En los últimos años, se han definido las "soluciones basadas en la naturaleza" como soluciones inspiradas y apoyadas por la naturaleza, que proporcionan simultáneamente beneficios ambientales, sociales y económicos y consecuentemente contribuyen de forma activa en la construcción de la sostenibilidad y la resiliencia. Estas soluciones aportan diversas características y procesos naturales en las ciudades y los paisajes, mediante intervenciones adaptadas localmente, de forma sistémica y eficiente con el uso de los recursos. Así, las soluciones basadas en la naturaleza permiten la prestación de múltiples servicios ecosistémicos y apoyan la biodiversidad.
De acuerdo con esta idea, en el ámbito urbano la "naturació" de las ciudades, fundamentalmente mediante la incorporación de vegetación, ha sido una de las prioridades de las políticas urbanísticas en la implantación de las soluciones basadas en la naturaleza.
La "infraestructura verde urbana" constituye todo un conjunto de elementos que permiten integrar vegetación en el entorno urbano. En los últimos años, a los elementos tradicionales de jardinería como los parques urbanos, parterres y arbolado de alineación, se les han añadido aquellos sistemas constructivos que hacen posible la integración de vegetación en la envolvente de los edificios.
Las "cubiertas y fachadas ajardinadas" de los edificios contribuyen a la mejora del medio ambiente urbano proveyendo múltiples beneficios, especialmente en aquellos lugares de mayor densidad edificada en los que la posibilidad de incorporar ajardinamientos tradicionales es inviable.
Siendo el medio urbano muy agresivo, especialmente debido a las altas temperaturas y la polución, el diseño de estos sistemas ha ido evolucionando en los últimos años hasta alcanzar altos niveles de tecnificación, dando lugar a verdaderos sistemas constructivos que garantizan la supervivencia de las plantas.
Además, siendo punta de lanza de la aplicación de la sostenibilidad en el sector de la edificación, los diseños actuales están tendiendo hacia el cumplimiento de los criterios de sostenibilidad exigidos a cualquier otro sistema constructivo con respecto especialmente a los materiales empleados y el consumo de agua.
Así pues, todos los técnicos involucrados en su ciclo de vida, desde las fases de diseño arquitectónico, su ejecución y su mantenimiento durante la fase de uso, deben ser perfectamente conocedores de todos los condicionantes técnicos y requisitos de calidad que deben garantizar el éxito de su uso.
La sociedad está inevitablemente tendiendo hacia un modelo urbano, de tal manera que se prevé que para el año 2030 el 70% de la población mundial sea urbana.
En este contexto, los augurios de ciudades sostenibles y resilientes que garanticen unos adecuados niveles de calidad de vida pasan inevitablemente por la integración de vegetación y las soluciones basadas en la naturaleza que permitan la provisión de servicios ecosistémicos en estos nuevos entornos urbanos. Estos servicios o beneficios directamente relacionados con las cubiertas y fachadas ajardinadas han sido extensamente estudiados y científicamente demostrados en los últimos años, y se pueden agrupar en dos escalas de actuación.
Las cubiertas ajardinadas están formadas por una estructura de capas que obedece a tres funciones fundamentales:
En orden descendente las capas más habituales son, la capa de vegetación, la capa de sustrato, la capa de filtro, la capa de drenaje, la capa de protección y de retención de agua y finalmente la capa anti-raíces y membrana de impermeabilización. En la Tabla 1 se recogen los materiales más habituales y la función de cada una de estas capas.
