Cubiertas Verdes
-
Upload
rene-guzman -
Category
Documents
-
view
575 -
download
11
Transcript of Cubiertas Verdes
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 1
Universidad de Chile Facultad de Arquitectura y Urbanismo
Departamento de Ciencias de la Construcción
Cubiertas verdes Constanza Pascual Cornejo
SERIE DOCUMENTOS TECNICOS
Representante Legal: Julio Chesta Peigna, Decano Facultad de Arquitectura y Urbanismo Director Editor: Alejandro Estrada Alarcón
Comité Editorial: Alejandro Estrada Alarcón, Director Departamento Ciencias de la Construcción; Francis Pfenniger Bobsien, profesor guía Seminario de Investigación;
Morris Testa Santiago, académico Departamento Ciencias de la Construcción; Vicky Rojas, arquitecta especialista externa. Registro Propiedad Intelectual Nº 183107
I.S.B.N. Nº 978-956-19-0642-6
Santiago, 2009
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
2⎥
El Departamento de Ciencias de la Construcción de la Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad de Chile agradece sinceramente a Sika S.A. Chile por el valioso aporte que hizo posible esta publicación.
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 3
Índice general
Presentación Prólogo 1. Introducción 2. El concepto de cubierta verde Definición. Componentes. Características. 3. Reseña histórica Origen. Precursores modernos. Concepto tecnológico actual. Masificación. Expansión fuera de Europa. En la actualidad. 4. Beneficios y barreras de implementación Beneficios privados y públicos. Ahorro energético. Aumento del ciclo de vida de la techumbre. Reducción de niveles acústicos. Beneficios sicológicos. Beneficios estéticos. Preservación del hábitat natural. Reducción del efecto Isla de Calor Urbano (ICU). Reducción de escorrentías pluviales. Mejora en la calidad del aire. Barreras económicas. Barreras administrativas y normativas. Políticas de fomento 5. Tipologías constructivas Cubiertas extensivas. Cubiertas semi-intensivas. Cubiertas intensivas. Comparación entre las tres tipologías. Sistemas completos y modulares. 6. Componentes principales Componentes esenciales. Soporte estructural. Membrana impermeabilizante. Membrana inhibidora de raíces.. Capa de drenaje. Capa filtrante. Sustrato. Vegetación. Capas opcionales Ciclo del agua. Sistemas de irrigación 7. Consideraciones generales de diseño Objetivos de diseño. Factores críticos de diseño. Microclima. Sobrecarga estructural admisible. Pendiente y geometría de la cubierta. Impermeabilización y drenajes. Mantenimiento y accesibilidad. Detalles típicos : Cubierta extensiva típica. Encuentro muro. Antepecho / antetecho. Muro a nivel. Junta dilatación muro. Junta dilatación losa. Pasada de ductos. Lucarna. Drenaje y sumidero. Apoyo para equipos. 8. Casos de estudio California Academy of Sciences. Chicago City Hall. Mirador del Alto. Costanera Center. B Braun Chile. Referencias y créditos
05 07 09 12 14 19 34 41 54 65 77
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 5
Presentación
En las últimas dos décadas, la arquitectura sustentable ha alcanzado una atención inusual por parte de
profesionales, autoridades y público en general. La conciencia sobre la crisis energética global y el impacto
negativo en el medioambiente de algunas actividades humanas han despertado un interés creciente por
desarrollar edificios y tecnologías de construcción más responsables y comprometidas con el cuidado del
medioambiente. En todas partes del planeta, las universidades, gobiernos y asociaciones privadas no
gubernamentales están proponiendo planes y programas para impulsarlas.
En este contexto, la tecnología de cubiertas verdes ha (re)surgido como una opción atractiva frente a los
problemas ambientales derivados de la falta de vegetación en las áreas urbanas densamente pobladas. Surge
entonces la necesidad de información técnica confiable sobre estos sistemas que justifica esta publicación.
Este documento constituye el primer número de la Serie “Documentos Técnicos”, editada por el Departamento
de Ciencias de la Construcción de la Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad de Chile. Esta serie
consiste una colección de documentos breves que tienen como objetivo introducir en los estudiantes y
arquitectos temas técnicos sobre los cuales existe poca bibliografía local y actualizada.
Alejandro Estrada Alarcón
Director Departamento Ciencias de la Construcción
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 7
Prólogo
Siempre me ha parecido que los Seminarios de Investigación que se realizan en nuestra Escuela son una
excelente demostración de la capacidad de trabajo e investigación de los alumnos, al tiempo que son una fuente
de información relevante en diferentes materias de interés para la profesión que muchas veces queda
desaprovechada.
Es el caso de este trabajo de Constanza Pascual Cornejo sobre Cubiertas Verdes, tema ubicado en el centro de
la creciente preocupación actual en torno a la arquitectura sustentable. El presente es un trabajo minucioso y
detallado que incluye desde una breve reseña histórica, el análisis de beneficios privados y públicos, el impacto
sobre la isla de calor urbana y culmina con la discusión de las soluciones técnicas y constructivas y la
presentación de casos de estudio. El lector podrá encontrar información relevante y confiable, así como
referencias que le permitan profundizar en el conocimiento si es de su interés.
Felicito la iniciativa del Departamento de Ciencias de la Construcción de hacer esta publicación y agradezco,
especialmente a la alumna el privilegio de haber sido su profesor guía en su investigación.
Francis Pfenniger Bobsien
Académico Departamento Ciencias de la Construcción
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 9
1. Introducción
1.1. Problemas ambientales urbanos El
desarrollo y crecimiento de las ciudades sin un
adecuado equilibrio de superficies vegetales
efectivas constituye una drástica transformación de
los sistemas ambientales naturales que tiene serios
efectos sobre el bienestar de las personas.
Los procesos de urbanización reemplazan los suelos
naturales por superficies impermeables o de muy
baja capacidad de absorción de agua, que impiden
el natural desarrollo de los cauces de agua en los
ciclos hidrológicos y que pueden terminar en
saturaciones de los drenajes artificiales o en
inundaciones urbanas.
El calor residual de las actividades humanas, tales
como el transporte, procesos industriales, calor
residencial o incluso el propio metabolismo de las
personas eleva la temperatura del ambiente. La
ausencia de masas naturales absorbentes, como
masas de agua o cuerpos vegetales y el
comportamiento térmico de la mayoría de los
materiales usados en construcción (propicios para el
almacenamiento y emisión del calor) contribuyen a
que las temperaturas alcancen niveles muy por
sobre el equilibro térmico natural de la zona; un
fenómeno característico de las ciudades
densamente pobladas conocido como “isla de calor
urbano” (ICU). Esto tiene evidentes efectos
negativos sobre las condiciones de confort térmico
de los espacios, tanto en verano como en invierno, e
indirectamente sobre el consumo de energía
destinado al uso de sistemas de aire acondicionado.
De forma similar, las actividades humanas generan
altas concentraciones de gases y partículas sólidas
que son liberadas a la atmósfera cambiando su
composición natural y ocasionando una irreversible
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
10⎥
contaminación de aire con serias consecuencias
para la salud humana, animal y vegetal. Igualmente
intensifican el efecto invernadero, propician la
aparición de lluvia ácida, favorecen la inversión
térmica, reducen la visibilidad y producen un
ambiente dañino corrosivo que acelera el deterioro
de los edificios.
Las ciudades densamente pobladas y con
edificaciones en altura igualmente reducen la
cantidad de superficie a nivel de suelo con
asoleamiento directo, necesario para los procesos
naturales de desinfección por radiación solar.
Asimismo, afectan los procesos de fotosíntesis y por
tanto, el desarrollo de plantas de hojas verdes y toda
la cadena de insectos, aves y otros organismos
necesarios para mantener el equilibrio ecológico, y
por ejemplo, evitar las plagas.
1.2. Rol del material vegetal La vegetación juega
un papel central en el control de estos efectos
negativos de la urbanización. Los suelos naturales
permiten la absorción de las aguas y su infiltración
hacia napas subterráneas. Luego, gracias al
proceso natural de evapotranspiración de las plantas,
el agua se devuelve a la atmósfera y se mantiene el
equilibrio hídrico. Como consecuencia importante de
este proceso, se humifica el aire y se reduce la
temperatura ambiental urbana.
La vegetación actúa como filtro frente a las
partículas de polvo en suspensión, y captura el
carbono en los procesos de secuestración. Las
plantas son depuradoras naturales del aire,
constituyéndose como una solución efectiva y
económicamente atractiva frente a los problemas de
smog que tienen algunas ciudades, como por
ejemplo, Santiago. De modo similar, las superficies
arboladas y/o frondosas actúan sobre la
contaminación acústica, actuando como pantalla y
amortiguando el ruido ambiental urbano.
Los árboles de hoja caduca dan sombra y protegen
de los rayos solares y tamizan la luz intensa en la
época calurosa y permiten el asoleamiento en la
época fría. También es posible argumentar que
embellecen, o al menos caracterizan, las ciudades
evidenciando las variaciones estacionales de forma,
volumen y color de sus copas, aportando fragancia
de sus flores, o sonidos agradables cuando el viento
agita sus hojas o con el canto de los pájaros que
encuentran cobijo y alimento en ellos.
Los beneficios de la vegetación son, en general,
aceptados por todos. Por tanto, en una buena parte
de las ciudades los parques, avenidas arboladas y
plazas son promovidas por los planes urbanísticos.
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 11
Sin embargo, esto no siempre es posible. En
ciudades muy densamente pobladas, o en aquellas
con un desarrollo mayor, el suelo se hace escaso,
caro, y las posibilidades de destinarlo como áreas
verdes disminuyen. Se hace necesario entonces,
explorar en otras superficies.
1.3. Cubiertas verdes Aunque las plantas y
material vegetal ha estado presente en las
techumbres de los edificios desde tiempos
inmemoriales, en la última mitad del siglo XX es
cuando surge como una propuesta de tecnología
constructiva para mejorar las condiciones
ambientales de las ciudades. Hasta esa fecha, eran
consideradas sólo como una característica de la
arquitectura vernacular de ciertas zonas del planeta.
Las cubiertas, en una gran parte de los casos, son
olvidadas por el arquitecto, quien en el mejor de los
casos, las recuerda al momento de “resolver” el
sistema de evacuación de aguas lluvias del edificio,
amén de su función de cobijo fundamental. El
potencial tanto técnico como estético que tienen es
enorme.
En el mercado chileno, las techumbres y las
cubiertas son espacios no debidamente explotados.
El desconocimiento de los beneficios asociados por
parte de los clientes, la desconfianza basada en la
inexperiencia técnica por parte de los profesionales,
la falta de normativas e incentivos gubernamentales
o los altos costos asociados son barreras que
explican el bajo, casi nulo, uso del sistema.
Este documento pretende hacer una revisión general
de las características técnicas del sistema,
enmarcando su origen histórico, explicando los
beneficios asociados, detallando las tipologías,
componentes constructivos, y detalles y soluciones
de diseño. Su objetivo no es presentar una guía de
diseño ni un manual de aplicación, sino constituir
una base de información que permita al lector
introducirse en las cubiertas verdes y entusiasmarse
por aprender más, diseñarlas y construirlas.
Fig. n° 01: Cubierta verde semi intensiva.
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
12⎥
2. El concepto de cubierta verde
2.1. Definición Las cubiertas verdes son sistemas
constructivos que contienen elementos vegetales
vivos como componentes integrales del sistema total
de una techumbre impermeable. Una cubierta con
plantas colocadas en recipientes o con jardineras en
los bordes no representa lo mismo, y por tanto, no
están incluidas dentro de este concepto.
Entre los términos comúnmente utilizados para
referirse a las cubiertas verdes se encuentran:
“cubiertas ecológicas”, “cubiertas vegetadas”,
“cubiertas ajardinadas”, “ecotechos”, u otros
similares. En inglés, tradicionalmente se le
denominan “greenroofs”.
2.2. Componentes Una cubierta verde incluye una
serie de componentes que lo ayudan a asimilar y
adaptar varios de los procesos naturales a los
requerimientos específicos de una obra construida
artificialmente. Los más importantes e
imprescindibles son:
Soporte estructural
Membrana impermeable
Membrana inhibidora de raíces
Capas opcionales de protección o aislación
Capa de drenaje
Capa filtrante
Sustrato
Vegetación
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 13
Cada componente juega un papel fundamental
dentro del funcionamiento del sistema y la
articulación entre todos permite obtener un total
completo y funcional.
2.3. Características Las cubiertas verdes se
caracterizan por:
Mantener una capa vegetal con especies
adecuadas y resistentes al microclima
específico de una cubierta urbana
Proporcionar un sustrato adecuado para el
crecimiento de la capa vegetal
Retener la cantidad necesaria de humedad para
las plantas y drenar el exceso de humedad
cada vez que sea necesario
Sellar el techo para evitar la penetración de
aguas lluvias, agua de riego u otra hacia el
interior del edificio
Impedir que los residuos químicos de las
plantas o las acciones físicas mecánicas de las
raíces dañen la cubierta
Tener la capacidad para soportar peso
adicional
Facilitar su mantenimiento
Ofrecer beneficios ambientales privados y
públicos
Fig. nº 02. Croquis de una cubierta verde en pleno centro de la ciudad de Nueva York.
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
14⎥
3. Reseña histórica
3.1. Origen El concepto de incorporar vegetación
en las cubiertas no es nuevo. Por milenios la
arquitectura de los indígenas en diversas partes del
planeta ha hecho uso de elementos vegetales para
la construcción de las techumbres de sus
edificaciones. Dos mil quinientos años atrás,
Babilonia era famosa por sus jardines colgantes
(Semiramis); y en el siglo XX, Le Corbusier
imaginaba techos ajardinados en su visión de una
nueva ciudad, como un espacio funcional que debe
ser aprovechado.
La idea de los las cubiertas verdes, en el sentido de
sistema constructivo como los conocemos hoy en
día, tampoco es un fenómeno nuevo. Muy por el
contrario, lleva varios años practicándose dentro de
las construcciones estándar de muchos países,
principalmente gracias a las propiedades de
aislación térmica presentes en la combinación de
plantas y sustratos minerales. Por ejemplo, es
posible encontrarla en la arquitectura vernacular de
ciertas zonas geográficas de Iraq, Turkía e Irán. Una
buena parte de los techos planos de barro propios
de la zona están cubiertos de vegetación,
produciendo un efecto aislante y ayudando a reducir
las pérdidas de calor durante los meses de invierno.
Fig. n° 03. Croquis especulativo sobre la posible apariencia de los Jardines Colgantes de Babilonia.
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 15
Fig. n° 04. Esquema de una cubierta ajardinada clásica de la arquitectura vernacular escandinava.
De un modo similar, cubiertas verdes se encuentran
en países fríos como Islandia y Escandinavia,
ayudando a retener el calor interior de las viviendas,
o en países como Tanzania, contribuyendo a
mantener los edificios frescos para evitar el
característico calor del lugar.
3.2. Precursores modernos Dos defensores y
precursores modernistas de las tecnologías de
cubiertas verdes fueron Le Corbusier y Frank Lloyd
Wright. Le Corbusier planteó la "cubierta jardín"
como otro posible uso del espacio público,
equilibrando producción floral con diseño
arquitectónico. Wright por su parte utilizó las
cubiertas verdes como herramienta para integrar
más directamente sus edificios con el paisaje. Sin
embargo, ninguno estaba totalmente consciente del
profundo impacto económico y medioambiental que
estas tecnologías podrían generar en el contexto
urbano.
A pesar de las opiniones de estos arquitectos
visionarios, hasta la mitad del siglo XX las cubiertas
verdes fueron vistas principalmente como práctica
de construcción vernácula. No obstante, en los
años 60s las constantes y crecientes
preocupaciones por la mala calidad del
medioambiente urbano y por la rápida pérdida del
espacio verde en áreas urbanas en Europa del norte,
activaron el interés por las cubiertas verdes como
una solución técnica y ecológica.
