, Criterios e Indicadores para Desarrollos Habitacionales Sustentables, Ed. CONAVI, México, 2008.
• Comisión Intersecretarial de Cambio Climático, Estrategia Nacional de Cambio Climático, Ed. SEMARNAT, México, 2007.
• CONAFOVI, Uso eficiente del agua en desarrollos habitacionales, México.
• Gutiérrez C, et. al., Uso eficiente de la energía en la vivienda, Editado por la Comisión Nacional de Fomento a la Vivienda, México, 2006.
• Instituto Nacional de Ecología-SEMARNAT, Inventario Nacional de Emisiones de Gases de Efecto Invernadero 1990-2002, Ed. SEMARNAT-INE, México, 2006.
• Morillón D., Atlas del bioclima de México, Editado por el II-UNAM, México, 2004.
• Morillón D., Recomendaciones bioclimáticas para el diseño arquitectónico y urbano, Editado por la Comisión Federal de Electricidad y Programa de Ahorro de Energía del Sector Eléctrico, México, 2005.
• Morillón D., Edificios bioclimáticos en México: Acciones, programas y proyectos para la vivienda de interés social, Los edificios bioclimáticos en los países de Ibero América, Editado por CYTED e INETI, Portugal, 2006, pp. 45-56.
• Morillón D., Impacto del cambio ambiental global en el sector residencial: Más allá del cambio climático; Las dimensiones psicosociales del cambio ambiental global, Ed. SEMARNAT-INE-UNAM, México, 2006.
• Morillón D y Rodríguez M, 30 Años, Evolución y Desarrollo de la Arquitectura Bioclimática en México, Ed. ANES, México, 2006.
• Morillón D., Bases para una hipoteca verde en México, camino a la vivienda sustentable, Estudios de Arquitectura Bioclimática, Anuario 2007, Vol. IX, Ed. Limusa-UAM, México, pp. 85-1002, 2008.
• Morillón D., Líneas base para la vivienda sustentable en México: GEI, Informe Técnico, Banco Mundial, México, 2009.