Tabla 1. Descripción de las capas fundamentales de las cubiertas ajardinadas
| Capa | Función | Material |
|---|---|---|
| 1. Vegetación | Provisión de los servicios ecosistémicos en el entorno urbano (múltiples beneficios a escala de edificio y de ciudad) | Extensiva: Suculentas y herbáceas Intensiva: Cualquiera |
| 2. Sustrato | Soporte físico para la vegetación. Provisión de agua y nutrientes. Oxigenación | Suelo natural Sustrato de jardinería Lana de roca mineral (fertirrigación) |
| 3. Filtro | Permite el paso del agua pero no de partículas sólidas | Geotextil de poliéster, polipropileno, etc. |
| 4. Drenaje | Almacenamiento de agua / drenaje del agua sobrante / Oxigenación | Panel alveolar de polietileno, polipropileno, poliestireno, etc. Materiales pétreos porosos |
| 5. Protección | Protección mecánica de las capas inferiores / Almacenamiento de agua | Geotextil de poliéster, polipropileno, etc. |
| 6. Impermeabilización / anti-raíces | Protecció mecànica de les capes inferiors / Impermeabilització de l'edifici | PVC, membranas asfálticas o bituminosas, polietileno, etc. (Mejoradas con aditivos anti-raíces, reforzadas o duplicadas) |
De acuerdo a la estructura anteriormente descrita, y en función de la tipología de vegetación que se quiere implementar y consecuentemente el régimen de mantenimiento que hay que establecer, las cubiertas ajardinadas se pueden clasificar en tres tipos básicos que son: las extensivas, semi- intensivas e intensivas, siendo las diferencias fundamentales las resumidas en la Tabla 2.
Tabla 2. Clasificación de las cubiertas ajardinadas
| Extensiva | Semi-intensiva | Intensiva | |
|---|---|---|---|
| Peso máximo saturada de agua | 50-150 Kg/m2 | 120-350 Kg/m2 | >350 Kg/m2 |
| Espesor de la capa de sustrato | 6-20 cm | 10-25 cm | >25 cm |
| Tipo de vegetación | Suculentas y herbáceas | Herbáceas y arbustivas | Herbáceas, arbustivas y árboles |
| Pendiente | < 100% | < 20% | < 5% |
| Riego | Nunca o ocasionalmente | Periodicamente | Regularmente |
| Mantenimiento | Bajo | Moderado | Alto |
| Coste | Bajo | Moderado | Alto |
| Uso | Sólo accesible para mantenimiento | Áreas peatonales de uso limitado | Áreas de peatones y de recreo |
A partir de esta estructura básica, se pueden encontrar variantes en las que algunas de las capas pueden cambiar ligeramente, siempre garantizando la doble función, a fin de incorporar alguna funcionalidad extra.
Así, se pueden encontrar sistemas mediante módulos pre-cultivados que permiten un montaje y desmontaje de los módulos de forma individual, algunos de ellos incorporando el sistema de riego integrado. Esta adaptación pretende facilitar el cultivo, que tiene lugar en el vivero y minimizar el tiempo de instalación y sustitución de los módulos.
Otra variación son las cubiertas ajardinadas que generan una capa de almacenamiento de agua llamada "aljibe", la que se forma mediante la utilización de soportes que permiten elevar las capas superiores a modo de un suelo técnico, creando la capa de depósito de agua que estará disponible para las plantas durante los períodos de sequía.
Finalmente, la tercera y más reciente variación, es la utilización de capas de lana de roca mineral en sustitución de la capa de sustrato, generando una cubierta sin sustrato, que tiene como principal objetivo maximizar la retención de agua de escorrentía durante los eventos de lluvia.
Los sistemas verticales de ajardinamiento para edificios se pueden clasificar en dos grandes grupos, las fachadas ajardinadas, que engloban aquellos sistemas en los que plantas trepadoras o arbustos de porte colgante tienden a cubrir un área importante de la fachada, y los muros ajardinados o muro vivos, en los que una estructura ligera basada en capas recubre la pared de fachada permitiendo soportar diferentes tipos de plantas herbáceas y arbustivas.
En la Tabla 3 se resumen las diferentes tipologías de sistemas verticales de ajardinamiento de edificios, así como sus principales características.
