El diseño ambientalmente sostenible (también llamado diseño ambientalmente consciente , ecodiseño , etc.) es la filosofía de diseñar objetos físicos, el entorno construido y los servicios para cumplir con los principios de la sostenibilidad ecológica y también apuntar a mejorar la salud y el confort de los ocupantes. en un edificio. [1] [2] El diseño sostenible busca reducir los impactos negativos sobre el medio ambiente, la salud y el bienestar de los ocupantes del edificio, mejorando así el rendimiento del edificio. Los objetivos básicos de la sostenibilidad son reducir el consumo de recursos no renovables, minimizar los residuos y crear entornos saludables y productivos.
El diseño sostenible pretende "eliminar el impacto ambiental negativo mediante un diseño hábil y sensible". [1] Las manifestaciones de diseño sostenible requieren recursos renovables e innovación para impactar mínimamente el medio ambiente y conectar a las personas con el entorno natural.
"Los seres humanos no tienen un problema de contaminación; tienen un problema de diseño. Si los humanos diseñaran productos, herramientas, muebles, hogares, fábricas y ciudades de manera más inteligente desde el principio, ni siquiera necesitarían pensar en términos de desperdicio, contaminación o escasez. Un buen diseño permitiría la abundancia, la reutilización infinita y el placer". - The Upcycle de los autores Michael Braungart y William McDonough , 2013.
Diariamente se toman decisiones relacionadas con el diseño en todas partes, lo que impacta el " desarrollo sostenible " o satisface las necesidades de las futuras generaciones de vida en la Tierra. Sostenibilidad y diseño están íntimamente ligados. Sencillamente, nuestro futuro está diseñado. El término "diseño" se utiliza aquí para referirse a las prácticas aplicadas a la fabricación de productos, servicios, así como a estrategias comerciales y de innovación, todas las cuales influyen en la sostenibilidad. Se puede considerar la sostenibilidad como la propiedad de la continuidad; es decir, se puede continuar con lo que es sostenible. [3]
El principio de que todas las direcciones del progreso se agotan y terminan con rendimientos decrecientes es evidente en la típica curva en 'S' del ciclo de vida de la tecnología y en la vida útil de cualquier sistema, como se analiza en ecología industrial y evaluación del ciclo de vida . Los rendimientos decrecientes son el resultado de alcanzar límites naturales. La práctica común de la gestión empresarial es interpretar los rendimientos decrecientes en cualquier dirección del esfuerzo como una indicación de oportunidades decrecientes, el potencial de una decadencia acelerada y una señal para buscar nuevas oportunidades en otros lugares. [ cita necesaria ] (ver también: ley de rendimientos decrecientes , utilidad marginal y paradoja de Jevons ).
Un problema surge cuando los límites de un recurso son difíciles de ver, por lo que aumentar la inversión en respuesta a rendimientos decrecientes puede parecer rentable, como en la Tragedia de los Comunes , pero puede conducir a un colapso. Este problema del aumento de la inversión en recursos cada vez menores también ha sido estudiado como causa del colapso de la civilización por Joseph Tainter, entre otros. [4] Este error natural en la política de inversión contribuyó al colapso tanto de la época romana como de la maya , entre otras. Para aliviar los recursos sobrecargados es necesario reducir la presión sobre ellos, no aumentarla continuamente, ya sea de manera más eficiente o no. [5]
El diseñador es responsable de las decisiones que exigen recursos naturales, producen desechos y potencialmente causan daños irreversibles al ecosistema. [6]
Por ejemplo, cada año se generan alrededor de 80 millones de toneladas de residuos en total sólo en el Reino Unido. [7] Y en lo que respecta únicamente a los residuos domésticos, entre 1991-92 y 2007-08, cada persona en Inglaterra generó un promedio de 1,35 libras de residuos por día. [8]
La experiencia ha demostrado que no existe ningún método completamente seguro para eliminar los residuos. Todas las formas de eliminación tienen efectos negativos sobre el medio ambiente, la innovación pública y las economías locales. Los vertederos han contaminado el agua potable. La basura quemada en incineradores ha envenenado el aire, el suelo y el agua. La mayoría de los sistemas de tratamiento de agua cambian la ecología local. Los intentos de controlar o gestionar los desechos una vez producidos no logran eliminar los impactos ambientales.
Los componentes tóxicos de los productos domésticos plantean graves riesgos para la salud y agravan el problema de la basura. En los EE. UU., alrededor de siete libras por cada tonelada de basura doméstica contienen materiales tóxicos, como metales pesados como níquel , plomo , cadmio y mercurio de las baterías, y compuestos orgánicos que se encuentran en pesticidas y productos de consumo, como ambientadores en aerosol , clavos. abrillantadores , limpiadores y otros productos. [9] Cuando se queman o entierran, los materiales tóxicos también representan una grave amenaza para la salud pública y el medio ambiente.
La única manera de evitar el daño ambiental causado por los residuos es evitar su generación. La prevención de la contaminación significa cambiar la forma en que se realizan las actividades y eliminar la fuente del problema. No significa prescindir de ello, sino hacerlo de manera diferente. Por ejemplo, prevenir la contaminación por desechos causados por envases de bebidas desechables no significa prescindir de las bebidas; simplemente significa usar botellas recargables.
El diseñador industrial Victor Papanek ha afirmado que cuando diseñamos y planificamos cosas para desechar, no ponemos suficiente cuidado en el diseño. [10]
Estrategias de prevención de residuos En la planificación de instalaciones, se necesita una estrategia de diseño integral para prevenir la generación de residuos sólidos . Una buena estrategia de prevención de basura requeriría que todo lo que se introduzca en una instalación se recicle para su reutilización o se recicle nuevamente al medio ambiente mediante biodegradación . Esto significaría una mayor dependencia de materiales naturales o productos compatibles con el medio ambiente.