Fig. n° 05. Le Corbusier propuso utilizar la cubierta como jardín habitable.
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
16⎥
3.3. Concepto tecnológico actual Las investi-
gaciones en profundidad sobre cubiertas verdes
comenzaron en Alemania en los años 60s como
parte de un gran movimiento que reconoce el valor
ecológico y medioambiental dentro de las ciudades
urbanas, y en particular sobre los beneficios de las
plantas y áreas vegetales.
Comienzan a desarrollarse una serie de
investigaciones y proyectos en Alemania y Suecia
que experimentaban con nuevas formas de integrar
plantas a los edificios. Surgieron, por ejemplo, las
Terrassenhäuser o viviendas aterrazadas, que
consisten en edificios construidos sobre una
pendiente, donde el techo de una vivienda es el
jardín de la otra del piso superior. Otro ejemplo de
innovación fueron los estacionamientos
subterráneos cubiertos con tierra y vegetación.
A comienzos de los 70s, la exploración e
investigación comienza a ser difundida tanto en el
ambiente académico como el profesional. Se
publican una serie de libros y artículos, fundamente
en Alemania, que promocionan las ventajas de
aplicar estos sistemas, y que especialmente
contribuyen a combatir el prejuicio social que las
cubiertas verdes son estrictamente para lucro o
satisfacción privada. Hans Luz (1971) propone la
implementación de estos sistemas como parte de
una estrategia integral para mejorar las condiciones
del medioambiente urbano y Gollwitzer y Wirsing en
su libro “Roof Areas Inhabited, Viable, and Covered
by Vegetation” sellan el nacimiento del concepto
tecnológico similar a como se entiende hoy en día.
En esta misma época, el arquitecto y artista
austriaco Friedensreich Hundertwasser –llamado el
“médico de la arquitectura”- construyó la que se ha
convertido quizás en la cubierta verde más influyente
dentro de Viena: la “Hundertwasser-haus”, con 900
toneladas de tierra y 250 árboles y arbustos. El estilo
colorido y excéntrico de este artista era parte de la
cultura correspondiente a los años 60s y 70s,
llamando la atención de las personas de la época.
Fig. n° 06. Croquis de la Hundertwasser-haus, del arquitecto y artista austriaco Friedensreich Hundertwasser.
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 17
3.4 Masificación La época entre los años 80s y
90s corresponde a la etapa de expansión y
masificación de las cubiertas verdes. Sólo en
Alemania, el mercado para este sistema creció a una
tasa anual del rango de 15 a 20% durante primera
década (Boivin, 1992). Este crecimiento fue
estimulado, en gran parte, por legislación estatal,
incentivos y facilidades municipales que se
originaron en ese momento. Ya a mediados de los
90s varias ciudades alemanas incorporaban dentro
de sus ordenanzas reglamentos sobre aplicación de
los sistemas de cubiertas verdes. 90 ciudades de
Alemania ofrecían incentivos o subsidios de hasta un
50% del costo de instalación y mantenimiento para
el desarrollo y aplicación de la cubierta verde en el
primer año, y Stuttgart, por ejemplo, exigía la
aplicación de estos sistemas en todos los techos
planos de edificios industriales nuevos. Durante este
período, el creciente interés de arquitectos y
consumidores junto con este nivel de incentivos
dados por el gobierno alemán originó un crecimiento
del orden de 1 millón de metros cuadrados de
cubiertas verdes al año (Johnston, 1996).
3.5. Expansión fuera de Europa A principios de
los años 90s, varios productores de cubiertas verdes
europeos se lanzan a los mercados norteamericanos.
Al comienzo, estos sistemas eran difíciles de vender
ya que no eran conocidos. No existían
investigaciones, ni mucho menos educación
universitaria o técnica sobre el sistema. Por otra
parte, el clima político y cultural de la época no era
favorable, pues ni los gobiernos ni los privados
norteamericanos estaban interesados en invertir en
tecnologías verdes. Sin embargo, con el paso de los
años, este pensamiento fue cambiando, al punto
que en la actualidad Estados Unidos es una nación
en permanente y avanzada investigación y difusión
de estos sistemas.
A fines de los 90s, comienzan a surgir los primeros
planes gubernamentales de incentivo y promoción
de cubiertas verdes en Norteamérica. En 1999 la
EPA (Agencia de Protección al Medioambiente,
EEUU) junto a autoridades locales de la ciudad de
Chicago elaboraron un programa para implementar
y desarrollar cubiertas verdes en los techos de la
ciudad. Basándose en imágenes termales tomadas
por la NASA que evidenciaban las temperaturas
menores en el espacio verde y temperaturas
mayores en áreas urbanas más construidas,, se
desarrolló una simulación que indicó que si se
aplicaran cubiertas vegetales, la temperatura de la
ciudad bajaría 5 ºC y se ahorrarían 100 millones de
dólares al año debido a las menores necesidades de
aire acondicionado (Dunnett y Kingsbury, 2004).
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
18⎥
A comienzos del tercer mileno ya son varias las
ciudades que se han sumado a la iniciativa de
promover gubernamentalmente la construcción de
cubiertas verdes. Por ejemplo, Los Angeles, Seattle y
Pórtland tienen planes de ofrecer incentivos
financieros, y en Toronto, una coalición pública-
privada nacida en 1999 y constituida por el
Municipio de Toronto, el Ministerio del Medio
Ambiente de Canadá, el Fondo Atmosférico de
Toronto y el Instituto Nacional de Investigación para
la Construcción, busca reducir los efectos de la isla
de calor, refrescando la ciudad unos 2-4ºC en
verano disminuyendo el consumo de energía en un
10% (Banting y Doshi; 2005).
3.6. En la actualidad Hoy existe un creciente
Interés por las cubiertas verdes, tanto a nivel
académico como profesional. Los principios de la
arquitectura sustentable se están convirtiendo en
una causa mundial y de respuesta a la creciente
conciencia generada por la degradación
medioambiental y crisis de energía. Diversos grupos
de naturaleza pública, privada o mixta se encuentran
trabajando en forma paralela y en conjunto para
desarrollar el mercado de cubiertas verdes en
Norteamérica y en el resto del mundo. Proporcionan
la información, presentan proyectos de
demostración y conducen investigaciones técnicas
para demostrar las ventajas de estas tecnologías.
Fig. n° 07. Cubierta verde del edificio de la Fundación Pulitzer para las Artes, St. Louis, Missouri .Tadao Ando.
Fig. n° 08. Cubierta verde del Edificio de la Corporación Mountain Equipment. Toronto, Canadá.
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 19
4. Beneficios y barreras de implementación
4.1. Beneficios privados y públicos Los sistemas
de cubiertas verdes poseen una serie de beneficios
privados (para el edificio en sí y sus ocupantes) y
públicos (para la comunidad, el medioambiente y a
largo plazo, para todo el planeta).
A nivel privado, generan ahorro energético al mejorar
las propiedades térmicas de la techumbre y reducir
el tiempo de uso de los sistemas de aire
acondicionado, aumentan el período de durabilidad
de las cubiertas al proteger de la degradación UV,
mejoran las condiciones acústicas debido a la masa
del sustrato y otorgan beneficios estéticos al edificio,
lo que impacta favorablemente en su valor comercial.
A un nivel público, las cubiertas verdes reducen la
escorrentía de aguas lluvias, atenúan el impacto de
las “islas de calor” urbanas y la resultante variación
de los patrones del clima, además ayudan a remover
partículas contaminantes del aire y de la lluvia.
Beneficios privados
4.2. Ahorro energético Las cubiertas verdes
pueden mejorar los niveles de aislación térmica de
un edificio, reduciendo las ganancias o pérdidas de
calor, y llevando por consiguiente a una importante
disminución del consumo energético destinado a
calefacción y/o refrigeración.
Las propiedades térmicas se mejoran, en primer
lugar, por el efecto aislante de los materiales y
componentes del sistema que incorporan aire
ocluido, tales como la grava, sustratos porosos y
sistema drenante. En segundo lugar, se produce un
enfriamento natural dado por el efecto de
evapotranspiración de las plantas y por la
evaporación de la humedad retenida por el sustrato.
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
20⎥
El impacto de la mejora de las propiedades térmicas
está determinado principalmente por el clima, la
ubicación y la orientación del edificio, las horas de
exposición solar de la cubierta, el tamaño del edificio
y su porcentaje de cubierta, la profundidad del
sustrato, el material de sustrato, los sistemas de
irrigación y el tipo de vegetación utilizado. Las
propiedades de aislación térmica por lo tanto
pueden ser maximizadas al utilizar un medio de
crecimiento con una tierra de baja densidad y con un
contenido de alta humedad, como también al utilizar
plantas con hojas de gran tamaño que den sombra y
liberen mayor humedad y oxígeno.
Eumorfopoulu (1998) concluyó que del total de
radiación solar recibida por una unidad de superficie
de cubierta vegetal estándar, el 27% es reflejado, el
60% es absorbido y 13% es transmitido al interior.
Las cubiertas verdes son más eficientes como
controladores de las ganancias que de las pérdidas.
Un sistema extensivo de 15 cms totales reduce las
ganancias totales de calor en un 95% y las pérdidas
de calor en un 26%, en comparación con una
techumbre convencional (Goom, 2003).En un día
caluroso la temperatura superficial de un techo
convencional puede alcanzar niveles de hasta 60 -
80°C. Una cubierta verde tradicional de 20 cms de
sustrato y 20 cms de vegetación puede reducir este
valor llegando a los 30-35°C.
En números gruesos, las habitaciones que se
encuentran bajo un sistema de cubierta verde son
hasta 3-4°C más frescas que el aire exterior, cuando
las temperaturas exteriores varían entre los 25-30°C
(Kula, 2005).
Cubierta convencional Cubierta verde Ambiente Temperatura mayor que: Numero de días % Numero de días % Numero de días %
30°C
40°C
50°C
60°C
70°C
342
291
219
89
2
52
44
33
13
0.3
18
0
0
0
0
3
0
0
0
0
63
0
0
0
0
10
0
0
0
0
Tabla nº 1. Estadísticas de las temperaturas máximas diarias en una cubierta convencional y en una cubierta verde en Toronto, Canadá, durante 660 días.
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 21
Fig. n° 09 y 10: Diferencias de temperatura superficial entre una cubierta tradicional (arriba) y una cubierta verde (abajo).
4.3. Aumento del ciclo de vida de la techumbre
Ciertos factores externos como la luz ultravioleta,
precipitaciones, las fluctuaciones de temperaturas,
los agentes contaminantes ácidos y otros procesos
naturales afectan los materiales de las techumbres
en forma negativa, produciendo desgaste y
degradación, desintegración, agrietamiento o
rompimientos. Por ejemplo, cualquier techumbre
convencional tiene un ciclo diario en el cual absorbe
radiación solar durante el día (su temperatura
superficial aumenta) y luego lo irradia a la atmósfera
durante la noche (su temperatura superficial decae).
Las fluctuaciones diarias de temperatura crean un
stress térmico que las cubiertas que a largo plazo
afectan las propiedades de sus componentes y que
influyen en su funcionamiento efectivo.
Las cubiertas verdes contribuyen positivamente a
extender el ciclo de vida de las techumbres.
Evidentemente son protectoras naturales de los
materiales frente la radiación solar y precipitaciones,
y sus propiedades térmicas contribuyen a suavizar
las variaciones de temperatura, y por tanto, disminuir
el desgaste material producido por la expansión y
contracción térmica.
Dependiendo del tipo de sustrato y vegetación, así
como el propio diseño del sistema de cubierta, la
utilización de una cubierta verde puede aumentar la
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
22⎥
vida útil de una techumbre hasta el doble de una
cubierta tradicional, extendiendo el ciclo hasta en 40
años (Dunnett y Kingsbury, 2004).
Un argumento muy usual, tanto entre consumidores
legos como en profesionales arquitectos y
constructores, es que si un sistema de techumbre
contiene agua en su interior, lo más probable es que
se generen problemas de filtraciones hacia el interior
del edificio. Sin embargo, una cubierta verde, como
luego se detallará en el capítulo destinado a ello,
cuenta con diversos componentes que naturalmente
resisten y evitan estos problemas, reduciendo este
riesgo al punto de convertirlo sólo en un prejuicio.
4.4. Reducción de niveles acústicos. Las
superficies urbanas tradicionales de cubiertas lisas y
pulidas tienden a reflejar el sonido, propagándolo y
contribuyendo a la contaminación acústica.
Las cubiertas verdes pueden ser utilizadas para
contribuir al aislamiento del edificio frente al ruido
urbano ambiental. Más que un solo componente, es
el conjunto de sustrato, tierra, membranas flexibles y
masa que permite controlar la absorción,
amortiguación y reflexión de las ondas sonoras.
El sustrato tiende a bloquear las frecuencias de
sonido bajas y la vegetación tiende a bloquear las
altas frecuencias acústicas. Una cubierta verde con
un sustrato de 12 cm de espesor puede reducir el
sonido en 40 dB, mientras que una capa de sustrato
de 20 cm puede reducir entre 46-50 dB (Peck y Kuhn,
2003).
Fig. n° 11 y 12. Una cubierta verde provoca menos reflexión acústica (abajo) que una convencional (arriba).
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 23
4.5. Beneficios psicológicos Las cubiertas verdes
entregan una serie de beneficios que se escapan de
lo netamente técnico de acondicionamiento o
durabilidad de la construcción, y se relacionan con el
bienestar psicológico personal.
Los efectos positivos sobre la salud mental de la
vegetación natural han sido estudiados en
profundidad (Kula, 2005). Por una parte, se debe a
la presencia de oxígeno, filtración del aire y control
de humedad entregado por las plantas, lo que
contribuye a un mejoramiento químico y físico de las
condiciones ambientales; pero también está
determinado por el efecto terapéutico que resulta de
cuidar estas plantas.
La falta de contacto con la naturaleza o con
elementos vegetales vivos se puede considerar
como un factor que contribuye al aumento de los
niveles de stress, deterioro de las relaciones
interpersonales y a una sensación de descontento
generalizado dentro de nuestra sociedad (Zubevich
y Kipling, 2004; Kaplan, 1993)
4.6. Beneficios estéticos Las cubiertas verdes
ayudan a sustituir la carencia de espacio verde
dentro de las áreas urbanas, especialmente sectores
altamente densificados y gran movimiento vehicular
y peatonal, donde la accesibilidad a superficies
vegetales es muy escasa. En cierta forma, responde
a una necesidad humana de estar en contacto con
la naturaleza.
Igualmente, en general las cubiertas verdes son
percibidas como estéticamente agradables o
superiores a las cubiertas tradicionales. La
sensación placentera y saludable de recorrer la
ciudad en zonas donde predomina el verde, como
parques o jardines, o mirar edificios que integran el
verde tanto en sus fachadas como en sus
techumbres es compartida por la mayoría. Esto no
solo contribuye a la imagen urbana, sino que le
otorga atributos estéticos positivos al edificio y por
tanto, agrega valor económico al proyecto.
Fig. n° 13. Una cubierta verde puede ser una herramienta que contribuya a disminuir el stress
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
24⎥
Beneficios públicos
4.7. Preservación del hábitat natural Las
cubiertas verdes pueden constituirse como reservas
vegetativas en ambientes urbanos densamente
poblados, proporcionando microhábitats
restaurativos o preservativos para algunas especies
o como potenciadores de corredores ecológicos
planificados.
En general, las cubiertas verdes proporcionan el
alimento, abrigo, y oportunidades seguras y
tranquilas de anidar y habitar para mariposas,
pájaros y otros invertebrados (Brenneisen, 2003)
(Gedge y Kadas, 2005). Al estar elevadas,
proporcionan tranquilidad inusual en ambientes
urbanos y entregan protección frente a
depredadores e intervenciones humanas, problemas
propios de las áreas a nivel de suelo.
Resulta imprescindible aclarar, no obstante, que
aunque las cubiertas verdes se pueden diseñar
como hábitats alternativos para ciertas especies,
nunca deben ser consideradas como justificación
para destruir el hábitat natural presente.
