¿Puede la metodología BIM contribuir al diseño Biofílico?

Por Ana Sanz Arrabal, alumna del Máster BIM.


El diseño biofílico mejora nuestra salud, la productividad y nos hace más felices. La metodología BIM nos permite crear modelos digitales de los edificios con gran cantidad de información para la gestión integral de los proyectos. Ambos conceptos son absolutamente necesarios en la arquitectura del siglo XXI, pero ¿son compatibles?

El ser humano y la naturaleza

Durante siglos el ser humano ha buscado refugiarse del exterior, desde las primeras cabañas a los edificios más sofisticadas del siglo XXI. La historia de la arquitectura es tan antigua como el propio ser humano, y esto hace que en ocasiones olvidemos de dónde venimos.

Pero el ser humano, aunque racional, sigue siendo un animal y por tanto necesita la naturaleza. Es innegable la paz interior que produce el contemplar un río transcurriendo por un bosque, la serenidad que genera el romper de las olas en la orilla del mar, la calma que se siente al oír cantar a los pájaros… Sin embargo, a lo largo de los años la relación del ser humano con la naturaleza es cada vez menor llegando incluso al punto que la naturaleza solo está presente en las ciudades en forma de jardines y parques públicos.

Fuente: Google

Cuando la sociedad pasa por una situación de confinamiento es cuando se da cuenta de lo realmente necesaria que es la naturaleza para su bienestar, se echa en falta el aire fresco, los jardines, los parques, las fuentes, la luz natural. Todos estos elementos naturales que a lo largo de la historia se han incorporado a las ciudades en los espacios públicos.

¿Pero qué pasa cuando no tenemos acceso a los espacios públicos? Cuando se vive una situación de confinamiento el ser humano echa en falta principalmente dos cosas: la interacción con otras personas y el exterior. Las nuevas tecnologías han hecho posible mantener la interacción humana. Quedamos con los amigos para tomar algo, tenemos reuniones con jefes o empleados, recibimos clases… todo a través de internet. Pero la naturaleza no se puede disfrutar a través de pantallas, si bien es cierto que la realidad virtual nos puede acercar mucho a ella.

La solución más evidente es incorporar la naturaleza al diseño de los edificios. Aunque esto pueda parecer raro no hay que olvidar que hace no mucho tiempo en las ciudades no había parques ni jardines públicos. No fue hasta mediados del siglo XIX cuando se introduce la idea del parque público como “sanatorio”. Es entonces cuando el parque se convierte el centro de las ciudades. De este modo, se potencia el efecto beneficioso para la salud que ofrece la naturaleza y el descanso que proporciona la estancia en la misma.

Central Park (Nueva York). Fuente: madridsecreto.com

Además, hay que señalar que recientes estudios científicos han demostrado los beneficios que tienen los jardines para la salud, tanto en la recuperación de los enfermos en hospitales, como para aquellas personas que necesitan ayuda y tienen que vivir en residencias hospitalarias como son las personas mayores o enfermos mentales y otros discapacitados.

Es el momento de trasladar la idea del parque público como “sanatorio” a la idea del edificio-jardín. Edificios que fomenten la relación entre el ser humano y la naturaleza, y que permitan experimentar la naturaleza en todo momento. Crear bosques, selvas, lagos en el interior de los edificios. Volver al origen del ser humano: la naturaleza.

Biofilia: Redescubriendo la naturaleza 

En 1897 Miguel de Unamuno ya reflexionaba sobre el bienestar psicológico y físico que produce la naturaleza en el ser humano. «Pocos sentimientos hay que procuren al hombre mayor consuelo en sus penas, más descanso en sus trabajos, más calma en medio de las luchas por la vida y más serenidad para el ánimo que el sentimiento de la Naturaleza. Cuando se posee éste con alguna viveza, la contemplación del campo es el más grande sedativo para las enfermedades del espíritu. Aspirando paisaje se goza de uno de los mayores placeres de la vida.»

Casi un siglo más tarde y con el mismo enfoque, el biólogo Edward O. Wilson acuña el término «biofilia», que literalmente significa amor a la vida. Cuando este término se aplica a la arquitectura surge el diseño biofílico. El arquitecto británico Oliver Heath, gran impulsor del diseño biofílico, parte de la premisa de que todos “sabemos que la naturaleza nos hace sentir bien. Nos vamos de vacaciones a la playa, a la montaña… elegimos ir a la naturaleza porque nos reduce el estrés” y recuerda que el diseño biofílico “es mucho más que poner una planta en la oficina. Se trata de crear espacios para ayudar a la gente a desarrollar sus tareas en un espacio que mejore su bienestar”.