Cualquier desarrollo relacionado con recursos tendrá dos fuentes básicas de desechos sólidos: los materiales comprados y utilizados por la instalación y los que los visitantes traen a la instalación. Las siguientes estrategias de prevención de residuos se aplican a ambos, aunque se necesitarán enfoques diferentes para su implementación. [11]
Quizás el impulsor más obvio y eclipsador del diseño sostenible con conciencia ambiental pueda atribuirse al calentamiento global y al cambio climático . El sentido de urgencia que ahora prevalece para que la humanidad adopte medidas contra el cambio climático se ha multiplicado en los últimos treinta años. El cambio climático puede atribuirse a varios fallos, y uno de ellos es un diseño inadecuado que no tiene en cuenta el medio ambiente. Si bien se han dado varios pasos en el campo de la sostenibilidad, la mayoría de los productos, industrias y edificios todavía consumen mucha energía y generan mucha contaminación.
El diseño insostenible, o simplemente diseño, también afecta a la biodiversidad de una región. El diseño inadecuado de las carreteras de transporte obliga a miles de animales a internarse más en los límites del bosque. Las represas hidrotermales mal diseñadas afectan el ciclo de apareamiento e indirectamente, la cantidad de peces locales.
Central_building_Broadway_Sydney-1.jpg/1280px-(1)Central_building_Broadway_Sydney-1.jpg)
Si bien la aplicación práctica varía entre disciplinas, algunos principios comunes son los siguientes:
Un modelo de los nuevos principios de diseño necesarios para la sostenibilidad lo ejemplifica la "Declaración de Derechos para el Planeta" o "Principios de Hannover", desarrollada por William McDonough Architects para la EXPO 2000 que se celebró en Hannover, Alemania . [ cita necesaria ]
Estos principios fueron adoptados por el Congreso Mundial de la Unión Internacional de Arquitectos (UIA) en junio de 1993 en la Expo 93 del Instituto Americano de Arquitectos (AIA) en Chicago . Además, la AIA y la UIA firmaron una "Declaración de interdependencia para un futuro sostenible". En resumen, la declaración afirma que la sociedad actual está degradando su medio ambiente y que la AIA, la UIA y sus miembros se comprometen a:
Además, el Consejo Interprofesional de Diseño Ambiental (ICED), una coalición de organizaciones de arquitectura, arquitectura paisajista e ingeniería, desarrolló una declaración de visión en un intento de fomentar un enfoque de equipo para el diseño sostenible. ICED afirma: La ética, la educación y las prácticas de nuestras profesiones estarán dirigidas a dar forma a un futuro sostenible. . . . Para lograr esta visión nos uniremos. . . como una asociación multidisciplinaria."
Estas actividades son una indicación de que el concepto de diseño sostenible está siendo apoyado a escala global e interprofesional y que el objetivo final es ser más respetuosos con el medio ambiente. El mundo necesita instalaciones que sean más eficientes energéticamente y que promuevan la conservación y el reciclaje de los recursos naturales y económicos. [19]
El diseño ambientalmente sustentable es más beneficioso cuando trabaja de la mano con las otras dos contrapartes del diseño sustentable: el diseño económico y el socialmente sustentable. Estos tres términos a menudo se acuñan bajo el título de "triple resultado". Además de los términos financieros, el valor también se puede medir en relación con el capital natural (la biosfera y los recursos de la Tierra), el capital social (las normas y redes que permiten la acción colectiva) y el capital humano (la suma total de conocimiento , experiencia, capacidad intelectual) . propiedad y trabajo disponibles para la sociedad). [20]
En algunos países el término diseño sustentable se conoce como ecodiseño , [21] diseño verde o diseño ambiental . Victor Papanek abrazó el diseño social y la calidad social y la calidad ecológica, pero no combinó explícitamente estas áreas de interés del diseño en un solo término. Diseño sustentable y diseño para la sustentabilidad son términos más comunes, incluido el triple resultado (personas, planeta y ganancias). [22] Defensores como la campaña Ecothis.EU instan a que se tengan en cuenta las tres consideraciones al diseñar una economía circular . [23]
Según Jonathan Chapman de la Universidad Carnegie Mellon , el diseño emocionalmente duradero reduce el consumo y el desperdicio de recursos naturales al aumentar la resiliencia de las relaciones establecidas entre los consumidores y los productos." [24] Esencialmente, el reemplazo de productos se retrasa por fuertes vínculos emocionales. [25] En su libro, Diseño emocionalmente duradero: objetos, experiencias y empatía , Chapman describe cómo "el proceso de consumo está, y siempre ha estado, motivado por impulsores emocionales complejos, y es mucho más que la compra irreflexiva de cosas más nuevas y brillantes. ; es un viaje hacia el yo ideal o deseado, que a través de bucles cíclicos de deseo y decepción, se convierte en un proceso aparentemente interminable de destrucción en serie". [26] Por lo tanto, un producto requiere un atributo, o una serie de atributos, que se extienden más allá del utilitarismo. [27 ]
Según Chapman, la "durabilidad emocional" se puede lograr considerando los cinco elementos siguientes:
Como enfoque estratégico, "el diseño emocionalmente duradero proporciona un lenguaje útil para describir la relevancia contemporánea de diseñar productos táctiles, bien hechos y responsables que el usuario pueda conocer y asignar valor a largo plazo". [28] Según Hazel Clark y David Brody de Parsons The New School for Design en Nueva York, "el diseño emocionalmente duradero es un llamado para que profesionales y estudiantes prioricen las relaciones entre el diseño y sus usuarios, como una forma de desarrollar sistemas más sostenibles". actitudes hacia y en las cosas de diseño". [29]