4.8. Reducción del efecto isla de calor urbano
Una “isla de calor urbana” (ICU) es una bóveda
artificial de altas temperaturas de aire sobre una
ciudad. La urbanización del paisaje natural, las
carreteras y otras estructuras hechas por el hombre
absorben el calor y reflejan la radiación de manera
que la temperatura ambiental del aire en las áreas
metropolitanas puede llegar hasta ser una decena
de grados mayor que las temperaturas de zonas
rurales de la periferia. Las islas de calor ocurren en
casi todos los centros urbanos del mundo y siguen
un patrón similar de ciudad en ciudad.
El efecto ICU crea un microclima urbano que tiene
negativos efectos ambientales toda vez que produce
un aumento de la demanda de electricidad para
enfriamiento (sistemas de aire acondicionado). Esta
electricidad es a menudo generada por la quema de
combustibles fósiles, lo que lleva a un aumento de la
Fig. n° 14. Esquema del efecto Isla de Calor Urbano (ICU)
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 25
emisión de gases efecto invernadero y de otros
contaminantes como el dióxido de sulfuro, óxidos
nitrosos y materias particuladas, ligados a los
problemas respiratorios. De igual manera, el uso
progresivo de estos sistemas de aire acondicionado
conlleva a un aumento de los riesgos que trae la
liberación adicional de contaminantes hacia la
atmósfera. Estos compuestos químicos son
responsables de la reducción de la capa de ozono,
la que es imprescindible para protegernos frente a
los rayos ultra violeta. Las temperaturas altas en
áreas urbanas también aumentan los índices de
formación de smog, la que resulta de la
combinación de compuestos orgánicos volátiles
(COV) y de óxidos nitrosos.
Las causas de las ICU son múltiples y complejas. La
morfología de las ciudades, los cañones urbanos, la
falta de ventilación, la impermeabilización de las
superficies, la falta de sombra, los materiales densos
y absorbentes, el bajo albedo o reflectividad de las
superficies urbanas y por supuesto, el calor residual
de edificios, transporte y metabolismo de las
ciudades, son algunos de los factores que explican
la creación de este fenómeno. Sin embargo, Sailor
(1995) ha argumentado que en el medioambiente
urbano, la falta de áreas verdes y vegetación es uno
de los factores más significantes para el surgimiento
del efecto ICU. Esto se explica por el proceso de
evapotranspiración, según el cual las plantas utilizan
la energía térmica de sus alrededores para evaporar
agua.
La reducción de la isla de calor por medio de
presencia la vegetación constituye una buena y muy
común estrategia para enfrentar el problema. Plantar
árboles a nivel del suelo es la forma más común de
compensar la reducción de vegetación por la
urbanización, sin embargo aquellas áreas céntricas
se encuentran por lo general altamente densificadas,
o con los espacios que están restringidos para el
aprovechamiento de una arborización continua,
impidiendo que abarquen una gran área del lugar, y
por lo tanto, que alcancen su potencial máximo. En
estos casos, los sistemas de cubiertas verdes
pueden entregar muchos de los mismos beneficios,
junto con aprovechar las grandes áreas de las
techumbres inutilizadas, presentes en todas
ciudades urbanas.
Al implementar los sistemas de cubiertas verdes en
las techumbres, las plantas absorben el calor,
humidifican el aire, proporcionan sombra, impiden la
perdida de calor a la superficie, y en resumen,
disminuyen la temperatura ambiental, reduciendo el
efecto ICU.
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
26⎥
4.9. Reducción de escorrentías pluviales En un
sistema natural, la gran mayoría de las
precipitaciones sobre la vegetación es absorbida por
la tierra y por las plantas, quienes la devuelven a la
atmósfera en forma de oxígeno. Sin embargo, en
aquellas superficies duras como los pavimentos el
agua no puede ser absorbida y termina corriendo
por las calles llevándose todo tipo de basura y
escombros (escorrentía urbana). Esto ocasiona
contaminación de las aguas con partículas, aceites y
otros elementos sintéticos, colapso de los sistemas
colectores y problemas de desbordamientos de
canales y ríos. Aproximadamente el 75% de las
aguas lluvias caídas sobre las ciudades, es
desperdiciada directamente como escorrentías
pluviales, en comparación con el 5% de aguas
perdidas en zonas forestales o naturales (Scholz y
Barth, 2001).
Los sistemas de cubiertas verdes influyen
notablemente en el control de la escorrentía pluvial
urbana. El agua que cae sobre una cubierta verde
puede ser absorbida hacia los poros vacíos dentro
del sustrato del sistema, o simplemente tomada por
aquellos elementos absorbentes dentro del sustrato.
Algo de agua puede ser igualmente retenida por el
componente de drenaje de la cubierta verde.
También el agua puede ser tomada por las plantas,
las que la almacenan en sus tejidos o la
evapotranspiran (devolviéndola a la atmósfera). En
efecto, el agua es primero almacenada por el
sustrato y después aprovechada por las plantas.
La capacidad de almacenaje de una cubierta verde
varía según época del año, grosor del sustrato,
numero y tipo de capas usadas dentro del sistema,
ángulo de la pendiente del techo, propiedades
físicas del sustrato, tipo de plantas incorporadas en
el sistema e intensidad de las aguas lluvias caídas.
En verano, dependiendo del tipo de plantas y de la
profundidad del sustrato, las cubiertas verdes
conservan el 70 o 90% de la precipitación que cae
en ellas (Perry, 2003) y en invierno conservan entre
25-40% (Kohler et al., 2001).
Fig. n° 15. Comparación de escorrentía, evapotranspiración e infiltración entre una superficie con cubierta verde y una impermeabilización de 10-20% / 35-50% /75-100%
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 27
4.10. Mejora de la calidad del aire Existen varios
problemas asociados a la contaminación del aire
urbano. Las partículas en suspensión,
principalmente provenientes de los automóviles y
otros procesos de combustión, han ido desatando el
aumento de las enfermedades respiratorias y las
dificultades para respirar. Los metales pesados,
también presentes en los vehículos e industrias, son
tóxicos en relativamente pocas concentraciones. El
ozono, uno de los componentes más agravantes del
smog, es producido principalmente durante los días
soleados y calurosos, temperaturas asociadas a los
efectos de la urbanización.
La vegetación en áreas urbanas puede filtrar las
partículas contaminantes cuando el aire pasa a
través de las plantas, asentándose sobre sus hojas y
superficies de manera mecánica. El follaje también
puede absorber los gases contaminantes
secuestrando el material contaminante por medio de
sus tejidos. Las cubiertas verdes proporcionan una
oportunidad para reducir niveles locales de
contaminación atmosférica, atrapando partículas
contaminantes, reduciendo el polvo, filtrando
partículas y componentes orgánicos, capturando los
gases efecto invernadero, liberando oxígeno y en
general, reduciendo las partículas en suspensión.
En números gruesos, 1 m2 de pasto o vegetación
puede secuestrar aproximadamente 0.2 kg. de
partículas contaminantes suspendidas a la
atmósfera cada año (Kula, 2005). Un mero aumento
del 5% en espacio verde dentro de una gran área
metropolitana, puede reducir el smog en un 10%
(Perry, 2003).
Fig. nº16 y 17. Las cubiertas verdes no solo reducen la cantidad de partículas en suspensión, sino que producen oxígeno.
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
28⎥
Barreras de implementación
4.11. Costo económico Las cubiertas verdes son,
en general, bastante mas caras que una cubierta
tradicional, llegando incluso a duplicar o triplicar su
valor. Aunque evidentemente el costo de un sistema
de cubierta verde va a depender de sus
características (intensiva o extensiva, estado de la
techumbre inicial, su tamaño, etc.), en general los
incrementos del costo de una cubierta verde versus
una solución tradicional bordean el 50% (Daley,
2001).
Sin embargo, aunque se trata de una cubierta más
cara que una cubierta tradicional, su costo queda a
largo plazo compensado por las ventajas que
entregan estos sistemas, sobrepasando a muchos
otros que a simple vista cumplirían con las mismas
funciones. La mayoría de las personas solo ven el
costo inicial de una cubierta verde y no los ahorros
energéticos o costos de mantenimiento a largo plazo
que estos sistemas entregan, lo que efectivamente
constituye un beneficio económico. La cubierta
verde, por tanto, debe evaluarse ponderando la
mejora en la calidad de la edificación y así, poder
realmente evidenciar sus beneficios económicos a
largo plazo.
De igual forma, es evidente que una mayor difusión
de los sistemas de cubiertas verdes aumentará la
oferta e incentivará una mayor competencia, lo que
traería disminuciones en relación a sus precios.
4.12 Barreras administrativas Muchas veces es
la burocracia municipal la que impone trabas a este
tipo de sistemas. La falta de normativa, la falta de
experiencia de los profesionales o simplemente los
prejuicios, se constituyen en verdaderas barreras
administrativas a su uso.
Es necesario tener un apoyo comunitario que
respalde la masificación de estas tecnologías, para
establecer normativas que alienten y den mayores
facilidades a quienes deseen aplicar estos sistemas.
Además es necesario dar a conocer más aún las
ventajas de las cubiertas verdes, incentivando su
mayor implementación. De esta forma, se
establecería una mayor conciencia de los beneficios
que estos sistemas traerían, tanto a nivel privado
como público.
En las siguientes páginas se revisan algunos de los
casos internacionales más políticas de fomento
explícitas sobre este tema y se discute el estado
actual de la legislación chilena al respecto.
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 29
Políticas de fomento
4.13. Portland, Estados Unidos La ciudad de
Pórtland es considerada una de las ciudades
norteamericanas líderes en la implementación y
fomento de los sistemas de cubiertas verdes. Según
datos de 2004, existe mas de 1 há de cubiertas
verdes construidas y un par más en construcción.
El origen de las políticas de fomento se remonta a
una antigua preocupación de las autoridades locales
por la contaminación de las aguas del río Willamatte
y los constantes desbordamientos de los sistemas
colectores de aguas lluvias. La decisión fue una
fuerte ofensiva de incentivos económicos y
regulaciones normativas para promover el
desarrollo de las cubiertas verdes en edificios
públicos y privados como solución a estos
problemas.
Todos los edificios públicos de la ciudad requieren
ser construidos con algún sistema de cubiertas
verdes que cubra como mínimo el 70% de la
superficie disponible de techumbre. El área restante
de la techumbre debe estar cubierta con materiales
calificados por estándares americanos, como los del
grupo “Energy Star®”, que se preocupan por el
cuidado del medioambiente a través de una mejor
eficiencia energética. En el caso de edificios
existentes, cuando sean reparados deberán también
incorporar una cubierta verde.
Los planes reguladores permiten a las empresas
inmobiliarias aumentar su coeficiente de
constructibilidad si deciden implementar en su
techumbre algún sistema de cubierta verde. Mientras
mayor sea la proporción que cubra la cubierta verde,
mayor será la bonificación ofrecida. El dueño del
edificio deberá firmar un contrato asegurando el
correcto mantenimiento de la cubierta.
La ciudad cobra un impuesto de manejo de aguas
lluvias a todos los contribuyentes comerciales,
industriales e institucionales, basado en la cantidad
de superficies impermeables que existan en la zona:
aprox. US$ 7 por cada 100 m2 de superficie
impermeable al mes (datos de 2004). Existen otras
iniciativas en estudio que pretenden reducir los
costos de los impuestos para los mandantes que
instalan una cubierta verde que cubra más del 70%
de la superficie total de la techumbre.
El gobierno local de la ciudad además entrega una
educación y mayor alcance al desarrollo de las
cubiertas verdes proporcionando asistencias
técnicas a los dueños de los edificios y realizando
recorridos por las diferentes cubiertas verdes
presentes en la ciudad.
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
30⎥
4.14. Chicago, Estados Unidos Al igual que en
otras ciudades, la motivación por el desarrollo de
cubiertas verdes para las autoridades locales de la
ciudad de Chicago se debió a la alta preocupación
por el efecto isla de calor urbano (ICU), por la
calidad del aire y sus efectos en la salud y por la
estética de la ciudad.
En esta ciudad, la Agencia de Protección al
Medioambiente de Estados Unidos (E.P.A., por sus
siglas en inglés) junto con autoridades de la ciudad,
elaboró un programa de enverdecer las cubiertas de
la comunidad. El científico Hashem Akbari,
colaborador de la E.P.A., a partir de un modelo
computacional predijo que como resultado de la
aplicación de cubiertas verdes en la ciudad de
Chicago, se podrían reducir hasta en 5 grados
Celsius la temperatura en las épocas más calurosas,
disminuyendo un 10% las necesidades de aire
acondicionado, y la demanda de electricidad hasta
en 720 megavatios (equivalente a la generación de
varias estaciones de carbón o de una planta de
energía atómica pequeña). Todo esto puede
significar un ahorro de hasta 100 millones de dólares
al año (Rojas, 2008)
En el ámbito privado, la normativa local otorga la
posibilidad de un aumento de densidad habitacional,
para las empresas inmobiliarias que plantean
edificios con un mínimo de cobertura vegetal sobre
la techumbre, del 50% o de más de 180 m2 aprox.
Las normativas técnicas son flexibles y se da
créditos económicos para la construcción de
cubiertas verdes. Sólo en el año 2005, Chicago
ofreció un número limitado de US$5,000 garantías
para cubiertas verdes en edificios de menor escala
tanto residenciales como comerciales
Hasta el año 2004, la ciudad de Chicago alcanzaba
más de 80 cubiertas verdes sobre edificios
municipales y privados, en varios estados de la
instalación. El área total de estas cubiertas consiste
en más de 92 hectáreas.
4.15. Basel, Suiza El interés por el ahorro
energético y el fomento por la protección de la
biodiversidad son las principales motivaciones que
llevaron a la ciudad a optar por la acción de las
cubiertas verdes.
A mediados de 1990, tras una encuesta pública se
buscó apoyo general para implementar un impuesto
de electricidad y así fomentar medidas de ahorro
energético. De esta forma Basel pudo invertir más
de medio millón de dólares de la época para el
desarrollo de un programa bianual de incentivos a
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 31
privados, proporcionando subsidios de aprox
US$16 /m2 para la construcción de cubiertas verdes.
Desde el año 2002, las regulaciones edificatorias
estipulan que todas las techumbres nuevas y
renovadas deben ser verdes, para proporcionar
hábitats naturales, utilizando materiales específicos
reglamentados que no dañen al medioambiente o
que sean reciclados.
Las regulaciones de cubiertas verdes no se
encontraron con ninguna resistencia significativa,
porque todos los proveedores estaban implicados
en el proceso desde un principio debido al éxito del
programa de incentivos y por una alianza con
medios de comunicación y difusión social.
Paralelamente, el gobierno local de la ciudad de
Basel incentiva la investigación, enseñanza y
promoción. Entrega una beca para la investigación
sobre los beneficios de protección de la
biodiversidad de las cubiertas verdes. Los
resultados de este estudio formaron las
especificaciones de diseño para las cubiertas verdes
en Basel. Se ha promovido el programa al realizar un
concurso de quien posee la mejor y más bella
cubierta verde de la ciudad.
En 1996/7, hubo 135 aspirantes para el subsidio de
cubiertas verdes y 85,000m2 de techumbres se
transformaron a cubiertas verdes, dando como
resultado 4 GW/año en ahorros energéticos. Con
respecto a los resultados logrados por las
reglamentaciones para techumbres planas nuevas y
renovadas, el 15% de ellas son verdes (Ngan y Goya,
2004)
4.16. Munster, Alemania En la ciudad de Munster,
la motivación que los llevó al desarrollo de cubiertas
verdes fue principalmente por su preocupación en
torno al control de las aguas lluvias, junto con su
gran interés por aumentar las áreas verdes.