Las fachadas ajardinadas se pueden clasificar en tres tipologías. Por un lado las fachadas ajardinadas tradicionales en los que plantas trepadoras auto-portantes, normalmente plantadas directamente en el suelo, suben por la superficie de la fachada del edificio empleando en mismo material de fachada como soporte. En una versión contemporánea de estas primeras, en las fachadas ajardinadas de doble piel instala una estructura ligera, por ejemplo calas o mallas, que permiten a las plantas trepadoras crear una cortina vegetal separada de la pared de fachada. Finalmente, se podrían incluir en este grupo, las jardineras perimetrales que formando parte de la composición de la fachada del edificio permiten plantar arbustos de todo tipo, algunos de ellos con puerto colgando, creando cintas verdes io cortinas verdes en la fachada .
En cuanto a los muros ajardinados o muros vivos, estos fundamentalmente se subdividen en dos gran tipologías. La primera corresponde a aquellos sistemas que utilizan fieltros geotextiles continuos, anclados en la fachada, donde se alojan las plantas en pequeños bolsillos realizadas en la capa más externa y que se basan en tecnologías hidropónicas de fertirrigación. La segunda tipología, engloba aquellos sistemas que utilizan módulos, normalmente pre-cultivados, que se fijan en un soporte vertical anclado a la fachada del edificio. Los módulos, a menudo de plástico, se rellenan de sustrato ligero a base de turba, fibra de coco, etc. Que proporciona soporte físico y nutrientes a las plantas.
Tabla 3. Clasificación de los sistemas verticales de ajardinamiento de edificios y sus principales características
| Sistemas de ajardinamiento vertical de edificios | Capas principales | Mantenimiento | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Estructura de soporte | Capa de aire | Sustrato | Vegetación | |||
| Fachadas ajardinadas | Tradicional | Sin apoyo, directamente sobra la pared de fachada | No | No | Plantas trepadoras autoportantes | Extensivo |
| Doble piel | Muy ligera: cables, malas o enrejados | Si, normalmente abierto | No | plantas trepadoras | Extensivo | |
| Jardineras perimetrales | Jardineras | Sí, normalmente abierto | Sí, en las jardineras | Trepadoras y arbustivas | Intensivo | |
| Muros ajardinados o muros vivos | Geotextil e hidropónico | Fieltros geotextiles sostenidos por estructuras ligeras ancladas en la fachada del edificio | No, o en el espacio del marco | No, o dentro de los bolsillos | Trepadoras y arbustivas | Intensivo |
| Modular | Módulos soportados por estructuras ancladas en la fachada del edificio | Sí, abierto o cerrado | Sí, rellenando los módulos | Arbustivas | Intensivo | |
En un contexto de Construcción Sostenible, uno de los principales criterios a considerar es que se deben diseñar procesos, y por lo tanto se debe tener en cuenta todo el ciclo de vida ya en la fase de diseño del edificio.
Así, al diseñar sistemas basados en la naturaleza, como es el caso de la infraestructura verde urbana, hay que tener en cuenta que deberán mantenerse durante toda su vida útil, de la misma forma que ellos contribuirán con la provisión de los servicios ecosistémicos durante toda esta fase de operación.
Todos los agentes implicados en estos procesos, técnicos y propietarios, deben ser conscientes de la importancia de cada una de las fases y la obligatoriedad ética y profesional de tener los conocimientos técnicos necesarios y cumplir con los requisitos establecidos en la fase de proyecto , no tan sólo para garantizar el buen desarrollo de la vegetación, sino el fin de poder disfrutar de los múltiples beneficios.
La gestión continúa de estos sistemas constructivos permitirá calcular el balance coste beneficio durante la fase de operación que debe disipar las dudas actuales sobre la viabilidad económica de los mismos. Se debe ampliar la perspectiva en que se realiza el estudio de viabilidad económica, no sólo mirando el coste de inversión inicial, sino los múltiples beneficios que aportarán durante la vida útil, que actualmente están infra-estimados o directamente no se contemplan como la salud mental, el mayor rendimiento laboral, etc.