Debido a que los estándares de diseño sustentable parecen enfatizar la ética sobre la estética, algunos diseñadores y críticos se han quejado de que carece de inspiración. El ganador del Premio Pritzker de Arquitectura, Frank Gehry, calificó la construcción ecológica de "falsa", [30] y el ganador del Premio Nacional de Diseño, Peter Eisenman, la descartó por "no tener nada que ver con la arquitectura". [31] En 2009, The American Prospect preguntó si la "arquitectura verde bien diseñada" es un "oxímoron". [32]
Otros afirman que esa crítica al diseño sostenible es errónea. Un destacado defensor de esta visión alternativa es el arquitecto Lance Hosey , cuyo libro The Shape of Green: Aesthetics, Ecology, and Design (2012) fue el primero dedicado a las relaciones entre sostenibilidad y belleza. Hosey sostiene no sólo que el diseño sustentable debe ser estéticamente atractivo para tener éxito, sino también que seguir los principios de sustentabilidad hasta su conclusión lógica requiere reimaginar la forma de todo lo diseñado, creando cosas de una belleza aún mayor. Los críticos han sugerido que las ideas de The Shape of Green podrían "revolucionar lo que significa ser sostenible". [33] Los edificios pequeños y grandes están comenzando a incorporar con éxito principios de sostenibilidad en diseños galardonados. Los ejemplos incluyen One Central Park y el edificio de la Facultad de Ciencias, UTS .
El popular Living Building Challenge ha incorporado la belleza como uno de sus pétalos en el diseño de edificios. Los productos y procesos sostenibles deben ser bellos porque permiten una durabilidad emocional, lo que aumenta la probabilidad de que sean mantenidos y preservados, disminuyendo su huella de carbono. [34] Mucha gente también sostiene que la biofilia es innatamente hermosa. [35] Es por eso que la arquitectura de los edificios está diseñada de manera que las personas se sientan cercanas a la naturaleza y, a menudo, está rodeada de césped bien cuidado, un diseño que es a la vez "hermoso" y fomenta la inculcación de la naturaleza en nuestra vida diaria. O utiliza el diseño de luz natural en el sistema, lo que reduce las cargas de iluminación y al mismo tiempo satisface nuestra necesidad de estar cerca del exterior. [36]
Como se discutió anteriormente, la economía es otro aspecto del diseño ambiental que es crucial para la mayoría de las decisiones de diseño. Es obvio que la mayoría de la gente considera el costo de cualquier diseño antes de considerar sus impactos ambientales. Por lo tanto, hay un matiz creciente en la presentación de ideas y sugerencias para un diseño ambientalmente sostenible destacando los beneficios económicos que nos aportan. "A medida que madura el campo del diseño ecológico, se vuelve cada vez más claro que la integración es la clave para lograr los objetivos energéticos y ambientales, especialmente si el costo es un factor importante". Building Green Inc. (1999) Para lograr los objetivos más ambiciosos del movimiento de diseño ecológico, los arquitectos, ingenieros y diseñadores deben adoptar y comunicar aún más las ganancias y el potencial económico de las medidas de diseño sustentable. La atención debería centrarse en perfeccionar las habilidades para comunicar el potencial económico y de beneficios del diseño inteligente, con el mismo rigor que se ha aplicado al avance de las soluciones técnicas de construcción. [37]
Hay varios estándares y sistemas de calificación desarrollados a medida que la sostenibilidad gana popularidad. La mayoría de los sistemas de calificación giran en torno a los edificios y la energía, y algunos también cubren productos. La mayoría de los sistemas de calificación certifican sobre la base del diseño, así como de la posconstrucción o la fabricación.
Al diseñar para la sostenibilidad ambiental, es imperativo que se preste atención a las unidades apropiadas. A menudo, diferentes estándares pesan las cosas en diferentes unidades, y eso puede tener un gran impacto en el resultado del proyecto. Otro aspecto importante del uso de estándares y la observación de datos implica comprender la línea de base. Una línea de base de diseño deficiente con grandes mejoras a menudo muestra un porcentaje de eficiencia más alto, mientras que una línea de base inteligente desde el principio podría necesitar sólo una pequeña mejora y mostrar menos cambios. Por lo tanto, lo ideal sería comparar todos los datos en niveles similares y también analizarlos desde múltiples valores unitarios.
El lavado verde se define como "el proceso de transmitir una impresión falsa o proporcionar información engañosa sobre cómo los productos de una empresa son más respetuosos con el medio ambiente". [38] Esto puede ser tan simple como usar envases ecológicos que inconscientemente lleven al consumidor a pensar que un producto es más ecológico que otros. Otro ejemplo son las etiquetas ecológicas. Las empresas pueden aprovechar estas certificaciones por su apariencia y ganancias, pero su significado exacto no está claro y no está disponible. Algunas etiquetas son más creíbles que otras, ya que están verificadas por un tercero creíble, mientras que otras se otorgan ellas mismas. [39] Las etiquetas están mal reguladas y son propensas al engaño. Esto puede llevar a las personas a tomar decisiones diferentes basándose en narrativas potencialmente falsas. Estas etiquetas son muy efectivas, ya que un estudio realizado en Suecia encontró que un 32,8% del comportamiento de compra de alimentos ecológicos puede estar determinado por la presencia de una etiqueta ecológica. [40] Una mayor transparencia de estas etiquetas y de las etiquetas de reciclaje puede permitir a los consumidores tomar mejores decisiones.