Munster cobra impuestos de aguas lluvias de
acuerdo a la cantidad de residuos líquidos que
corren hacia los colectores públicos. El
departamento de Trabajos Públicos envía a los
dueños de las propiedades una factura que declara
la cantidad de área de superficie permeable e
impermeable presente en la propiedad, junto con el
correspondiente impuesto. Estos impuestos son
cobrados para el mantenimiento de los sistemas
colectores de aguas lluvias de la ciudad.
El programa de incentivos consiste en que para
aquellos edificios que poseen cubierta verde este
impuesto es reducido en un 80%.
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
32⎥
El programa ha sido bastante efectivo, dando como
resultado un total de aproximadamente 12,000m2 de
cobertura verde hacia 2004 Los impuestos de aguas
lluvias también han resultado muy exitosos y
aceptados de buena forma por la comunidad.
4.17. Stuttgart, Alemania En Stuttgart, la
motivación para el desarrollo de las cubiertas verdes,
se debe principalmente a la alta preocupación por la
calidad del aire ya que la ciudad se encuentra dentro
de la cuenca de un valle, donde la contaminación
tiende a asentarse fácilmente. El crecimiento urbano
al remover gran parte de la vegetación de las
periferias, ha exacerbado aún más el problema de
contaminación.
En el sector público, el gobierno local tiene una
cuota presupuestaria anual para el desarrollo de
cubiertas verdes en edificios públicos. La mayoría de
las cubiertas verdes son instaladas cuando la
techumbre debe ser reemplazada o reparada.
En el sector privado, se entregan incentivos
económicos para promover las cubiertas verdes
activos desde 1986. El programa tiene un
equivalente de US$80.000 disponibles por año
(datos de 2004) y paga por el 50% del costo final, o
un máximo equivalente a US$24 /m2 de cubierta
verde. La ciudad entrega gratis consultas y folletos
que explican a los interesados, como instalar las
cubiertas verdes.
Todos estos incentivos han resultado bastante
exitosos, logrando la aplicación de 105000 m2 de
cubiertas verdes sobre edificios públicos y 55000 m2
gracias al programa de incentivos económicos
(datos de 2004).
4.18. Estado actual de la legislación nacional
En Chile no existe una normativa específica sobre
este tema. Sin embargo, un grupo de legisladores
han presentado un proyecto de ley en el Senado que
modifica la Ley General de Urbanismo y
Construcción, estableciendo normas sobre
Cubiertas Verdes.
En específico, se discute agregar a la Ley General
de Urbanismo y Construcciones la siguiente
disposición:
“Artículo 116 Bis B).- Las solicitudes de permisos de
construcción de edificios en áreas declaradas como
zona saturada o latente por concentración de
contaminantes en el aire conforme lo dispuesto por
la ley 19.300, deberán contemplar la construcción de
cubiertas ecológicas. Lo anterior se deberá
contemplar en una proporción de, a lo menos, 50
metros cuadrados de cubierta ecológica por cada
1.000 metros cuadrados construidos.
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 33
En el caso de áreas urbanas que no estén afectas a
alguna de las declaraciones señaladas en el inciso
anterior, las solicitudes de permisos de construcción
deberán acompañar antecedentes sobre la
factibilidad de la construcción de cubiertas
ecológicas, y en su caso, las razones que justifiquen
la negativa a incorporarlas en el proyecto definitivo.
“Se entiende para efectos de esta ley como
cubiertas ecológicas a aquella capa vegetal
emplazada en el techo o fachadas laterales de una
construcción. El reglamento establecerá las
menciones y antecedentes concretos que deberán
acompañar los solicitantes de permisos de
construcción en relación a las cubiertas ecológicas,
como las características y especificaciones técnicas
que se deberán observar en su construcción.”
A la fecha de edición de este documento técnico
esta moción se encontraba en estudio para su
discusión.
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
34⎥
5. Tipologías constructivas
5.1. Tipologías Existen 3 tipologías de cubiertas
verdes, que se diferencian principalmente por la
capacidad y cantidad de plantas, espesores y tipos
de sustratos a utilizar:
cubiertas verdes extensivas
cubiertas verdes semi-intensivas
cubiertas verdes intensivas
La elección del tipo de sistema de cubiertas verdes
para su construcción, dependerá de su ubicación,
capacidad estructural del edificio, presupuesto,
disponibilidad de los materiales y necesidades de
cada cliente. Los diferentes requerimientos,
posibilidades, alternativas y características de cada
tipología las convierten en una tecnología altamente
flexible y con múltiples opciones de diseño.
Fig. nº 18: Comparación entresuelo natural y una cubierta verde 1 Sustrato y vegetación 2 Capa filtrante 3 Capa drenante 4 Aislación térmica (Según diseño) 5 Membrana inhibidora raíces 6 Membrana impermeabilizante 7 Soporte estructural
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 35
5.2. Cubiertas verdes extensivas Se denominan
cubiertas verdes simples o cubiertas verdes
extensivas a aquellos sistemas livianos, que poseen
un sustrato superficial, material vegetal simple, por lo
general de forma compacta y plana (césped, musgo,
flores cubresuelo, etc) y que necesitan muy poca o
ninguna irrigación, fertilización o mantenimiento.
El sustrato no es muy profundo, varía entre 5 y 10
cm, por lo que es adecuada para plantas con poca
extensión de sus raíces y que se adapten fácilmente
al medio de crecimiento, adhiriéndose por completo,
generando un efecto alfombra.
Las cubiertas extensivas son livianas y tienen
requerimientos estructurales menores. El peso de
estos techos en estado de saturación (donde su
sustrato ha absorbido una alta cantidad de agua,
dejándolo más pesado), varía entre los 60-150
kg/m2 (IGRA, 2008) similar a varios de los techos
convencionales. Esto significa que el sistema no
interfiere en alto grado en la integridad de la
techumbre completa, asimilándose a ella de forma
pareja y simple. Por lo mismo, estos techos no son
transitables, sólo deben pisarse para realizar visitas
de control o labores de mantenimiento.
Por lo general, en las cubiertas ajardinadas
extensivas no suele ser necesario efectuar riegos
adicionales, aunque si se recomiendan ser
fertilizadas y regadas, especialmente en la fase de
germinación y arraigo.
Las cubiertas verdes extensivas tienen una alta
flexibilidad en torno a las posibilidades de aplicación,
logrando ser utilizados en (casi) todo tipo de
techumbres y siendo, por lo tanto, los más fáciles de
incorporar en la construcción de edificios
convencionales.
Fig. n° 19. Cubierta extensiva 1 Sustrato y vegetación 5 a 10 cm 2 Capa filtrante 3 Capa drenante 4 Membrana inhibidora raíces 5 Membrana impermeabilizante 6 Soporte estructural
6
5
43
2
1
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
36⎥
5.3. Cubiertas verdes semi-intensivas Las
cubiertas semi-intensivas son aquellas que tienen un
sustrato más profundo que las cubiertas extensivas,
lo que permite incluir especies de mayor tamaño y
complejo de raíces. En relación a sus requerimientos
de mantenimiento, precio, sobrecarga estructural, se
encuentran en una posición intermedia entre las
cubiertas extensivas y las intensivas. Al poseer un
nivel de sustrato más profundo, permite una mayor
diversidad de plantas, sin embargo, no se pueden
plantar árboles.
Fig. n° 20. Cubierta semi intensiva 1 Sustrato y vegetación 2 Capa filtrante 3 Capa drenante 4 Aislación térmica (Según diseño) 5 Membrana inhibidora raíces 6 Membrana impermeabilizante 7 Soporte estructural
5.4. Cubiertas verdes intensivas Las cubiertas
ajardinadas intensivas presentan unas condiciones
de distribución y aprovechamiento similares a las de
un jardín tradicional plantado directamente en el
suelo. Se pueden plantar especies vivaces, leñosas,
césped y en algunos casos, incluso árboles. Son,
por lo tanto, las que ofrecen las mayores
posibilidades de diseño y expresividad paisajística
(incluyendo por ejemplo caminos, terrazas, fuentes
de agua u otros elementos típicos de un jardín); pero
al mismo tiempo, las que exigen mayores
requerimientos estructurales y funcionales a la
techumbre. Por supuesto, son también las de mayor
costo económico.
La elección de las plantas vendrá determinada por
las condiciones técnicas de construcción de la
cubierta y de las condiciones del clima local. Como
principio inicial, salvo aspectos de aclimatación o de
adaptación, en teoría cualquier especie de tamaño
doméstico puede ser incluida. Los árboles pequeños
y los arbustos pueden ser incluidos, teniendo, por
supuesto, precauciones estructurales
La composición y profundidad de la capa de
sustrato dependerá del tipo específico de vegetación,
pero por lo general son de 10-60 cm de espesor,
con un peso máximo de 180-500 kg/m2. (Dunnett y
Kingsbury, 2004). En ciertas ocasiones, incluso
7
6 5
4
2
1
3
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 37
puede llegar a espesores superiores a los 150 cms
pero se trata de proyectos muy complejos que
recrean verdaderos parques con árboles de gran
tamaño. Los sustratos son de composición mixta:
mineral y orgánica.
Debido a la gran superficie de evaporación de las
plantas, las cubiertas intensivas requieren de una
gran cantidad de agua. La composición mineral y
orgánica del sustrato permite almacenar el agua,
pero en la mayoría de los casos este tipo de techos
la humectación por capilaridad es insuficiente y se
requiere de un sistema de irrigación y de recolección
de agua especial. Alternativas son la provisión
continua a través de riego controlado (sistemas por
goteo o en forma de llovizna), o con la instalación de
una manta de retención de agua encima de la capa
de drenaje, donde el agua llegará al sustrato
únicamente por evaporación.
Fig. n° 21. Cubierta semi intensiva 1 Sustrato y vegetación 10 a 60 cm 2 Sustrato mineral puro 3 Capa filtrante 4 Capa drenante 5 Aislación térmica 6 Membrana inhibidora raíces 7 Membrana impermeabilizante 8 Soporte estructural
Categoría Extensivas Semi-extensivas Intensivas
Mantenimiento Bajo Periódicamente Alto
Irrigación Nula o básica Periódica Continua
Vegetación Musgo, Sedum, Hierbas, Cesped + arbustos + árboles pequeños
Sustrato 2 - 15 cm 10 – 20 cm. 20 – 60 cm
Altura 6 - 20 cm 12 - 25 cm 25 - > 100 cm
Peso 60 - 150 kg/m2 120 - 200 kg/m2 180 - 500 kg/m2
Usos Capa de protección ecológica Cubiertas decorativas habitables Cubierta estilo parque
Tabla 2. Comparación de las características principales de los tipos de cubiertas verdes.
87
65
3
1
42
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
38⎥
CUBIERTAS VERDES EXTENSIVAS CUBIERTAS VERDES INTENSIVAS
Sustrato delgado, poca o nula irrigación,
condiciones estresantes para las plantas, baja
diversidad de plantas.
Sustrato profundo, sistemas de irrigación
requeridos, condiciones más favorables para
las plantas, alta diversidad de plantas.
VENTAJAS VENTAJAS
Livianas, donde generalmente las techumbres no
requieren de refuerzos estructurales adicionales.
Adecuadas para grandes áreas.
Aptas para cubiertas con pendientes de 0 a 30
grados.
Escaso mantenimiento y larga vida de uso.
Generalmente no necesitan irrigación ni sistemas
especializados de drenaje.
Requieren de poca ayuda técnica profesional.
Generalmente son adecuados para proyectos de
reconstrucción.
La vegetación se puede dejar para que crezca de
forma espontánea, lo que le brinda una imagen más
natural.
Gran diversidad de plantas y hábitats
naturales.
Muy buenas propiedades de aislación.
Pueden simular la presencia de jardines y
parques.
Poseen un diseño paisajístico elaborado,
pudiendo a tener una imagen muy atractiva.
Generalmente accesibles, con un mayor
aprovechamiento del techo para recreación,
cultivo de vegetales o como espacio público.
Mayor capacidad de retención de aguas
lluvias, con una mejor eficiencia energética.
Vida más larga de la cubierta.
DESVENTAJAS DESVENTAJAS
Menores beneficios de ahorro energético y retención
de aguas lluvias.
Menor selección de plantas disponibles.
Usualmente no poseen acceso para usos
recreativos o de otros tipos.
Pueden ser poco atractivos, especialmente en
invierno.
Gran carga adicional para el techo.
Necesidad de sistemas de irrigación y drenaje.
Altos costos de mantenimiento e instalación
del sistema.
Sistema más complejo, por lo que requiere
apoyo técnico profesional permanente.
Tabla 3. Comparación entre los sistemas extensivos e intensivos de cubiertas verdes.
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 39
5.5. Sistemas completos y modulares Desde un
sentido constructivo, las 3 tipologías se clasifican en
sistemas completos y sistemas modulares.
Los sistemas completos son aquellos en los cuales
todos los componentes forman una unidad integral
que se distribuye en forma continua y homogénea
por la superficie de cubierta. Son, por lejos, los
sistemas más usados y difundidos.
Representan la forma más flexible de diseño y
aplicación de cubiertas verdes, en relación a la
elección de componentes (sustratos, sistemas de
irrigación, vegetación, etc), usos, materialidades, y
una alta capacidad para adaptarse
geométricamente a cualquier techumbre. Sin
embargo no son muy óptimos en caso de cualquier
daño del sistema, ya que al estar integrado
completamente a la techumbre estructural se hace
muy difícil y engorroso el proceso. Los sistemas
completos son posibles para cubiertas extensivas,
semi-intensivas e intensivas.
Los sistemas modulares son aquellos basados
unidades modulares (paneles o bandejas) que
contienen vegetación, sustrato y sistema de drenaje
elaborados fuera de sitio, lo que luego se ensamblan
e instalan flotantes sobre una azotea o techumbre,
alcanzando una cobertura homogénea. Dadas sus
limitaciones de movilidad y peso, no pueden
alcanzar gran profundidad ni sustratos densos, por
lo que sólo son posibles para cubiertas
ultraextensivas (menor a 6 cms de espesor total),
extensivas o semi-intensivas livianas. Normalmente
se fabrican en módulos 0,4 a 0,7 m2, en bandejas
de polietileno entre 6 y 25 cms de profundidad y
pesos entre 30 a 140 kg/m2. Se instalan sobre una
membrana impermeabilizante, con separadores que
le dan altura y permite una ventilación inferior.
Fig. n° 22. Los sistemas modulares son livianos y fáciles de instalar.
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
40⎥
Una variante son los sistemas modulares livianos
flexibles, o sistemas precultivados, los cuales se
caracterizan por ser un paquete unitario enrollable,
que se puede instalar flotante sobre una membrana
impermeabilizante. Su dimensión total no supera los
5 cms totales con un peso de 30 a 60 kg/m2. Solo
posibles en cubiertas ultraextensivas.
Fig. n° 23. Sistemas precultivados
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 41
6. Componentes principales
6.1. Componentes esenciales Una cubierta verde
consta de varios componentes críticos, los cuales en
su conjunto forman un sistema integral que
responde a los requerimientos de soporte estructural,
impermeabilización, acondicionamiento térmico,
drenaje de agua, provisión de nutrientes, y por
supuesto, de crecimiento de vegetación.
El diseño básico de una cubierta verde incorpora los
siguientes componentes esenciales:
Soporte estructural
Membrana impermeabilizante
Membrana inhibidora de raíces
Capa de drenaje
Capa filtrante
Sustrato
Vegetación
Capas opcionales
Fig. n° 24. Componentes esenciales 1 Vegetación 2 Sustrato 3 Capa filtrante 4 Capa drenante 5 Membrana inhibidora raíces 6 Membrana impermeabilizante 7 Soporte estructural
765
3
1
4
2
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
42⎥
6.2. Soporte estructural Es el soporte mínimo
requerido para instalar un sistema de cubierta verde.
La carga propia de la techumbre, estructuras fijas,
sustrato, vegetación, equipos, personas, agua de
riego y agua de lluvia o nieve están relacionadas con
el diseño de la estructura.