Este balance debe proveer también de los datos necesarios para que la administración municipal sea consciente de los beneficios aportados a nivel social y de ciudad y consecuentemente justificar las inversiones necesarias en el camino hacia las tanto deseadas ciudades inteligentes y sostenibles.
De forma generalizada se ha tendido a considerar los sistemas de ajardinamiento integrado el los edificios como un complemento que queda fuera del ámbito de lo que es el edificio en sí mismo.
Lejos de esta concepción simplista, actualmente el nivel de integración en la composición del edificio y su contribución activa al funcionamiento del mismo (arquitectónico y compositivo, térmico, acústico, control escorrentía, protección materiales, etc.) implican que puedan ser considerados como verdaderos sistemas constructivos.
Así pues, se debe exigir a los técnicos implicados en todo el proceso constructivo, desde las fases de diseño, pasando por la ejecución y finalmente durante la operación y mantenimiento del edificio, el mismo nivel de exigencia a la vez tener los conocimientos necesarios para su correcta ejecución, cumplimiento del control y calidad, y posterior tareas de mantenimiento.
Actualmente se pueden encontrar dos niveles de regulación de los sistemas de integración de vegetación en los edificios. A nivel europeo y podríamos decir que a nivel internacional las normas alemanas de la asociación Landscape Development and Landscaping Research Societye. V. (FLL) se encargan de definir y actualizar los estándares de diseño y mantenimiento de las cubiertas y fachadas ajardinadas, disponibles en alemán e inglés.
A nivel nacional, existen las normas de la Fundación de la Jardinería y el Paisaje, que regulan las cubiertas y fachadas ajardinadas, disponibles en catalán y castellano.
Más allá de estas normas, ya se baja a nivel de ciudad y se pueden encontrar guías de aplicación y recomendaciones a nivel más local, aunque en la gran mayoría se trata de documentos generales y poco técnicos.
Desgraciadamente, los códigos técnicos que regulan los procesos constructivos, específicamente el Código Técnico de la Edificación español, no considera a estas alturas estos sistemas de una forma específica, así como tampoco se tienen en cuenta en las herramientas de simulación vinculadas al CTE, como por ejemplo las de certificación energética del edificio en la fase de proyecto.
Siendo el mantenimiento un punto crucial para el buen funcionamiento de los sistemas, el adecuado desarrollo de las plantas y la maximización de los beneficios, las empresas, especialmente en los sistemas verticales, han tendiendo hacia el diseño de soluciones que incorporan sistemas de control inteligente que permiten hacer una monitorización continua, minimizando así las tareas de mantenimiento, reduciendo los riesgos y optimizando los beneficios.
Además, el control inteligente de los sistemas permite a la vez recoger datos que en un futuro contexto de ciudades inteligentes y sostenibles pueden ser de gran interés para la planificación urbana.
Durante el desarrollo de estas tecnologías, el foco principal de los diseños han sido las dos funciones principales que deben cumplir estos sistemas, es decir, la protección del edificio y el buen desarrollo de la vegetación.
Con el nivel de madurez que presentan las soluciones actuales, los nuevos diseños tienden a incorporar la tercera y no menos importante función, que es la optimización de la provisión de los servicios ecosistémicos (beneficios) en el medio ambiente urbano.
Así, se pueden encontrar variantes constructivas que los técnicos deben conocer e incorporar en su catálogo de estrategias en función de los requisitos y o condicionantes de cada proyecto. Un ejemplo claro de estas adaptaciones son los sistemas de cubierta ajardinada basados en mantas de lana de roca mineral y capas de drenaje especiales que permiten amortiguar los picos de agua de escorrentía hacia el sistema de saneamiento en los eventos de lluvia torrencial, cada vez más frecuentes debido al cambio climático, y que empiezan a suponer un grave problema en los entornos urbanos altamente impermeabilizados.
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