La evaluación del ciclo de vida es la evaluación completa de los materiales desde sus etapas de extracción, transporte, procesamiento, refinación, fabricación, mantenimiento, uso, eliminación, reutilización y reciclaje. Ayuda a poner en perspectiva si un diseño es realmente sostenible desde el punto de vista medioambiental a largo plazo. Productos como el aluminio, que se pueden reutilizar varias veces, pero requieren una extracción y refinación que requiere mucha energía, lo que los hace desfavorables. Información como esta se obtiene mediante ACV y luego se tiene en cuenta al diseñar.
Las aplicaciones de esta filosofía van desde el microcosmos (pequeños objetos de uso diario) hasta el macrocosmos (edificios, ciudades y la superficie física de la Tierra). Es una filosofía que se puede aplicar en los campos de la arquitectura , el paisajismo , el diseño urbano , el urbanismo , la ingeniería , el diseño gráfico , el diseño industrial , el diseño de interiores , el diseño de moda y la interacción persona-computadora .
El diseño sostenible es principalmente una reacción general a las crisis ambientales globales , el rápido crecimiento de la actividad económica y de la población humana, el agotamiento de los recursos naturales, el daño a los ecosistemas y la pérdida de biodiversidad . [41] En 2013, la escritora de ecoarquitectura Bridgette Meinhold examinó proyectos de viviendas sostenibles de emergencia y a largo plazo que se desarrollaron en respuesta a estas crisis en su libro, "Arquitectura urgente: 40 soluciones de vivienda sostenible para un mundo cambiante". [42] [43] Los proyectos destacados se centran en la construcción ecológica , el diseño sostenible, los materiales ecológicos , la asequibilidad , la reutilización de materiales y la ayuda humanitaria . Los métodos y materiales de construcción incluyen contenedores de envío reutilizados , construcción con fardos de paja , casas con sacos de arena y casas flotantes . [44]
Los límites del diseño sostenible se están reduciendo. Porque el crecimiento de bienes y servicios supera consistentemente las ganancias en eficiencia. Como resultado, el efecto neto del diseño sustentable ha sido simplemente mejorar la eficiencia de impactos que aumentan rápidamente. Este problema no se resuelve con el enfoque actual, que se centra en la eficiencia de la entrega de bienes y servicios individuales. Los dilemas fundamentales son los siguientes: la creciente complejidad de las mejoras de eficiencia; la dificultad de implementar nuevas tecnologías en sociedades construidas alrededor de las antiguas; el hecho de que los impactos físicos de la entrega de bienes y servicios no están localizados, sino distribuidos entre las economías; y el hecho de que la escala del uso de recursos está creciendo y no se está estabilizando.
La arquitectura sostenible es el diseño de edificios sostenibles . La arquitectura sostenible intenta reducir los impactos ambientales colectivos durante la producción de los componentes del edificio, durante el proceso de construcción, así como durante el ciclo de vida del edificio (calefacción, uso de electricidad, limpieza de alfombras, etc.). Esta práctica de diseño enfatiza la eficiencia de la calefacción y la refrigeración. sistemas; fuentes de energía alternativas como agua caliente solar , ubicación adecuada de la construcción, materiales de construcción reutilizados o reciclados; generación de energía in situ: tecnología solar, bombas de calor geotérmicas, energía eólica; recolección de agua de lluvia para jardinería, lavado y recarga de acuíferos ; y gestión de residuos in situ, como techos verdes que filtran y controlan la escorrentía de aguas pluviales. Esto requiere una estrecha cooperación del equipo de diseño, los arquitectos, los ingenieros y el cliente en todas las etapas del proyecto, desde la selección del sitio, la formación del esquema, la selección y adquisición de materiales, hasta la implementación del proyecto. [45] Esto también se llama charrette. Una ubicación de construcción adecuada y espacios de construcción más pequeños son vitales para un diseño ambientalmente sustentable. A menudo, un edificio puede estar muy bien diseñado y ser energéticamente eficiente, pero su ubicación requiere que las personas viajen mucho de un lado a otro, lo que aumenta la contaminación que puede no ser producida por el edificio, pero de todos modos es directamente resultado del mismo. La arquitectura sostenible también debe abarcar el edificio más allá de su vida útil. Sus aspectos de eliminación o reciclaje también entran bajo el ala de la sostenibilidad. A menudo, es mejor desmontar los edificios modulares y también requiere menos energía ensamblarlos. Los residuos del lugar de demolición deben eliminarse correctamente y todo lo que pueda recolectarse y reutilizarse debe diseñarse para poder extraerse de la estructura con facilidad, evitando desperdicios innecesarios durante el desmantelamiento del edificio. Otro aspecto importante de la arquitectura sostenible surge de la cuestión de si se necesita una estructura. A veces, lo mejor que se puede hacer para que una estructura sea sostenible es modernizarla o mejorar los servicios y suministros del edificio en lugar de derribarla. Abu Dhabi, por ejemplo, ha sido y está siendo objeto de importantes modernizaciones para reducir su consumo de energía y agua en lugar de demoler y reconstruir nuevas estructuras. [46]