Aunque una cubierta verde puede instalarse sobre
cualquier soporte estructural, rígido (como una losa
de hormigón) o flexible (como una estructura de
madera), las cubiertas semi-intesivas e intensivas
solo se recomiendan para el primer caso, dada los
niveles de sobrecarga. En promedio, una cubierta
verde extensiva tiene un peso que fluctúa entre 80 a
150 kg/m2 y una cubierta intensiva fluctúa entre 300
a 1000 kg/m2, dependiendo de la profundidad y tipo
de sustrato.
6.3. Membrana impermeabilizante Este
elemento tiene por función prevenir la entrada del
agua de riego y de precipitación hacia el interior del
edificio. La membrana se puede aplicar como lámina
pre-elaborada, como las fabricadas a base de PVC,
las bentoníticas o de sustancias asfálticas, o como
membranas líquidas, como las fabricadas a base de
poliuretano.
La opción de elección del tipo membrana dependerá
de las condiciones de resistencia ácida, resistencia
mecánica a posibles punzonados, las características
de superficie y rugosidad de la techumbre
(adherencia), la duración y la facilidad para su futura
reparación o substitución, entre otros.
Las membranas de PVC tienen la ventaja de ser
continuas, con uniones termosoldadas, resistentes
mecánica y químicamente al ataque de raíces y
degradación UV. Existen variaciones reforzadas con
fibra de vidrio, lo que confiere además propiedades de
barrera contra raíces en ambientes altamente agresivos.
Si la membrana impermeabilizante está fabricada a
base de alquitrán, asfalto o cualquier otro material
de origen orgánico, es imprescindible que se
mantenga una buena separación con la capa
vegetativa, dada la posible afección de raíces.
Fig. n° 25. Membrana impermeabilizante continua termosoldada de PVC reforzado.
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 43
6.4. Membrana de protección o inhibidora de
raíces Las plantas pueden desplegar una gran
fuerza destructiva en su búsqueda de agua y
nutrientes. Es por esto que una barrera protectora e
inhibidora de raíces es fundamental a fin de impedir
el punzonado o afección negativa en otros
componentes del sistema.
Estas membranas protectoras están generalmente
fabricadas a base de materiales plásticos o
polímeros artificiales, actuando en su mayoría como
barreras mecánicas y en otras, como barreras
químicas. Las más usuales son aquellas fabricadas
a base de PVC en variados espesores (0.8mm hasta
más de 1.0mm) o las capas de lana mineral
microperforada con fibras de polietileno.
El PVC es atractivo pues es económico, tiene una
buena duración y larga vida útil, es resistente
mecánicamente a altas presiones y además reduce
el riesgo de posibles filtraciones (Scholz-Barth,
2001). Sin embargo, este material es actualmente
cuestionado por su proceso de fabricación de alto
nivel contaminante y por tanto en ciertos proyectos
donde las cubiertas verdes representan un activo
ecológico (para una certificación ambiental, por
ejemplo) son sustituidos por otros productos a base
de polietileno, polipropileno u otros similares.
En cubiertas intensivas con vegetación de raíces
agresivas, se debe utilizar una segunda membrana
inhibidora de raíces microperforada por sobre la
capa de drenaje, que permita el flujo de aire y agua.
La membrana inhibidora debe ser aplicada más allá
de la superficie del medio de crecimiento, por sus
bordes y por todas las proyecciones habidas dentro
de la techumbre, como chimeneas o ductos de
ventilación, para un mayor control y protección.
Existen productos que cumplen tanto con la función
de impermeabilizar como la de inhibir raices.
Fig. n° 26. Impacto de las raíces en la impermeabilización.
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
44⎥
6.5. Capa de drenaje Es uno de los componentes
esenciales de una cubierta verde. Su función
principal es mantener el sustrato o medio de
crecimiento en condiciones hídricas estables,
asegurando un depósito de agua acumulada por
lluvia y riego y removiendo los excesos o
desbordamientos lo más rápido posible para
prevenir su saturación.
Es una especie de panel “sándwich”, fabricado
usualmente en base a un plástico de alta resistencia
y de muy bajo peso (poliestileno, polietileno,
polipropileno), con un diseño con valles y crestas.
Los valles o recipientes se encargan de asegurar el
depósito de agua y las crestas o topes presentan
perforaciones que permiten la evacuación de los
excesos hacia la parte inferior, donde escurre por
pendiente hacia el desagüe o hacia sistemas que la
recuperan o recirculan.
Existen distintas alturas de capas drenantes, cada
cual asegurando distintos niveles de agua, que
fluctúan entre 1 cm como mínimo a 10 cms para
cubiertas intensivas de alta retención de humedad.
La elección de la más adecuada pasa
necesariamente por el cálculo de necesidades
hídricas de la vegetación a instalar, considerando la
disponibilidad y forma de riego, la composición del
sustrato y las condiciones ambientales del
emplazamiento. Aunque no es recomendable, en
situaciones de cubiertas con fuerte pendiente con
cubiertas verdes poco profundas, vegetación
resistente o sustratos absorbentes, las capas
drenantes pueden ser eliminadas o reemplazadas
por capas filtrantes-absorbentes.
Fig. n° 27. Capa drenante
Fig. n° 28. Capa drenante con capas filtrantes arriba y abajo.
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 45
6.6. Capa filtrante Su función es mantener en su
lugar al sustrato o medio de crecimiento evitando
que cualquier partícula, como residuos de las
plantas o finos granos de tierra, penetren hacia
componentes inferiores, permitiendo que el aire y el
agua fluyan entre las capas, impidiendo que se
atasquen los orificios de la capa de drenaje y en
general, manteniendo el sistema limpio.
Normalmente se fabrican a base de telas sintéticas,
comúnmente conocidas como capas geotextiles,
compuestas a base de fibras sintéticas no tejidas
como lana mineral, lana sintética, fibra de vidrio o
polipropileno, entre otros con densidades promedio
entre 200 gr/m2 y 500 gr/m2 , resistencia a la
perforación de 0,5 kN.
Fig. n° 29. Capa filtrante
6.7. Sustrato El sustrato es el componente que
proporciona el medio de crecimiento al material
vegetal. Sus funciones son proporcionar un soporte
mecánico que actúe de anclaje para las plantas,
absorber y retener el agua y nutrientes, generar las
condiciones de drenaje adecuadas, y mantener un
volumen constante y estable durante el tiempo. Esto
se logra por materiales minerales granulados, tales
como grava, arena de grano grueso o musgo, que
absorben agua, dejan poros abiertos y se mezclan
con finas partículas en las cuales el agua se puede
aferrar.
El sustrato debe ser un compuesto entre un alto
contenido de sustancias minerales y un bajo
contendido de sustancias orgánicas, ordenadas en
diferentes subcapas. La subcapa de soporte es
aquella formada fundamentalmente por material
orgánico rico en nutrientes, ya que es donde se
realiza toda la proliferación de raíces. Sobre esta va
la subcapa de protección de humedad, formada por
minerales porosos inertes capaces de retener el
agua utilizada por las plantas.
En total, el sustrato de una cubierta intensiva debe
tener entre un 6% y 8% de sustancias orgánicas y
una cubierta extensiva un máximo de 4%. Un
contenido demasiado alto de sustancias orgánicas,
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
46⎥
hará que la subcapa de soporte de la vegetación
deba rellenarse a menudo debido a la compactación.
Un buen sustrato debe comprender, en estado seco,
un 30-40% de sustrato físico real y 60-70% de poros
para asegurar la capacidad de retención de
humedad y la aireación de las raíces de las plantas
(Hitchmough, 1994). En estado de saturación de
agua, el volumen de aire contenido en las diferentes
capas, no podría ser menos del 20%.
La tierra típica de los jardines de viviendas o tierra
vegetal, normalmente no es adecuada, ya que tiene
un peso muy alto y es demasiado fértil. La alta
fertilidad no es lo más deseado, porque fomenta el
crecimiento vigoroso y exuberante del sustrato y es
susceptible a un stress medioambiental, ya sea por
fríos extremos o por sequías.
La arcilla tiene una alta capacidad para mantener la
humedad y para entregar una superficie que atrae y
mantiene los nutrientes dentro de la tierra, pero
tiende atascar las capas de drenaje y los elementos
de filtro. Por lo tanto, la arcilla sólo debe estar
presente en pequeñas porciones dentro del sustrato.
Las materias orgánicas, como el abono, tienen
buena retención de agua y disponibilidad de
nutrientes, pero tienden a oxidarse con el tiempo,
por lo que igualmente deben ser utilizadas en menor
proporción. Otros materiales usados son la piedra
pómez (de muy bajo peso), vermiculita (muy baja
retención de agua), lana mineral, o materiales
reciclados como ladrillos de arcilla picados o
concreto molido.
La mayoría de los sustratos comerciales están
basados en componentes minerales inorgánicos
unitarios o combinados con agregados artificiales de
bajo peso que dan volumen y proporcionan
cavidades para retener la humedad.
Los pesos promedios de los materiales usados
fluctúan entre los 100 kg/m3 aprox de la vermiculita
y los 1.500 kg/m3 de la arena, ambas en peso seco.
Sustrato Peso seco kg/m3
Peso húmedo kg/m3
Tierra negra
1300,00
1600,00
Turba 154,28 165,53
Humus 568,00 1330,00
Laja 122,00
Perlita 104,46 520,71
Vermiculita 100,45 120,53
Arena 1446,42 1928,56
Compost (variable) 240,00 550,00
Tabla 4. Materiales que utilizados como base para el sustrato de las cubiertas verdes.
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 47
El espesor del sustrato está directamente
relacionado con el tipo de vegetación que soportará.
Para cubiertas verdes extensivas fluctúan,
generalmente, entre los 5 y 10 cms, con un mínimo
de 3 cms para especies muy pequeñas tipo sedum.
Las cubiertas semi-intensivas e intensivas tienen
sustratos de espesores entre 10 cms y 60 cms
6.8. Vegetación A pesar de que los materiales
utilizados para los componentes de una cubierta
verde alrededor sean prácticamente los mismos
alrededor del mundo, las especies vegetales
elegidas van a depender muy fuertemente de las
condiciones climáticas específicas de la ubicación.
El asoleamiento, las temperaturas medias, la
oscilación climática, la salinidad del aire, la dirección
y velocidad del viento, el tipo, cantidad y distribución
de las precipitaciones, la altura de la cubierta verde,
Materiales Observaciones
Minerales naturales
Arena Si el drenaje es pobre puede ocasionar falta de poros vacíos y saturación del sustrato.
Piedras pómez De bajo peso y valioso si se encuentran en la zona.
Gravilla Relativamente pesada.
Minerales artificiales
Vermiculita Muy livianas, pero no tiene capacidad para retener agua y nutrientes. También se puede
desintegrar con el tiempo.
Gránulos de arcilla expandida Livianas, producen una gran cantidad de poros debido a su tamaño. Absorben agua.
Lana mineral Muy livianas, pero poseen cero capacidad de mantener nutrientes.
Materiales reciclables
Ladrillos de arcilla picados
Estables y uniformes, con algo de retención de humedad y de nutrientes.
Los ladrillos picados pueden contener partículas de cemento, lo que eleva los niveles de
pH del sustrato.
Concreto molido
Baja retención de humedad y disponibilidad de nutrientes. Sin embargo, es bastante
económico.
Tabla 5. Tabla de pesos de diferentes sustratos.
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
48⎥
la altura de los edificios colindantes, la
contaminación atmosférica o la exposición a gases
tóxicos, son sólo algunos de los factores externos a
considerar para la determinación de qué plantas
utilizar y dónde.
En general, las plantas seleccionadas tienen que ser
capaces de sobrevivir a condiciones de sequía,
períodos breves de sobresaturación de agua
(inundaciones), gran oscilación térmica diaria,
vientos agresivos, falta o exceso de asoleamiento,
falta o exceso de sombra, condiciones inadecuadas
de iluminación, sobre demanda de uso y carga de la
cubierta.
En respuesta a eso, las plantas no sólo deben
sobrevivir, sino además, tener alta capacidad
regenerativa y florecer siempre, tener un crecimiento
horizontal predominante (para conseguir el efecto
tapizante de la superficie) y tener enraizamiento
poco profundo y no punzonante.
Por su parte, las plantas en sí mismas requirieren
como condiciones básicas de subsistencia de luz
necesaria para una adecuada fotosíntesis,
temperaturas críticas no extremas (temperaturas
cardinales) humedad, oxígeno (tanto a nivel
atmosférico como a nivel de raíces) y un sustrato
donde sostenerse mecánicamente.
En general, para seleccionar las especies vegetales
se deben considerar como mínimo lo siguiente:
Definición del uso previsto para el área de
cubierta
Análisis de las características climatológicas de
la zona
Inventario de las comunidades vegetales locales
Capacidad de integración en el espacio de la
techumbre
Resistencia a plagas y enfermedades
Poder de penetración de las raíces
Capacidad de captar agua
Demanda de elementos nutrientes
Necesidades de poda y cuidados posteriores
Necesidades especiales de plantación
Cualidades expresivas de la floración (color,
temporada, etc…)
Disponibilidad en el mercado
Existe una tendencia a pensar que el rango de
plantas posibles a utilizar sobre una cubierta verde
es bastante limitado. El problema no es que no
existan grandes variedades de plantas, sino que se
debe en parte a una necesidad, ya que la mayoría
de las cubiertas verdes se encuentran en
condiciones climáticas bastante precarias, donde
solamente un grupo específico de plantas va a
poder sobrevivir.
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 49
Tipos de cubiertas verdes y vegetación Profundidad requerida
para el sustrato (cm)
Retención de agua (promedio anual)
(100% del total de aguas caídas)
Cubiertas verdes extensivas
Césped y musgo
2 a 6
40 a 45%
Plantas sedum herbáceas tipo musgo 6 a 10 50%
Plantas sedum herbáceas tipo cesped 10 a 15 55%
Plantas herbáceas tipo césped 15 a 20 60%
Cubiertas verdes semi-intensivas
Plantas herbáceas
12 a 35
Arbustos salvajes 12 a 50
Sotos y arbustos 15 a 50
Arbustos 20 a 100
Cubiertas verdes intensivas
Césped
15 a 35
Arbustos pequeños 15 a 40
Arbustos medianos 20 a 50
Arbustos altos 35 a 50
Grandes matas y pequeños árboles 60 a 125
Árboles medianos 100 a 200
Árboles grandes 150 a 200
La retención del agua para las cubiertas verdes
semi-intensivas e intensivas dependerá de la
cobertura del área. Para las cubiertas intensivas
la retención, va a ser mayor que para las
cubiertas extensivas y hasta el 90% o más.
Tabla 6. Profundidad del sustrato requerida para varios tipos de vegetación sobre los diferentes tipos de cubiertas verdes y su porcentaje anual de retención de aguas lluvias.
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
50⎥
Las especies del género sedum reinan en el mundo
de las cubiertas verdes, ya que poseen propiedades
de resistencia y adaptación muy adecuadas. Se trata
de plantas pequeñas (entre 20-25 cms de altura o
hasta 50cms en las semiarbustivas), de flores
pequeñas y colores intensos, de rápida y fértil
reproducción, resistentes al humno, heladas y viento,
resistentes a condiciones de sequías y con raíces
poco profundas. Esto último es, en realidad, una
combinación poco frecuente, ya que muchas de las
plantas de climas secos son capaces de crecer
gracias a que poseen raíces muy profundas. Las
sedum, en cambio, lo pueden hacer gracias que
tienen hojas carnosas donde almacenan agua.
Aunque algunas plantas son naturalmente más
tolerantes a las sequías que otras, ninguna planta
puede sobrevivir completamente seca. Las plantas
herbáceas son capaces de retener agua entre un 80
a un 90 %, y las plantas arboladas cerca de un 50%
de agua.
Generalmente las cubiertas verdes extensivas
utilizan una mezcla de herbáceas perennes, musgos,
sedums, sempervivums, festucas, lirios, flores
silvestres, cubresuelos, plantas suculentas, cactus,
césped y plantas nativas de zonas secas, tundras y
precordillera. En una cubierta verde intensiva, con
pocas excepciones, las opciones son ilimitadas.