Fuente: Google

El diseño biofílico es una corriente de la arquitectura que apuesta por reestablecer estos vínculos entre la naturaleza y el ser humano, demuestra la importancia de los elementos naturales para los seres humanos con un simple ejemplo: “Si le pides a alguien que cierre los ojos y se imaginen un espacio en el que se sientan relajados y cómodos eligen espacios rodeados de naturaleza: con agua, hierba, árboles, montañas, cielos azules… Siempre piensan en eso, lo que demuestra que la naturaleza nos hace sentir bien”. El diseño biofílico puede reducir el estrés, mejorar las funciones cognitivas, la creatividad, nuestro bienestar y acelerar nuestra curación; mientras la población mundial continúa urbanizando, estas características son cada vez más necesarias.

El diseño biofílico se divide en tres categorías: naturaleza en el espacio, analogías naturales y naturaleza del espacio.

Naturaleza en el espacio

Se refiere a la presencia física de la naturaleza en un espacio o lugar. Esto incluye las plantas vivas, agua y animales, así como brisas, sonidos, aromas y otros elementos naturales. Algunos ejemplos comunes incluyen, plantas sembradas en maceta, parterres, comederos para aves, mariposarios, juegos de agua, fuentes, acuarios, jardines traseros y paredes o azoteas verdes.

La naturaleza en el espacio hace referencia a siete claves del diseño biofílico:

  1. Conexión visual con la naturaleza. Una relación visual directa o indirecta con elementos de la naturaleza, gracias a la observación de sistemas y procesos naturales vivos.
  2. Conexión no visual con la naturaleza. Relación auditiva, táctil, olfativa o gustativa que produce una sensación deliberada y positiva a la naturaleza, sistemas o procesos naturales vivos.
  3. Estímulos sensoriales no rítmicos. Las conexiones aleatorias y efímeras con la naturaleza que pueden ser analizadas estadísticamente pero no pueden ser pronosticadas con precisión.
  4. Variaciones térmicas y de corrientes de aire. Cambios sutiles en la temperatura del aire, humedad relativa, una corriente de aire que se nota en la piel y temperaturas superficiales que imitan a los entornos naturales.
  5. Presencia de agua. Una condición que mejora cómo experimentamos un lugar al ver, oír o tocar el agua.

Jewel Changi Airport (Singapur). Fuente: www.revistaad.es

  1. Luz dinámica o difusa. Aprovecha la variación de la intensidad de la luz y la sombra que cambia con el tiempo y recrea condiciones que suceden en la naturaleza.
  2. Conexión con sistemas naturales. Conciencia de los procesos naturales, especialmente los estacionales y los temporales que son característicos de un ecosistema saludable.

 

Analogías a la naturaleza

Las analogías a la naturaleza se refieren a representaciones orgánicas e indirectas de la naturaleza. Corresponden a objetos, materiales, colores, formas, secuencias y patrones presentes en la naturaleza, que se manifiestan como obras de arte, ornamentación, mobiliario, decoración y textiles para el espacio arquitectónico. Las representaciones de conchas y hojas, el mobiliario con formas orgánicas y los materiales naturales como la madera o el granito, cada uno produce una conexión indirecta con la naturaleza: son reales, pero solo análogos de los materiales en su estado “natural”.

Las analogías naturales hacen referencia a tres claves del diseño biofílico:

  1. Formas y patrones biomórficos. Referencias simbólicas a los contornos, patrones, texturas o sistemas numéricos presentes en la naturaleza.
  2. Conexión de los materiales con la naturaleza. Materiales y elementos de la naturaleza que, a través de un procesamiento mínimo, reflejan la ecología y geología local y crean un sentido distintivo de lugar.
  3. Complejidad y orden. Rica información sensorial que responde a una jerarquía espacial similar a la de la naturaleza.

 

Naturaleza del espacio

La naturaleza del espacio se refiere a las configuraciones espaciales de la naturaleza. Esto incluye nuestro deseo innato o aprendido de ver más allá de nuestro entorno inmediato, nuestra fascinación con lo ligeramente peligroso o desconocido; con las vistas obscurecidas y con los momentos reveladores; y, en algunas ocasiones, incluye propiedades inductoras de fobia cuando contienen elementos confiables de seguridad.