Los arquitectos sostenibles diseñan pensando en la vida sostenible . [47] El diseño sostenible frente al verde es el desafío de que los diseños no solo reflejen procesos y usos saludables , sino que también estén impulsados por energías renovables y recursos específicos del sitio. Una prueba para el diseño sustentable es: ¿puede el diseño funcionar para el uso previsto sin combustibles fósiles ? Este desafío sugiere que los arquitectos y planificadores diseñen soluciones que puedan funcionar sin contaminación en lugar de simplemente reducirla. A medida que la tecnología avance en la arquitectura y las teorías del diseño y que se construyan y prueben ejemplos, los arquitectos pronto podrán crear no sólo edificios pasivos y sin emisiones, sino que también podrán integrar todo el sistema de energía en el diseño del edificio. En 2004, el arquitecto Rolf Disch completó en Friburgo , Alemania , la comunidad de viviendas de 59 viviendas, el Solar Settlement , y un edificio integrado de venta minorista, comercial y residencial de 60.000 pies cuadrados (5.600 m2 ) , el Sun Ship . Solar Settlement es la primera comunidad de viviendas del mundo en la que cada casa, las 59, produce un balance energético positivo. [48]
Un elemento esencial del diseño de edificios sostenibles es la calidad ambiental interior, incluida la calidad del aire, la iluminación, las condiciones térmicas y la acústica. [49] El diseño integrado del ambiente interior es esencial y debe ser parte del diseño integrado de toda la estructura. La Guía ASHRAE 10-2011 aborda las interacciones entre los factores ambientales interiores y va más allá de los estándares tradicionales. [50]
Al mismo tiempo, los movimientos recientes del Nuevo Urbanismo y la Nueva Arquitectura Clásica promueven un enfoque sostenible hacia la construcción, que aprecia y desarrolla el crecimiento inteligente , la tradición arquitectónica y el diseño clásico . [51] [52] Esto en contraste con la arquitectura modernista y globalmente uniforme , además de apoyarse en urbanizaciones solitarias y expansión suburbana . [53] Ambas tendencias comenzaron en la década de 1980. El Premio de Arquitectura Driehaus es un galardón que reconoce los esfuerzos en el Nuevo Urbanismo y la Nueva Arquitectura Clásica, y está dotado con una dotación económica dos veces mayor que la del modernista Premio Pritzker . [54]
El diseño ecológico a menudo se ha utilizado indistintamente con el diseño ambientalmente sostenible. Es la práctica de crear estructuras mediante el uso de procesos amigables con el medio ambiente. [55] Existe un debate popular sobre esto y varios argumentan que el diseño verde es, en efecto, más limitado que el diseño sustentable, que toma en cuenta un sistema más grande. El diseño ecológico se centra en los objetivos a corto plazo y, si bien es un objetivo digno, es posible lograr un impacto mayor utilizando el diseño sostenible. [56] Se incluye en el proceso de creación de un diseño sostenible. [55] Otro factor a considerar es que el diseño verde ha sido estigmatizado por personalidades populares como el ganador del Premio Pritzker de Arquitectura Frank Gehry, pero esta marca no ha llegado al diseño sostenible. Gran parte de esto se debe a cómo el diseño ambientalmente sustentable generalmente se usa de la mano del diseño económicamente sustentable y del diseño socialmente sustentable. Finalmente, el diseño ecológico, aunque involuntariamente, a menudo se asocia únicamente con la arquitectura, mientras que el diseño sostenible se ha considerado en un ámbito mucho más amplio.
La ingeniería sostenible es el proceso de diseñar u operar sistemas de manera que utilicen energía y recursos de manera sostenible, en otras palabras, a un ritmo que no comprometa el medio ambiente natural ni la capacidad de las generaciones futuras para satisfacer sus propias necesidades. Los enfoques comunes de la ingeniería giran en torno al suministro de agua, la producción, el saneamiento, la limpieza de sitios de contaminación y desechos, la restauración de hábitats naturales, etc.
Conseguir un ambiente saludable y estético para los ocupantes de un espacio es una de las reglas básicas en el arte del Interiorismo . Al centrarse en los aspectos sostenibles del arte, el Diseño de Interiores puede incorporar el estudio y la implicación de la funcionalidad, la accesibilidad y la estética de los materiales respetuosos con el medio ambiente. [57] El diseño integrado del ambiente interior es esencial y debe ser parte del diseño integrado de toda la estructura.
El objetivo principal es mejorar el rendimiento general del edificio mediante la reducción de los impactos negativos sobre el medio ambiente. [58] Según la Agencia de Protección Ambiental (EPA), los estadounidenses pasan aproximadamente el 90% de su tiempo en interiores, donde las concentraciones de algunas toxinas e impurezas son frecuentemente de dos a cinco veces mayores que en el exterior. [59] Las soluciones de diseño de interiores sostenibles se esfuerzan por crear habitaciones verdaderamente inspiradoras y al mismo tiempo mejoran la calidad del aire interior y mitigan el impacto ambiental de los procedimientos de diseño de interiores. Esto requiere que los diseñadores de interiores tomen decisiones de diseño éticas e incluyan preocupaciones ambientales en su trabajo, ya que los interiores y el medio ambiente están estrechamente entrelazados.
Reducir el consumo de recursos no renovables, minimizar los residuos y crear entornos saludables y productivos son los principales objetivos de la sostenibilidad. [58] Optimizar el potencial del sitio, minimizar el consumo de energía no renovable, utilizar productos ambientalmente preferibles, proteger y conservar el agua, mejorar la calidad ambiental interior y optimizar las prácticas operativas y de mantenimiento son algunos de los principios fundamentales. Un elemento esencial del diseño de edificios sostenibles es la calidad ambiental interior, incluida la calidad del aire, la iluminación, las condiciones térmicas y la acústica. El diseño de interiores, cuando se realiza correctamente, puede aprovechar el verdadero poder de la arquitectura sostenible.