Los árboles y arbustos requieren consideraciones
especiales pues son más pesados, más altos, de
raíces más profundas y mayor caída de hojas, por lo
que sólo son adecuados para los sistemas de
cubiertas intensivos, que poseen sustratos de mayor
espesor que los de las cubiertas extensivas.
En general, en una cubierta intensiva la altura de los
árboles no debiera superar razonablemente los 3.0 a
4.5 metros si las condiciones estructurales del
edificio lo permiten, evitando árboles con raíces
invasoras (álamos, sauces, gomeros, ficus, acacias,
tilos y otros). En estos casos, lo mas usual es, en
vez de crear un sustrato homogéneo de gran
profundidad, usar contenedores de mayor volumen
(a modo de maceteros sin fondo) o elevar el nivel del
sustrato en determinados puntos de plantación.
Fig. n° 30 Plugs precultivados para transplante.
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 51
6.9. Capas opcionales Dependiendo de las
particularidades específicas de cada caso pueden
incluirse una serie de otras capas opcionales en
respuesta a requerimientos específicos. Las más
recurrentes son las capas de aislación térmica,
capas protectoras y capas de retención de humedad.
Las capas de aislación térmica se aplican
generalmente en techumbres existentes o en
proyectos de reconstrucción que requieren
mejoramiento de las condiciones de
acondicionamiento interior. Igualmente son usadas
en zonas de climas fríos o para evitar que el agua
almacenada en las capas superiores del sistema de
cubierta verde quede en contacto con la losa y
extraiga calor en el invierno. Puede utilizarse
poliuretano, lana mineral de alta densidad,
poliestireno expandido, y en general, cualquier
material de densidad media cuya resistencia a la
tracción sea compatible con las sobrecargas
previstas. La ubicación tradicional para la aislación
es inmediatamente debajo de la membrana
impermeabilizante (por encima del soporte
estructural), pero también puede ser colocada en
niveles superiores (capa con aislación invertida) pero
tomando las consideraciones para permitir los
procesos de difusión de humedad. En este último
caso las aislación debe ser resistentes al deterioro
por humedad y estar perforada para permitir el
traspaso de agua.
La capa de protección entrega resguardo adicional a
la impermeabilización de la cubierta y a la
membrana inhibidora de raíces. Se utilizan con
vegetaciones agresivas químicamente, con raíces
profundas o cuando el propio diseño de cubierta
sugiere riesgo en la construcción o instalación de las
membranas anteriores. Generalmente estas
protecciones no tienen un peso menor a 300 g/m2.
Son imprescindibles en situaciones donde el riesgo
de punzonamiento es alto (por ejemplo cubiertas
verdes que serán mantenidas regularmente por
jardineros tradicionales). La capa de protección
puede emplearse también como separación de
materiales químicos incompatibles entre sí.
Las capas retenedoras de humedad se utilizan en
zonas secas, con plantas de mayor nivel de
humedad o en situaciones donde es imposible
utilizar mayor espesor de sustrato. Son sustancias
porosas que permiten almacenar agua y crear un
ambiente propicio para el cultivo de nutrientes.
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
52⎥
6.10. Ciclo del agua El funcionamiento del sistema
se basa principalmente en el reaprovechamiento y
absorción de las aguas lluvias o sistemas de regadío.
El agua empapa el sustrato, que actúa como una
esponja que absorbe toda el agua posible para su
futura reutilización en estado húmedo. Luego, el
agua filtrada por el sustrato atraviesa la capa filtrante
y llega a la capa drenante. Aquí queda almacenada
parte del agua y los excesos escurren los orificios
que están en las crestas en sus concavidades
superiores. El agua escurre por gravedad hacia
drenajes horizontales y verticales, donde puede ser
desviada a la red de aguas lluvias del edificio o
recirculada hacia la misma cubierta.
En cubiertas de climas secos o expuestas a
situaciones agresivas puede incluirse una manta
retenedora de humedad entre la capa drenante y la
capa impermeabilizante, que se empape y retenga el
agua para retardar el proceso de escurrimiento.
Siguiendo el ciclo natural, el agua retenida en el
sustrato, en las cavidades de capa drenante y en la
manta retenedora de humedad se va evaporando,
humedeciendo y oxigenando el sustrato para nutrir
las plantas.
Fig. N° 31. Ciclo del agua. 1. Retención de agua. 2. Drenaje adecuado. 3. Oxigenación y humidificación.
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 53
6.11. Sistema de irrigación Las necesidades de
irrigación son altamente variables y dependen
fundamentalmente del tipo de vegetación, cantidad y
calidad del sustrato y clima.
Existen cinco grandes métodos de irrigación
automática para cubiertas verdes:
Por rocío de superficie, a través de válvulas
pulverizadoras conectadas a la red, en una
instalación similar a un jardín doméstico.
Por goteo superficial, a través de ductería
microperforadas en la superficie del sustrato
que liberan agua en periodos predefinidos,
evitando las horas calurosas para impedir la
evaporación directa.
Por goteo interno, a través de ductería
microperforadas en el interior del sustrato que
liberan pequeñas y constantes cantidades de
agua directamente a las raíces.
Por capilaridad, a través de mantas capilares o
ductería que distribuyan agua y la liberen por
poros en la base del sustrato, subiendo luego
por capilaridad ascendente. Solo pueden ser
usados en sistemas de baja profundidad, 20
cms o menos.
Por inundación o sistemas “standing-water”, a
través de una capa de agua constante en la
base del sistema. Son sistemas auto-regulados
y que se estabilizan naturalmente con las
necesidades de las plantas, pero que requieren
de mecanismos de control y mantención
mayores. Siempre deben ir asociados a mantas
detectoras de filtraciones para prevenir daños.
Otros sistemas menos frecuentes son por
exhudación, por evaporación superficial y por
inundación superficial.
Fig. n° 32. Sistema de irrigación por goteo superficial de la cubierta verde del Ayuntamiento de Chicago.
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
54⎥
7. Consideraciones generales de diseño
7.1. Objetivos de diseño Al momento de diseñar
una cubierta verde lo principal es definir con
precisión cual es el objetivo principal y función
principal que se le pretende dar. Una cubierta verde
puede ser diseñada para retener las aguas lluvias,
para crear una terraza vegetada habitable, para
cultivar hierbas medicinales, para homogeneizar el
edificio con su entorno, para entregar aislación
térmica al interior, para entregar cualidades
expresivas al edificio, para reducir la temperatura
superficial o humectar el ambiente, para mejorar la
calidad estética de una techumbre o incluso para
simplemente cumplir con las exigencias de cierta
evaluación ambiental.
7.2. Factores críticos Fundamentalmente, son:
Microclima: temperaturas, asoleamiento y viento
Sobrecarga estructural admisible
Pendiente y geometría de la cubierta
Impermeabilización y drenaje
Mantenimiento y accesibilidad
Costo
7.3. Microclima Una cubierta posee un microclima
específico. La ubicación, orientación, asoleamiento,
vientos predominantes, lluvia, sombras urbanas,
temperaturas superficiales, corrientes convectivas
ascendentes, humedad y polución urbana ambiental
son sólo de algunos de los factores que afectan la
adaptación de la vegetación.
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 55
Uno de los factores microclimáticos más relevantes
es el levantamiento del viento sobre toda techumbre,
tanto en dirección, velocidad y distribución. Por lo
general, las presiones varían a través de toda la
superficie de la cubierta, siendo relativamente menor
en el centro y altamente intensas en los bordes y
costados. Las cajas de ascensores u otros
volúmenes crean también zonas de presiones
positivas por el frente y negativas por atrás.
Distintos componentes de las cubiertas verdes son
vulnerables frente al viento. La impermeabilización
expuesta puede verse afectada tanto por grietas
causadas por la erosión constante, o por
desplazamientos si no está correctamente afianzada.
La vegetación, en general, igualmente se ve
afectada por la acción constante del viento,
especialmente en aquellas de hojas y tallos más
débiles. En estos casos se recomienda utilizar
franjas de grava, gravilla o pavimento en los bordes
o en las zonas de mayor afección, impidiendo tanto
el daño a la membrana como a las plantas.
En cubiertas verdes cercanas a cañones urbanos o
en bordes de fachadas calientes pueden originarse
corrientes convectivas ascendentes de vientos
cálidos, que naturalmente producirán una sequedad
mayor en las plantas expuestas. En estos casos se
requieren especies apropiadas para zonas
desérticas o utilizar sistemas de irrigación
constantes. Un caso similar es el ocurrido en
cubiertas verdes que tienen vacíos o patios calientes,
donde el aire tibio del interior del edificio puede
ocasionar los mismos efectos.
Si la cubierta verde está ubicada cerca de fuentes
contaminantes o naturales agresivas, puede darse la
condición de viento ácido y/o viento salino, los
cuales dependiendo de su nivel de agresión, pueden
ser brutalmente afectantes e impedir el desarrollo
adecuado de vegetación. En estos casos es
recomendable usar especies altamente resistentes,
o considerar barreras mecánicas (por ej.,
promontorios de material inerte liviano).
7.4. Sobrecarga estructural admisible La
sobrecarga adicional es uno de los factores
principales en la determinación de la viabilidad y
costo de implementación de una cubierta verde. Si
ésta es parte del diseño inicial del edificio, la carga
adicional se puede acomodar fácilmente y por un
costo relativamente menor. Sin embargo, si una
cubierta verde se quiere instalar en un edificio
existente, el diseño estará bastante más limitado y
las necesidades de refuerzo serán invasivas y
costosas.
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
56⎥
Para determinar el peso de la cubierta hay que
considerar el tipo de sustrato y plantas a utilizar, el
sistema(s) a utilizar para el almacenaje de agua,
nivel de saturación, los tipos de capas o
componentes y su materialidad, la sobrecarga de
uso (si es cubierta verde habitable), por sobre las
cargas tradicionales, como equipamientos existentes,
cargas de nieve o peso propio de la estructura.
Como datos básicos de predimensionamiento, la
carga estándar adicional de una cubierta verde
extensiva varía entre 80 a 150 kg/m2. La carga de
una cubierta intensiva varía entre 300 a 1000 kg/m2,
dependiendo de la profundidad y tipo de sustrato
(nivel de retención de agua). En cubiertas
superintensivas (cubiertas parques) este número no
tiene límite.
La sobrecarga puede ser disminuida con sustratos
más livianos o con sistemas de irrigación y drenaje
de ciclos más rápido, que eviten una acumulación
de agua mayor. Igualmente, en techumbres no
homogéneas puede diseñarse una cubierta verde
mixta, que considere zonas de mayor y menor
sobrecarga, separadas e independientes entre si. En
techumbres sin mucha capacidad estructural
pueden utilizarse cubiertas superextensivas
modulares, con un peso que puede variar entre los
30 a 140 kg/m2.
7.5. Pendiente y geometría de la cubierta En
teoría, una cubierta verde se puede construir en una
techumbre con cualquier pendiente o curvatura. Las
limitaciones están dadas por el uso que se le va a
dar al jardín, la facilidad de acceso, el resbalamiento
del sustrato, la deformación geotrópica de las
plantas, el nivel de retención de agua de la capa de
drenaje, el escurrimiento interno de agua, las fatigas
de humedad que se puedan producir en zonas
depresivas.
Fig. n° 33. En cubiertas inclinadas se pueden utilizar trozos de madera para sostener el sustrato
Normalmente la pendiente máxima de una cubierta
verde está dada por el coeficiente de fricción de los
materiales más resbaladizos y el ángulo de
resbalamiento interno del sustrato. Considerando los
materiales tradicionales, no sería apropiado diseñar
cubiertas verdes para pendientes mayores de 10°
(18%). Considerando materiales granulados que
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 57
tengan un estado de reposo con un ángulo de
resbalamiento interno mayor, es posible construir
cubiertas verdes con pendientes hasta 30º (58%),
usando cintas, mallas, tirantes o durmientes de
seguridad.
7.6. Impermeabilización y drenajes Uno de los
puntos más sensibles es el riesgo técnico de
filtraciones de una cubierta verde. Aunque el tipo de
sustrato, vegetación y capa de drenaje pueden
establecer diferencias, la estanqueidad de la
cubierta dependerá esencialmente del tipo y calidad
de impermeabilización y del diseño de los drenajes.
Las membranas impermeabilizantes se pueden
aplicar como láminas pre-elaboradas, como las
fabricadas a base de PVC, las betoníticas o de
sustancias asfálticas, o como membranas líquidas,
como las fabricadas a base de poliuretano. En caso
que la solución adoptada contenga algún material
orgánico es crucial mantener una separación
continua entre la membrana y la capa vegetal,
puesto que será susceptible a la penetración de las
raíces y a la actividad microorgánica. Esto puede
realizarse con una doble barrera inhibidora de raíces
o con una barrera mecánica a base de polietileno.
Las irregularidades en la base de la cubierta, tales
como pendientes, hondonadas y protuberancias son
especialmente críticas, pues con el tiempo se
constituyen en puntos de deterioro. En estos casos
se recomienda reforzar la impermeabilización con
mantas selladas por termofusión.
En todas las singularidades constructivas, tales
como juntas de dilatación, juntas perimetrales,
pasadas de ductos, chimeneas o similares, se
recomienta interrumpir el sustrato - capa vegetal y
dejar una banda de seguridad con material
granulado de al menos 40 cms por todo el contorno.
Normalmente las filtraciones ocurren por errores de
diseño e instalación y no por fallas de materiales.
Los problemas típicos son: inadecuadas
protecciones frente a la acción mecánica y química
de las raíces, esfuerzos mecánicos del edificio y
degradación UV en zonas que quedan expuestas.
Una medida adecuada es la instalación de un
sistema electrónico de detección de filtraciones por
debajo de la membrana impermeabilizante.
Sin embargo, una adecuada impermeabilización no
implica que se puedan incurrir en excesos de agua
en la cubierta. La falta de drenaje creará condiciones
de sobresaturación o inundación que pueden causar
la putrefacción y enfermedad de las raíces, como
también superar el peso máximo de carga de la
techumbre.
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
58⎥
Los sistemas de drenaje deben incluir canales,
desagües/sumideros y pantallas o barreras. Los
primeros transportan el agua desde toda la cubierta
hacia los puntos de descarga, los segundos
descargan el agua hacia el sistema de evacuación
de aguas lluvias y los terceros protegen el sustrato
de la erosión hídrica y evitan la obstrucción del
sistema.
A fin de mantener el sistema limpio y funcional, en
las proximidades de estos elementos debe
mantenerse una franja distanciadora de protección a
base de materiales no orgánicos. Por lo general se
utiliza tela filtrante en todo el sistema y una franja de
grava y tela filtrante de 50 cm de ancho en los
alrdedores de desagües y sumideros. Los
desagües superficiales deben quedar siempre
accesibles para su revisión y mantenimiento.
Fig. n° 34. Sistema de drenaje con canal de hojalata.
7.7. Mantenimiento y accesibilidad Toda
cubierta verde accesible necesitará mantenimiento
constante. Aunque hay especies más autónomas
que otras, en general las plantas necesitan ser
podadas, regadas, escardadas y replantadas en
caso de que no se aclimaten o se enfermen.
En general, los primeros dos años después de la
instalación o construcción de una cubierta verde
será el período más intenso de mantenimiento, ya
que hay que esperar y colaborar en que la
vegetación se ajuste a las condiciones
microclimáticas específicas de la cubierta.
Normalmente las hierbas, musgos y plantas
perennes nativas se adaptan de mejor forma, son
más resistentes y no requieren de cuidados
especiales. Plantas decorativas en cambio, las
preferidas de los usuarios, son las más sensibles,
inestables y requieren de una atención meticulosa y
constante.
Chequeos periódicos a la impermeabilización,
limpieza de desagües y sumideros, mantención del
sistema de irrigación y otros controles a los demás
componentes de la cubierta serán también
necesarios de realizar.