La naturaleza del espacio se refiere a cuatro claves de diseño biofílico:

  1. Panorama. Una vista abierta para la observación y vigilancia del entorno.

The Rebel (Amsterdam). Fuente: www.behance.net

  1. Refugio. Un lugar para refugiarse del entorno, en el que el individuo está protegido y tiene sensación de bienestar.
  2. Misterio. La promesa de más información. Se logra mediante espacios parcialmente oscuros para atraer a la persona a sumergirse más profundamente en la naturaleza.
  3. Riesgo/Peligro. Una amenaza identificable combinada con lugares que producen de seguridad.

Muchos estudios demuestran el gran efecto positivo que el diseño biofílico tiene sobre las personas: reducción de enfermedades respiratorias, menos dolores de cabeza, disminución de la irritación ocular, menos asma, aumento de la creatividad, aumento de la productividad y disminución del estrés. Los niños, la gente mayor y los enfermos son los más sensibles a estos efectos positivos que produce el diseño biofílico.

Medir y analizar el efecto del diseño biofílico sobre las personas nos permitirá crear patrones de diseño para implementar en todos los edificios de cualquier tipología, desde edificios residenciales a espacios de trabajos, pasando por guarderías, colegios, residencias de mayores, hospitales y cualquier edificio en el que las personas pasen gran cantidad de tiempo.

Diseño Biofílico y sostenibilidad

Otra gran preocupación del siglo XXI es la sostenibilidad, crear edificios de consumo cero y que no produzcan contaminación, edificios autosuficientes que sean capaces de crear su propia energía. Si nos fijamos, esa es parte de la esencia de la naturaleza. Un hábitat autosuficiente donde todas las especies de seres vivos que habitan en ella puedan sobrevivir a lo largo del tiempo, o lo que lo mismo, hacer un uso responsable de los recursos actuales sin comprometer la existencia de los recursos de las generaciones futuras.

Tiene sentido pues considerar el diseño biofílico como el siguiente paso al diseño sostenible. Diseñar, construir y gestionar edificios que no solo tengan un consumo casi nulo de energía, una mínima emisión de gases de efecto invernadero y una escasa producción de residuos y contaminantes durante todo el ciclo de vida de estos, sino también que incorporen elementos naturales como pueden ser plantas vivas, agua y animales.

Diseño Biofílico y BIM

Actualmente la metodología BIM se está utilizando para optimizar el diseño sostenible de los edificios con el modelo BEM (building energy modeling) con el cual se pueden realizar simulaciones virtuales del edificio desde la fase de diseño y así evaluar en tiempo real el impacto que tienen los cambios de diseño sobre el consumo energético del edificio, la huella de carbono, …

Si consideramos que el diseño biofílico es el siguiente paso al diseño sostenible tiene sentido, pues, asumir que la metodología BIM puede optimizar el diseño biofílico, desde su fase de diseño hasta la fase de demolición, abarcando así todo el ciclo de vida del edificio.

El uso de la metodología BIM para el diseño biofílico permite crear modelos digitales con información del activo, crear simulaciones que nos permitan ver la evolución del espacio, medir el crecimiento y el cambio de los elementos vivos del edificio, controlar y gestionar los datos recogidos sobre calidad del aire, consumo energético, emisión de gases de efecto invernadero, producción de residuos y contaminantes, variaciones de la cantidad de luz natural, impacto en la salud de los usuarios del edificio.

Render de una residencia de estudiantes en Londres. Fuente: www.bdcnetwork.com

Además, gracias a la programación todos estos datos pueden ser utilizados como base para el diseño generativo, es decir, a partir de la información necesaria y unas reglas definidas por el diseñador, el programa es capaz de generar miles o incluso millones de variaciones del proyecto, seleccionar las que mejor cumplan las reglas definidas y entre las cuales el diseñador deberá elegir el diseño final. Una herramienta muy eficaz para optimizar diseños a partir de una serie de condicionantes como ocurre en el diseño biofílico.

De esta forma se puede diseñar cada edificio de forma que la relación de los usuarios con la naturaleza sea la mejor posible.

Conclusión

Aunque actualmente la relación entre diseño biofílico y la metodología BIM es inexistente, la utilización de las distintas herramientas de diseño, cálculo, y renderización pueden dar un gran impulso a un diseño que, aunque no muy conocido, es extremadamente necesario para el ser humano tanto física como psicológicamente.

Por lo tanto, es muy importante hoy en día que tanto arquitectos como ingenieros tengan amplios conocimientos de la metodología BIM para poder llevar sus diseños al siguiente nivel.

 

Enlaces de interés

 

Referencias

https://www.espaciobim.com/arquitectura-generativa-diseno-parametrizado