El Diseño de Interiores Sostenible se puede incorporar a través de diversas técnicas: eficiencia hídrica, eficiencia energética, uso de materiales no tóxicos, sostenibles o reciclados, uso de procesos manufacturados y producción de productos con mayor eficiencia energética, construcción de productos más duraderos y con mejor funcionamiento, diseño de productos reutilizables y reciclables. , siguiendo los estándares y lineamientos de diseño sustentable, y más. [60] Por ejemplo, una habitación con ventanas grandes para permitir la máxima luz solar debe tener interiores de colores neutros para ayudar a que la luz rebote y aumentar los niveles de comodidad al tiempo que reduce el requisito de energía lumínica. Sin embargo, se debe considerar cuidadosamente el tamaño para evitar el deslumbramiento de las ventanas. [61]
Los diseñadores de interiores deben tener en cuenta los tipos de pinturas, adhesivos y más durante la fase de diseño y fabricación para que no contribuyan a factores ambientales nocivos. Elegir si utilizar un suelo de madera frente a un suelo de baldosas de mármol o un suelo de moqueta puede reducir el consumo energético por el nivel de aislamiento que proporcionan. Utilizar materiales que puedan resistir las instalaciones de atención médica las 24 horas, como linóleo, revestimientos de paredes de algodón lavables, alfombras recicladas, adhesivos poco tóxicos y más. [62]
Además, la incorporación de la sostenibilidad puede comenzar antes de que comience el proceso de construcción. Se debe tener en cuenta la compra de artículos de empresas locales sostenibles, el análisis de la longevidad de un producto, la participación en el reciclaje mediante la compra de materiales reciclados y más. Apoyar a las empresas locales y sostenibles es el primer paso, ya que esto no sólo aumenta la demanda de productos sostenibles, sino que también reduce los métodos insostenibles. Viajar por todas partes para encontrar productos específicos o comprar productos del extranjero contribuye a las emisiones de carbono a la atmósfera, alejándose aún más del aspecto sostenible. Una vez encontrados los productos, es importante comprobar si la selección sigue el método Cradle-to-cradle design (C2C) y si además son susceptibles de ser recuperados, reciclados y reutilizados. También prestar mucha atención a los productos energéticamente eficientes durante todo este proceso contribuye a los factores de sostenibilidad. No es necesario sacrificar la estética de un espacio para conseguir un diseño interior sostenible. [63] Cada entorno y espacio puede incorporar materiales y opciones para reducir el impacto ambiental, sin dejar de proporcionar durabilidad y funcionalidad.
La misión de incorporar el diseño de interiores sostenible en todos los aspectos de la vida se está convirtiendo poco a poco en una realidad. La Asociación de Diseño de Interiores comerciales (IIDA) [64] creó el foro de sostenibilidad para alentar, apoyar y educar a la comunidad de diseño y al público sobre la sostenibilidad. [65] El Instituto de Materiales Sostenibles Athena garantiza la habilitación de huellas más pequeñas trabajando con líderes de sostenibilidad de diversas maneras en la producción y el consumo de materiales. [66] Building Green se considera la voz más confiable para el diseño sostenible y saludable, ya que ofrece una variedad de recursos para profundizar en la sostenibilidad. [67] Varias leyes, como la Ley de Política Energética (EPAct) de 2005 [68] y la Ley de Seguridad e Independencia Energética (EISA) de 2007 [69] han sido revisadas y aprobadas para lograr mejores esfuerzos hacia el diseño sostenible. [58] Los esfuerzos federales, como la firma de un Memorando de Entendimiento para el compromiso de diseño sustentable y la Orden Ejecutiva 13693 [70] también han funcionado para lograr estos conceptos. [58] Se han publicado varias directrices y documentos estándar en aras del diseño de interiores sostenible [71] [72] y empresas como LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) [73] están guiando y certificando los esfuerzos puestos en marcha para contribuir a la misión. Cuando la idea de incorporar un diseño sostenible en el diseño de un interior se mantiene como el objetivo principal de un diseñador, se puede lograr la creación de un espacio general saludable y respetuoso con el medio ambiente.
El diseño sostenible de las ciudades es la tarea de diseñar y planificar el contorno de las ciudades de manera que tengan una baja huella de carbono, una mejor calidad del aire, dependan de fuentes de energía más sostenibles y tengan una relación saludable con el medio ambiente. La planificación urbana sostenible involucra muchas disciplinas, incluidas la arquitectura, la ingeniería, la biología, las ciencias ambientales, la ciencia de los materiales, el derecho, el transporte, la tecnología, el desarrollo económico, la contabilidad y las finanzas, y el gobierno, entre otras. Este tipo de planificación también desarrolla enfoques innovadores y prácticos para el uso de la tierra y su impacto en los recursos naturales. [80] Las nuevas soluciones sostenibles para los problemas de planificación urbana pueden incluir edificios y viviendas ecológicos, desarrollos de uso mixto , transitabilidad peatonal , vías verdes y espacios abiertos, fuentes de energía alternativas como la solar y la eólica, y opciones de transporte. Una buena planificación sostenible del uso del suelo ayuda a mejorar el bienestar de las personas y sus comunidades, transformando sus áreas urbanas y vecindarios en espacios más saludables y eficientes. El diseño y la planificación de barrios son un gran desafío a la hora de crear un entorno urbano favorable. El desafío se basa en los principios del abordaje integrado de las diferentes demandas: sociales, arquitectónicas, artísticas, económicas, sanitarias e higiénicas. Las demandas sociales tienen como objetivo construir redes y ubicar edificios con el fin de crear condiciones favorables para su uso conveniente. Las soluciones arquitectónico-artísticas tienen como objetivo la composición espacial única de un área con el paisaje circundante. Las exigencias económicas incluyen la utilización racional de los territorios del área. Las exigencias sanitarias e higiénicas son de mayor interés en términos de creación de áreas urbanas sostenibles.