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 59
En general para una cubierta verde extensiva se
requiere una inspección cada 6 a 8 semanas, y en
una cubierta intensiva cada 4 a 6 semanas.
Para esto, es necesario contemplar pasillos técnicos
por todas las áreas sensibles (bordes de la
techumbre, las canaletas, los sumideros, chimeneas,
claraboyas) que permitan realizar estas labores de
mantenimiento, además de servir como elementos
de delimitación. Estos pasillos se construyen con
grava o gravilla sobre la capa drenante y capa
filtrante, con mallas retenedoras de sustrato, en
anchos mínimos de 60 cms.
Es relevante recordar que el diseño de estos pasillos
no solo debe permitir el movimiento de personas,
sino también el correcto y fácil desplazamiento de
materiales y equipos, especialmente aquellos
usados en jardinería. Un saco de sustrato artificial
comercial tiene normalmente 30 kgs. de peso.
Igualmente, no se debe olvidar que en caso que la
cubierta permita el acceso a público debe cumplir
las mismas exigencias normativas de toda terraza
habitable, referidas a barandas, escaleras, cantidad
de salidas de seguridad, acceso para
discapacitados, dimensionamiento de vías de
escape, etc.
Fig. n° 35. Pasillos técnicos laterales
Fig. n° 36. Pasillo para acceso a cámara de registro
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
60⎥
7.8. Detalles constructivos típicos
Detalle. n° 01: Cubierta extensiva típica 1 Sustrato y vegetación 2 Capa filtrante tipo geotextil 3 Capa drenante 4 Membrana inhibidora raíces 5 Membrana impermeabilizante 6 Capa opcional de soporte 7 Aislación 8 Soporte estructural
Detalle. n° 02: Encuentro muro
1 Sustrato y vegetación 2 Capa filtrante tipo geotextil
3 Capa drenante 4 Membrana inhibidora raíces
5 Membrana impermeabilizante 6 Capa opcional de soporte
7 Aislación 8 Soporte estructural
9 Gravilla 10 Sello en caliente
11 Fijación 12 Membrana impermeabilizante
13 Forro cortagotera 22 Encastre y sello
24 Solerilla
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 61
Detalle. n° 03: Antepecho/Antetecho 1 Sustrato y vegetación 2 Capa filtrante tipo geotextil 3 Capa drenante 4 Membrana inhibidora raíces 5 Membrana impermeabilizante 6 Capa opcional de soporte 7 Aislación térmica según necesidad 8 Soporte estructural 9 Gravilla 10 Sello en caliente 11 Fijación 12 Membrana impermeabilizante resistente a rayos UV 14 Fijación 15 Forro metálico 16 Listón de madera para anclaje 17 Fijación metálica 18 Sello 24 Solerilla
Detalle. n° 04: Muro a nivel
1 Sustrato y vegetación 2 Capa filtrante tipo geotextil
3 Capa drenante 4 Membrana inhibidora raíces
5 Membrana impermeabilizante 6 Capa opcional de soporte
7 Aislación térmica según necesidad 8 Soporte estructural
9 Gravilla 10 Sello en caliente
11 Fijación 12 Membrana impermeabilizante resistente a rayos UV
13 Forro cortagotera 14 Fijación
21 Tapamuro cerámico/madera 23 Loseta hormigón/cerámica
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
62⎥
Detalle. n° 05: Junta de dilatación muro 1 Sustrato y vegetación 2 Capa filtrante tipo geotextil 3 Capa drenante 4 Membrana inhibidora raíces 5 Membrana impermeabilizante 6 Capa opcional de soporte 7 Aislación térmica según necesidad 8 Soporte estructural 9 Gravilla 10 Sello en caliente 11 Fijación 12 Membrana impermeabilizante resistente a rayos UV 16 Liston madera 19 Junta elástica 24 Solerilla
Detalle. n° 06 Junta de dilatación losa
1 Sustrato y vegetación 2 Capa filtrante tipo geotextil
3 Capa drenante 4 Membrana inhibidora raíces
5 Membrana impermeabilizante 6 Capa opcional de soporte
7 Aislación térmica según necesidad 8 Soporte estructural
10 Sello en caliente 11 Fijación
16 Liston madera 25 Capa nivelación
26 Membrana impermeabilizante 27 Sello membrana
28 Junta elástica
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 63
Detalle. n° 07. Pasada de ductos 1 Sustrato y vegetación 2 Capa filtrante tipo geotextil 3 Capa drenante 4 Membrana inhibidora raíces 5 Membrana impermeabilizante 6 Capa opcional de soporte 7 Aislación térmica según necesidad 8 Soporte estructural 9 Gravilla 10 Sello en caliente 11 Fijación 20 Anillo compresión fijación
Detalle. n° 08. Lucarna
1 Sustrato y vegetación 2 Capa filtrante tipo geotextil
3 Capa drenante 4 Membrana inhibidora raíces
5 Membrana impermeabilizante 6 Capa opcional de soporte
7 Aislación térmica según necesidad 8 Soporte estructural
9 Gravilla 10 Sello en caliente
11 Fijación 12 Membrana impermeabilizante
13 Forro cortagoteras 14 Fijación impermeable
26 Lucarna
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
64⎥
Detalle. n° 09. Drenaje y sumidero 1 Sustrato y vegetación 2 Capa filtrante tipo geotextil 3 Capa drenante 4 Membrana inhibidora raíces 5 Membrana impermeabilizante 6 Capa opcional de soporte 7 Aislación térmica según necesidad 8 Soporte estructural 9 Gravilla 26 Arqueta drenante 27 Sumidero 28 Rejilla protección
Detalle. n° 10 Apoyo para equipos
1 Sustrato y vegetación 2 Capa filtrante tipo geotextil
3 Capa drenante 4 Membrana inhibidora raíces
5 Membrana impermeabilizante 6 Capa opcional de soporte
7 Aislación térmica según necesidad 8 Soporte estructural
9 Gravilla 10 Sello en caliente
11 Fijación 12 Membrana impermeabilizante expuesta resistente a rayos UV
13 Forro cortagoteras 14 Fijación impermeable
15 Forro metálico 16 Durmiente madera
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 65
8. Casos de estudio
California Academy of Sciences
Ubicado en pleno Golden Gate Park de San
Francisco, la Academia de Ciencias de California
alberga la cubierta verde más grande sobre un
museo en el mundo. Con más de 10.000 m2 de
material vegetal plantado y 18.300 m2 totales, le
concede a la Academia la posibilidad de desarrollar
investigación educativa de forma innovadora y
eficiente, al tiempo que constituye un corredor
ecológico dentro de la biodiversidad de la ciudad.
El hábitat natural perdido por la creciente expansión
urbana es devuelto a la ciudad por medio de la
diversidad y cantidad de especies nativas y vida
animal asociada. De hecho, la cubierta verde
constituye la mayor área concentrada de plantas
Ubicación San Francisco, California
Arquitectos Renzo Piano
Paisajista SWA Group
Construcción 2008
Objetivos Educativos
Superficie 18.300 m2.
Tipología Extensiva
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
66⎥
silvestres nativas dentro de la ciudad de San
Francisco.
La cubierta tiene cuatro domos ondulados como
resultado de una analogía de la sinuosidad de las
colinas y topografía de San Francisco, lo que hizo
del proyecto de la cubierta verde un gran desafío
para sus diseñadores. La clave fue la utilización de
módulos precultivados biodegradables y reforzados
de 20 cms de espesor que permiten la retención del
agua, junto con mantener un sustrato firme para el
cultivo para las plantas.
Los domos de la cubierta actúan como un sistema
natural de ventilación y enfriamiento. El aire fresco,
enfriado por la superficie vegetal, es direccionado
hacia la plaza de acceso por medio de tragaluces en
la cubierta permitiendo que penetre naturalmente en
el edificio, sin necesidad de sistemas mecánicos.
Adicionalmente, se espera que la masa térmica, la
humedad superficial y la aislación de la cubierta
mantengan el interior del edificio un promedio de 10
grados Celsius más fresco que si tuviera una
cubierta convencional, transformando esto en
ahorros energéticos significativos para el edificio,
actualmente investigados por especialistas.
La cubierta puede llegar a retener hasta 7,5 millones
de litros de agua lluvia, evitando que un 70% del
agua caída sobre la cubierta se convierta en
escorrentía urbana. Esta agua retenida es
almacenada en recipientes ubicados en el primer
nivel y reutilizada para la irrigación de la cubierta.
La cubierta verde en conjunto con otros sistemas
sustentables y de ahorro energético, pueden
concederle al proyecto certificación LEED® Silver,
para proyectos de espacios públicos.
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 67
California Academy of Sciences, San Francisco, Renzo Piano
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
68⎥
Chicago City Hall
Chicago, EEUU
William McDonough & Partners
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 69
Chicago City Hall
El proyecto para transformar la cubierta del Chicago
City Hall (CDF) fue uno de tres primeros proyectos
experimentales nacionales patrocinados por los
E.E.U.U para estudiar la eficacia de las tecnologías
de cubiertas verdes. Este proyecto pionero ha
obtenido varios premios, como el de la Sociedad de
Arquitectos Paisajistas en el año 2002 y el premio
“American Society of Landscape Architects 2002
Professional Merit Award”.
Ubicado en el centro de Chicago, el ayuntamiento es
una de las estructuras más visibles y reconocidas de
la ciudad. Aunque la cubierta por lo general no es
accesible al público, sí lo es visualmente para más
de 33 edificios más altos en el área. La forma del
diseño esta pensada para ser vista desde tal
cantidad de vistas privilegiadas.
Completada su construcción en el año 2001, El
principal propósito del proyecto fue proporcionar
una demostración de cubierta verde que sirva para
facilitar la investigación y alcance educativo. El
diseño permitió conocer e investigar diferentes
tipologías de sistemas, beneficios térmicos,
reducción acústica, de retención de aguas lluvias y
resistencia de los tipos de plantas utilizadas, entre
otros. Se ensayaron tipologías extensivas, semi-
intensivas e intensivas. El sustrato, por lo tanto, varía
entre los 10 cms hasta los 46 cms de espesor. Se
ensayaron también distintos tipos de capas de
drenajes y sobre 100 especies distintas de plantas,
incluyendo varios tipos de pastos y céspedes
nativos, plantas perennes y céspedes
exclusivamente decorativos y dos variedades de
arbustos. Las plantas son organizadas según el
color de su flor, es así como bandas de un intenso
color floral son segregadas por franjas semejantes
de céspedes. Algunos de los resultados conocidos,
son una reducción de hasta 30% de los sistemas de
aire acondicionado y calefacción, aislación acústica
en 40 dB promedio y una reducción importante de la
escorrentía superficial.
Ubicación Chicago, Washington;
Arquitecto William McDonough & Partners
Año edificio 1905
Año c. verde 2001
Superficie 38,800 m2
Objetivos Investigación medioambiental
Tipología Intensiva, accesible
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
70⎥
Mirador del Alto
Este proyecto corresponde al reacondiconamiento
de la terraza superior de un edificio de
estacionamientos en un centro comercial para
convertirlo en un espacio peatonal comercial, con
grandes jardineras e incluso especies de gran
tamaño y exigencias técnicas como palmeras.
Michael Tunte asegura que la inspiración para el
diseño paisajístico del Mirador del Alto proviene
directamente de la ubicación del proyecto y las
vistas a “los cerros y cadenas montañosas, que
generan interesantes formas geográficas y una
trama única de flujos de agua”. El proyecto
responde a estas condicionantes naturales del
emplazamiento a gran altura con espacios abiertos a
las vistas hacia la Cordillera de Los Andes, el
despliegue de la precordillera y de fondo todo el
valle urbano de Santiago. Al mismo tiempo explota el
sentido de apertura y encuentro con la comunidad a
través de un trabajo en varios niveles y el uso de
palmeras que son visibles desde la calle.
El proyecto es una serie de espacios exteriores de
formas sinuosas, con mobiliario y la presencia
continua de agua de un extremo al otro. Para el
diseño del pavimento se utilizó una trama de líneas
simples que otorgan ritmo al espacio, le da unidad a
lo largo de todo el proyecto, y desde un papel
secundario, establece una base desde la cual
emergen el resto de los elementos. Las jardineras
son los elementos que definen el carácter sinuoso
del espacio, limitan las aéreas con vegetación, los
elementos de agua y además proveen espacio para
sentarse o descansar.
La vegetación se plantea en dos niveles. A baja
altura se define un contraste de texturas y colores,
intensificado por el cambio según las estaciones. En
el nivel más alto de vegetación se incorporaron
palmeras, del mayor tamaño posible permitido por
los límites estructurales del proyecto. Estas palmeras
Ficha técnica
Ubicación Centro Comercial Alto Las Condes, Santiago, Chile
Construcción 2008
Arquitecto Alemparte y Barreda ArquitectosS. Alemparte, E. Barreda, M. Wedeles e Y. Besançon.
Paisajista Michael Tunte K. & Associates
Consultora Watt International
Objetivos Medioambientales y estéticos.
Tipología Intensiva
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 71
ayudan a definir el espacio además de proveer
sombra y un sentido de escala. Existen también
varios puntos relevantes a lo largo de este espacio
como el “escenario central” el cual está diseñado
para proveer un lugar de entretenimiento, contando
con la flexibilidad necesaria para eventos especiales
como desfiles de moda u otras variadas actividades
de concentración de público.
Dado que las cubiertas verdes se limitaron en áreas
pequeñas, a modo de jardineras, la sobrecarga
estructural de este proyecto es baja, repartiendo y
minimizando el peso sobre la losa. Los demás
elementos paisajísticos pesados, como el caso de
las palmeras Phoenix que pueden pesar hasta 10
toneladas cada una, sólo se ubicaron sobre pilares
estructurales, concentrando la carga en puntos de
fácil refuerzo.
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
72⎥
Mirador del Alto, Santiago, Chile. Michael Tunte and Asoc
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 73
B Braun Chile, Santiago, Chile, Justiniano y Meyer Arquitectos
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
74⎥
B Braun Medical Chile
Al ponernos a proyectar una Planta para producción
de alimentos médicos, tomamos debida cuenta de
que la limpieza y el orden debían ser realmente
expresadas como parte del programa.
La Planta de Producción está desarrollada en dos
pisos y una Torre Principal, cuya dimensión la
establece como un hito en un entorno industrial.
Frente a la anónima vastedad del barrio industrial
circundante, hicimos del indispensable acceso
vehicular único, una calle interior desde la que se
accede a los diferentes edificios, creando un entorno
propio, casi urbano. Es decir, salir a la interperie es
parte del programa, mientras que hacia el exterior
todo el proyecto se presenta como una unidad
cerrada, pero expresiva de su actividad.
Planta que se suma a la casa Matriz de B Braun,
Diseñada por James Stirling en Melsungen,
Alemania.
El casino concebido como una unidad autónoma
dentro del conjunto, busca entregar a los
trabajadores la pausa y ser un oasis dentro de la
densidad productiva y constructiva del programa
industrial.
Su emplazamiento y partido, con claro rol articulador,
permite resolver la esquina más compleja del terreno,
proyectándose desde el como una "loma verde
acuñada", bajo la cual cobijar el encuentro y la
distensión.
Ficha técnica
Ubicación Santiago, Chile
Construcción 2005-2006
Superficie 7.500 m2
Arquitecto Justiniano & Meyer Arquitectos
Objetivos Medioambientales y estéticos.
Tipología Extensiva
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 75
Costanera Center
El diseño de las cubiertas verdes del proyecto
Costanera Center persigue el fusionar de manera
sutil y armoniosa las distintas áreas del nivel de la
cubierta, para responder correctamente a las
diferentes torres que conforman el proyecto, así
como al entorno circundante en el cual se emplaza.
Para esto se estudiaron los sistemas naturales de los
alrededores de Santiago, como fuente de inspiración
para las formas utilizadas, llegando a un diseño
atractivo, funcional y respetuoso con su entorno y
lugar donde se emplaza.