La arquitectura paisajística sostenible es una categoría de diseño sostenible y paisajismo energéticamente eficiente que se ocupa de la planificación y el diseño del espacio exterior. Se pueden comprar plantas y materiales a productores locales para reducir la energía utilizada en el transporte. Las técnicas de diseño incluyen la plantación de árboles para dar sombra a los edificios del sol o protegerlos del viento, el uso de materiales locales y el compostaje y astillas en el sitio no sólo para reducir el transporte de desechos verdes sino también para aumentar la materia orgánica y, por lo tanto, el carbono en el suelo .
Algunos diseñadores y jardineros como Beth Chatto también utilizan plantas resistentes a la sequía en zonas áridas ( xeriscaping ) y otros lugares para no tomar agua de los paisajes y hábitats locales para riego . El agua de los tejados de los edificios se puede recoger en jardines de lluvia para recargar el agua subterránea , en lugar de que la lluvia se convierta en escorrentía superficial y aumente el riesgo de inundaciones .
También se puede permitir que áreas del jardín y del paisaje crezcan de forma silvestre para fomentar la biodiversidad . Los animales nativos también pueden ser alentados de muchas otras maneras: mediante plantas que proporcionan alimento, como néctar y polen , para los insectos, o hábitats para descansar o anidar, como árboles, o hábitats como estanques para anfibios e insectos acuáticos. Se deben evitar los pesticidas, especialmente los persistentes, para evitar matar la vida silvestre .
La fertilidad del suelo puede gestionarse de forma sostenible mediante el uso de muchas capas de vegetación, desde árboles hasta plantas que cubren el suelo y mantillos para aumentar la materia orgánica y, por tanto, las lombrices y las micorrizas ; plantas fijadoras de nitrógeno en lugar de fertilizantes nitrogenados sintéticos ; y extracto de algas recolectadas de manera sostenible para reemplazar los micronutrientes .
Los paisajes y jardines sostenibles pueden ser productivos además de ornamentales, ya que permiten cultivar alimentos, leña y materiales artesanales en lugares hermosos.
Los enfoques y etiquetas de paisaje sostenible incluyen agricultura y cultivo orgánicos , permacultura , agrosilvicultura , jardines forestales , agroecología , jardinería orgánica vegana , jardinería ecológica y jardinería respetuosa con el clima .
La agricultura sostenible se adhiere a tres objetivos principales:
Una variedad de filosofías, políticas y prácticas han contribuido a estos objetivos. Personas en muy diferentes capacidades, desde agricultores hasta consumidores, han compartido esta visión y han contribuido a ella. A pesar de la diversidad de personas y perspectivas, los siguientes temas comúnmente se entrelazan en las definiciones de agricultura sostenible.
Hay intensos debates, entre otros por parte del sector agrícola y las autoridades, sobre si los protocolos existentes sobre pesticidas y los métodos de conservación del suelo protegen adecuadamente la capa superficial del suelo y la vida silvestre . Han surgido dudas sobre si estas son sostenibles y si las reformas agrarias permitirían una agricultura eficiente con menos pesticidas , reduciendo así el daño al ecosistema .
La tecnología sostenible en el sector energético se basa en la utilización de fuentes de energía renovables como la solar , la eólica , la hidráulica , la bioenergía , la geotérmica y el hidrógeno . La energía eólica es la fuente de energía de más rápido crecimiento en el mundo; se ha utilizado durante siglos en Europa y más recientemente en Estados Unidos y otras naciones. La energía eólica se captura mediante el uso de turbinas eólicas que generan y transfieren electricidad para servicios públicos, propietarios de viviendas y aldeas remotas. La energía solar se puede aprovechar mediante energía fotovoltaica , concentración solar o agua caliente solar y también es una fuente de energía en rápido crecimiento. [81] Los avances en la tecnología y las modificaciones de las células fotovoltaicas proporcionan un método intacto más profundo para crear y producir energía solar. Los investigadores han encontrado una forma potencial de utilizar el efecto fotogalvánico para transformar la luz solar en energía eléctrica. [82]
La disponibilidad, el potencial y la viabilidad de los recursos primarios de energía renovable deben analizarse tempranamente en el proceso de planificación como parte de un plan energético integral. El plan debe justificar la demanda y el suministro de energía y evaluar los costos y beneficios reales para los entornos local, regional y global. El uso responsable de la energía es fundamental para el desarrollo sostenible y un futuro sostenible. La gestión de la energía debe equilibrar la demanda de energía justificable con el suministro de energía adecuado. El proceso combina la conciencia energética, la conservación de la energía y la eficiencia energética con el uso de recursos energéticos renovables primarios. [83]
Las tecnologías hídricas sostenibles se han convertido en un importante segmento industrial y varias empresas ofrecen ahora soluciones importantes y escalables para suministrar agua de manera sostenible.
Más allá del uso de determinadas tecnologías, el Diseño Sostenible en la Gestión del Agua también consiste de manera muy importante en la correcta implementación de conceptos. Entre estos conceptos principales está el hecho de que normalmente en los países desarrollados el 100% del agua destinada al consumo, que no necesariamente es para beber, es de calidad potable. Este concepto de diferenciar calidades del agua para diferentes propósitos se ha denominado "apta para el propósito". [84] Este uso más racional del agua logra varias economías, que no sólo están relacionadas con el agua en sí, sino también con el consumo de energía, ya que lograr agua de calidad potable puede requerir una gran cantidad de energía por varias razones.
Los automóviles , los electrodomésticos y los muebles pueden diseñarse para su reparación y desmontaje (para su reciclaje) y construirse con materiales reciclables como acero, aluminio y vidrio, y materiales renovables, como madera y plásticos a partir de materias primas naturales. Una selección cuidadosa de materiales y procesos de fabricación a menudo puede crear productos comparables en precio y rendimiento a productos no sostenibles . Incluso los esfuerzos de diseño leves pueden aumentar en gran medida el contenido sostenible de los artículos manufacturados.
La fabricación sostenible se puede definir como la creación de un producto manufacturado mediante una mejora simultánea en el efecto resultante sobre la sostenibilidad de la fábrica y del producto. El concepto de fabricación sostenible exige un diseño renovado de los sistemas de producción para condicionar la sostenibilidad relacionada al ciclo de vida del producto y las operaciones de la fábrica.
Las razones ventajosas por las que las empresas podrían optar por fabricar sus productos de forma sostenible o utilizar un proceso de fabricación sostenible son: [85]
Las tecnologías sostenibles utilizan menos energía, menos recursos limitados, no agotan los recursos naturales, no contaminan directa o indirectamente el medio ambiente y pueden reutilizarse o reciclarse al final de su vida útil. [86] También pueden ser tecnologías que ayuden a identificar áreas de crecimiento al brindar retroalimentación en términos de datos o alertas que se pueden analizar para mejorar las huellas ambientales. Existe una superposición significativa con la tecnología apropiada , lo que enfatiza la idoneidad de la tecnología al contexto, en particular considerando las necesidades de las personas en los países en desarrollo. La tecnología más apropiada puede no ser la más sostenible; y una tecnología sostenible puede tener altos costos o requisitos de mantenimiento que la hagan inadecuada como "tecnología apropiada", como se usa comúnmente ese término.
"La tecnología está profundamente arraigada en nuestra sociedad; sin ella, la sociedad colapsaría inmediatamente. Además, los cambios tecnológicos pueden percibirse como más fáciles de lograr que los cambios en el estilo de vida que podrían ser necesarios para resolver los problemas que enfrentamos". [87] El diseño de tecnología sostenible depende en gran medida del flujo de nueva información. La tecnología sostenible, como los sistemas de medición inteligentes y los sensores inteligentes, reduce el consumo de energía y ayuda a conservar el agua. Estos sistemas son los que tienen cambios más fundamentales, en lugar de simplemente cambiar a diseños sostenibles simples. Este diseño requiere actualizaciones y evoluciones constantes para garantizar una verdadera sostenibilidad ambiental, porque el concepto de sostenibilidad está en constante cambio, en lo que respecta a nuestra relación con el medio ambiente. Gran parte del diseño de tecnología sustentable pasa por darle control a los usuarios sobre su comodidad y operación. Por ejemplo, los controles de atenuación ayudan a las personas a ajustar los niveles de luz según su comodidad. La iluminación seccionada y los controles de iluminación permiten a las personas manipular sus necesidades de iluminación sin preocuparse por afectar a los demás, reduciendo así las cargas de iluminación. [88]
El paso previo al desarrollo ambientalmente sostenible debe ser un diseño sostenible. Por definición, el diseño se define como el propósito, la planificación o la intención que existe o se cree que existe detrás de una acción, hecho u objeto material. El desarrollo utiliza el diseño y lo ejecuta, ayudando a áreas, ciudades o lugares a avanzar. El desarrollo sostenible es aquel desarrollo que se adhiere a los valores de la sostenibilidad y proporciona a la sociedad sin poner en peligro el ecosistema y sus servicios. "Sin desarrollo, el diseño es inútil. Sin diseño, el desarrollo es inutilizable." – Florian Popescu, Cómo cerrar la brecha entre diseño y desarrollo. [89]
La ecoinnovación es el diseño y desarrollo de productos y procesos que contribuyen al desarrollo sostenible , aplicando la aplicación comercial del conocimiento para obtener mejoras ecológicas directas o indirectas. Esto incluye una variedad de ideas relacionadas, desde avances tecnológicos respetuosos con el medio ambiente hasta caminos innovadores socialmente aceptables hacia la sostenibilidad . WIPO GREEN es un mercado mundial en línea para el intercambio de tecnología que conecta a proveedores y buscadores de invenciones e innovaciones en materia de tecnologías sostenibles.
Varios factores impulsan la innovación en el diseño en el ámbito medioambiental. Estos incluyen la creciente conciencia de los consumidores y la demanda de productos y servicios ecológicos , el desarrollo y (re)descubrimiento de materiales renovables , la renovación sostenible , nuevas tecnologías para la fabricación y el uso creciente de herramientas basadas en inteligencia artificial para mapear las necesidades e identificar áreas para mejorar la eficiencia.
Cualquiera que sea la industria o el producto, los derechos de diseño (ya sean registrados o no registrados) pueden aprovechar el diseño innovador. Los derechos de diseño (conocidos como patentes de diseño en algunas jurisdicciones) se utilizan ampliamente para proteger todo, desde logotipos y embalajes de marketing hasta la forma de muebles y vehículos y las interfaces de usuario de computadoras y teléfonos inteligentes. Los derechos de diseño están disponibles en muchas jurisdicciones y a través de sistemas regionales. La protección también se puede obtener a nivel internacional utilizando el Sistema de La Haya para el Registro Internacional de Diseños, administrado por la OMPI . [90]