Debido a que en Santiago la lluvia se concentra en
una época del año, el diseño de las cubiertas verdes
incorpora sistemas de retención de agua como
herramienta para el aprovechamiento del recurso
hídrico dentro del sistema. De esta forma la
mantención de la cubierta se ve reducida a un
máximo, considerando siempre un nivel básico
necesario. En cuanto a la vegetación, se optó por
utilizar especies autóctonas, para una mayor
adaptación al tipo de clima local
El proyecto integra dos tipos de cubiertas verdes,
una extensiva con 10 cm de espesor de sustrato y
un peso saturado de aproximadamente 190 kg/m2, y
otra intensiva con aproximadamente 30 cm de
sustrato y un peso de 450 kg/m2. Para ambos tipos
de cubierta verde, se utilizan las mismas capas y
componentes, variando principalmente en el espesor
del sustrato y el tipo de vegetación utilizada. El
conjunto de capas utilizadas actúan como un
sistema completo de cubiertas verdes, funcionando
de forma interrelacionada, lo que requiere de una
cuidadosa instalación y mantención de cada una de
ellas.
Ubicación Santiago, Chile
Construcción 2008-2010
Superficie 17.000 m2
Arquitecto
Alemparte Barreda y Asociados Arquitectos, S. Alemparte, E. Barreda, M. Wedeles e Y. Besançon
Arquitecto torre 2 Pelli Clarke Pelli
Paisajista Michael Tunte K. & associates
Objetivos Medioambientales y estéticos.
Tipología Extensiva e Intensiva
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
76⎥
En el caso de Costanera Center, el manejo de aguas
lluvias es un tema fundamental, por lo que se le dio
gran importancia al diseño de ambos tipos de
cubierta verde para obtener una mayor absorción de
éstas. la cubierta verde extensiva considera una
absorción de aproximadamente 42 mm de lluvia,
mientras que las intensivas consideran un absorción
de aproximadamente 120 mm de agua lluvia. De
esta forma se minimiza, e incluso eliminan, las aguas
lluvias que salen fuera del sitio y que deben ser
evacuadas por el sistema municipal, reduciendo
considerablemente la cantidad de agua necesaria
para el riego.
El proyecto Costanera Center al entregar más de
17.000m2 de vegetación a la ciudad de Santiago,
constituye una ayuda medioambiental y ecológica
considerable, principalmente por ayudar a reducir
los contaminantes presentes en la ciudad.
1. Losa armada 2. Acondicionador de superficie 3. Membrana 4. Capa de protección de la membrana 5. Barrera anti Raíces 6. Aislación rígida 7. Capa de drenaje 8. Malla de retención de humedad 9. Sistema de fijación de sustrato 10. Capa de retención de agua 11. Filtro de sistema geotextil 12. Sustrato de vegetación 13. Malla de control de erosión 14. Vegetación 15. Vegetación con pendiente 16. Pedestal de pavimento 17. Pastelones prefabricados 18. Muro de Contención 19. Placa de piedra u hormigón prefabricado
Fig. n° 37: Despiece Cubierta Verde Costanera Center. Sistema intensivo. (M.Tunte and Asoc)
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 77
Referencias y créditos
Referencias bibliográficas
AKBARI, H., KONOPACKI, S., Y POMERANTZ, M. (1999). “Cooling energy savings potential of reflective roofs for residential and commercial buildings in the United States”, Energy, 24 (5).
BANTING, D. Y DOSHI, H. (2005) “Report on the
Environmental Benefits and Costs of Green Roof Technology for the City of Toronto”, Ryerson University, Toronto, Canada., http://www.toronto. ca/greenroofs/pdf/fullreport103105.pdf [acceso: 03 de noviembre del 2008]
BETANCOR, L. (2001) “Los techos vegetales”.
http://www.arqchile.cl/techosvegetales.htm, [Acceso 03 de Noviembre del 2008]
BOIVIN (1992) “Greenbacks from green roofs:
forging a new industry in Canada” En: Steven W. P y Callaghan, C. (1999) "Greenbacks from Green Roofs", http://www.greenroofs.org/pdf/ Greenbacks. pdf. [acceso: 03 de noviembre del 2008]
BRENNEISEN, S. (2003). “The Benefits of Biodiversity from Green Roofs – Key Design Consequences. Proceedings from Greening Rooftops for Sustainable Communities”, Primera Conferencia Norteamericana de “Green Roof Infrastructure”, 29 y 30 de Mayo, Chicago, 2003.
CALERO, J. M. (2004). “La utilidad energética y
ambiental en la cubierta” http://www.architecthum. edu.mx/Architecthumtemp/colaboradores/mcalero2/mcalero1.htm [acceso: 03 de noviembre del 2008]
DALEY (2001) “A Guide to Rooftop Gardening”.
Departmento del medioambiente, Chicago. En: Goom, 2003.
DIMES Y HARRIS, CH. (1997). Time Saver
Standards for Landscape Architects, 2ºedición, New York: Mc GrawHill.
DUNNETT, N. Y KINGSBURY N. (2004) “Planting
green roofs and living plants”, Timber Press, Inc., Portland, Canada.
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
78⎥
GEDGE, D. Y KADAS, G. (2005). “Green roofs and biodiversity”. Revista Biologist, 3(52): 161-169. En http://www.iob.org/userfiles/File/biologist_archive/Biol_52_3_Kadas.pdf [acceso: 03 de Noviembre del 2008]
GONZALEZ, M. J. (2004). “Arquitectura
sostenible y aprovechamiento solar. Diseño arquitectónico integral, preservación del medio ambiente y ahorro energético”. Publicaciones Técnicas, S. L., Madrid, España.
GOOM, S. (2003). “Green Roofing the Canadian
Centre for Pollution Prevention”, Universidad de Waterloo; Sarnia, Ontario. http://www.c2p2online. com/documents/GreenRoofsComplete.pdf [acceso: 03 de noviembre del 2008]
HITCHMOUGH, J. (1994). “Urban landscape
management”. Incata Press, Sydney INTERNATIONAL GREEN ROOF ASSOCIATION,
IGRA. (2008). International Green Roof Association, http://www.igra-world.com, [Acceso 03 de Noviembre del 2008]
JOHNSON, J., Y NEWTON, J. (1993) “Building
green: A guide to Using Plants on Roofs, Walls and Pavements”. En: Dunnett y Kingsbury, 2004.
KAPLAN, R. (1993) “The role of nature in the
context of the workplace”. Landscape and Urban Planning, 26, 193-201.
KOHLER, M., SCHMIDT, M., GRIMME, F.H.,
LAAR, M., PAIVA, V.L.A., Y TAVARES, S. (2002). “Green roofs in Temperate climates and in the hot-humid tropics - far beyond the aesthetics. Environmental Management and Health”. En: Banting y Doshi, 2005
KOHLER, M.; SCHMIDT, F.W.; GRIMME, M.; LAAR, M. Y GUSMAO, F. (2001) “Urban water retention by greened roofs in temperate and tropical climates”. En: Dunnett y Kingsbury, 2004.
KULA, R. (2005) “Green Roofs and Maximizing
Credits under the LEED Green Building System” En: “The Green Roof Infrastructure Monitor: Green roofs for healthy cities”, http://www.greenroofs.net/ index.php?option=com_content&task=view&id=26&Itemid=40, [acceso: 03 de noviembre del 2008]
LERARDO, A. (2008) “Hundertwaseer: la espiral,
la tierra, y la salud por el arte”, http://www.temakel.com/ galeriaarteundertwasser.htm#GALER%CDA%20DE%20DIOSAS%20MITOL%D3GICAS, [acceso: 03 de noviembre del 2008]
LIU Y BASKARAN (2003), citado en: Dunnett y
Kingsbury, 2004. LIZANA, C. (2003) “Programa de arborización
urbana para la Región Metropolitana”, URBANO, Septiembre, número 8, año 6, Universidad del Bío-bío, Concepción, Chile.
MEISS (1979) “The climate of cities”. Iain, Laurie,
Ed. Nature in Cities. Chichester, U.K. : John Wiley & Sons.
MENTENS J., D. RAES, Y M. HERMY. (2003).
“Effect of orientation on the water balance of green roofs. Greening rooftops for sustainable communities”, Resultados de la primera conferencia Norteamericana de Cubiertas verdes, Chicago, Estados Unidos, Mayo, 2003. Toronto: The Cardinal Group. En Dunnett, N.y Kingsbury N, (2004).
Serie Documentos Técnicos – Cubiertas Verdes
⎥ 79
NEUFERT, E. (2004). “Neufert, arte de proyectar en arquitectura”, 14a edición, 2004; Editorial GG, México.
OKE, T. R. (1987) “Boundary Layer Climates”.
Wiley and Sons. Londres, U.K. OKE, T. R. (1995) “The Heat Island of the Urban
Boundary Layer: Characteristics, Causes and Effects”. En: J. E. Cermak et al. (Eds.) (2005) “Wind Climate in Cities”, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, Boston.
PECK, S., CALLAHAN, C., KUHN, M., Y BASS, B.
(1999), “Greenbacks from Green roofs: Forging a New Industry in Canada”, Toronto, Cánada.
PECK, S. Y KUHN, M. (2003). “Design
Guidelines for Green Roofs”. Canadian Mortgage & Housing Corp., http://www.cmhc.ca/en/inpr/bude/himu/coedar/ loader.cfm?url=/commonspot/security/getfile.cfm&PageID=70146 [acceso: 03 de Noviembre del 2008]
PERRY, M. (2003) “Green Roofs Offer
Environmentally Friendly Alternative”. Plant Engineering. Agosto, 2003.
En: www.plantengineering.com SAILOR (1995) “Simulated Urban Climate
response to modification in surface Albedo and Vegetative Cover Journal of Applied Meteorology”. 34(7) 1694-1704
SCHOLZ-BARTH, K. (2001) “Green roofs:
Stormwater Management from the top town”. Environmental Design & Construction. Enero/ Febrero. En Dunnett, N.y Kingsbury N, (2004).
ZUBEVICH Y KIPLING. (2004) “The Search for
the Sacred in the Concrete Jungle”. En: Banting y Doshi 2005.
Créditos de figuras
Fig. 01 Gentileza Sika S.A. Chile. Fig. 02 Elaboración propia Fig. 03 Elaboración propia, basado en Jahn, 2009 Fig. 04 Elaboración propia Fig. 05 Gentileza Bruno Giliberto Fig. 06 Elaboración propia Fig. 07 Gentileza Sika S.A. Chile. Fig. 08 Gentileza Stone Kohn McQuire Vogt Arch. Fig. 09 Elaboración propia en base a Neufert (2004). Fig. 10 Elaboración propia en base a Neufert (2004). Fig. 11 Elaboración propia en base a Neufert (2004). Fig. 12 Elaboración propia en base a Neufert (2004). Fig. 13 Elaboración propia Fig. 14 Adaptada de www.urbanheatislands.com Fig. 15 Romero et al, 2003. Fig. 16 Elaboración propia en base a Neufert (2004). Fig. 17 Elaboración propia en base a Neufert (2004). Fig. 18 Elaboración propia Fig. 19 Elaboración propia Fig. 20 Elaboración propia Fig. 21 Elaboración propia Fig. 22 Elaboración propia Fig. 23 greengridroofs.com Fig. 24 Elaboración propia Fig. 25 Gentileza Sika S.A. Chile. Fig. 26.Gentileza Sika S.A. Chile. Fig. 27 Gentileza Esteban Undurraga Fig. 28 Gentileza Esteban Undurraga Fig. 29 infojardin.com Fig. 30 greenroofplants.com Fig. 31 Elaboración propia en base a VICOM S.A. Fig. 32 Gentileza Sika S.A. Chile. Fig. 33 Elaboración propia Fig. 34 Elaboración propia Fig. 35 Elaboración propia Fig. 36 Gentileza Sika S.A. Chile. Fig. 37 Gentileza Michael Tunte Assoc.
Universidad de Chile – Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Departamento Ciencias de la Construcción
80⎥
Detalles constructivos
Elaboración propia adaptados de “Greenroofs Handbook” Sika – SARNAFIL. Tablas
Tabla 1. Adaptada de Dunnett y Kingsbury (2004) Tabla 2. Adaptada de Dunnett y Kingsbury (2004) Tabla 3. Adaptado de Peck et al. (1999) Tabla 4. Adaptada de Dimes et al. (1997) Tabla 5. Adaptada de Dunnett y Kingsbury (2004) Tabla 6. Adaptada de Dunnett y Kingsbury (2004)
Imágenes proyectos
Academia de Ciencias, Renzo Piano Gentileza Renzo Piano Building Workshop Press Office. Fotografías: John MacNeal, Nic Lehoux. Chicago City Hall, William McDonough & Partners Gentileza Sika S.A. Mirador del Alto, Michael Tunte Gentileza Michael Tunte Assoc. Costanera Center, Michael Tunte Gentileza Michael Tunte Assoc. B Braun Chile, Justiniano y Meyer Arquitectos Gentileza Vicente Justiniano Arquitectos
Especialista en impermeabilizaciones y comprometidos con el medioambiente Desde hace casi un siglo, Sika® ha estado presente en el mundo con soluciones de impermeabilización en todo tipo de construcciones, desde viviendas y edificios hasta las más impresionantes obras de arquitectura e ingeniería. Actualmente, Sika® pone a disposición de los usuarios, proyectistas y constructores la más amplia variedad de productos de reconocido prestigio a nivel mundial, como son las membranas de PVC Sikaplan® y Sarnafil®, las membranas líquidas Sikalastic®, junto a otros eficientes sistemas que permiten otorgar máxima durabilidad y seguridad a los trabajos de impermeabilización. La organización Sika® fue fundada en el año 1910 en Suiza, desarrollando inicialmente técnicas para la aceleración del fraguado y la impermeabilidad integral de morteros y hormigones. La línea de productos se fue diversificando y ampliando producto de la política prioritaria que Sika® da a la investigación, con el objeto de solucionar los problemas y desafíos que continuamente se generan. En Chile, la industria instalada en 1942, elabora sus productos de acuerdo a las patentes, procedimientos y técnicas de la casa matriz, además realiza innovaciones y rigurosos controles de calidad en sus avanzados laboratorios de investigación y desarrollo y de ensayos de materiales. Sika® S.A. Chile cuenta con un “sistema de gestión de calidad” certificado bajo la norma ISO 9001:2000 (REG. N°RI9000-004) con la primera certificación obtenida en el año 1994. Además, cuenta con un “sistema de gestión ambiental” certificado bajo la norma ISO 14001 desde el año 1999 (REG. N°RI14000-008).
Su experiencia en Green Roof Sika® Sarnafil® está comprometida con el cuidado del medio ambiente a través de su avanzada tecnología “Green Roof System”, sistema especialmente diseñado para este objetivo, ha participado en la construcción de muchos proyectos de renombre que contemplan estos techos, como son el City Hall de Chicago y The Pulitzer Foundation for The Arts, St.Louis MO del connotado arquitecto Tadao Ando, además de varios otros proyectos en USA, Europa y el resto del mundo.
En USA, la GRHC (Asociación de la industria de Green Roof de Ciudades Saludables) , ha trabajado conjuntamente con Sika® Sarnafil®, considerando a ésta como líder en la construcción de Cubiertas Vegetales, proporcionando experiencia en el diseño y aumentando la conciencia de la industria en este tema, manifestando que Sika® Sarnafil® es un excelente referente del conocimiento acerca de los Sistemas Constructivos de Green Roof en USA, lo que se confirma con su participación en la construcción de la Cubierta Vegetal del Chicago City Hall, proyecto realizado para analizar el beneficio al medio ambiente de las cubiertas vegetales.
Desde 1978, Sika® Sarnafil® ha sido pionero en la construcción Green Roof en todo el mundo. Algunos ejemplos, en Estados Unidos (sin mencionar otros países), ha participado en la aplicación y construcción del sistema de Cubiertas Vegetales en variados proyectos como son: U.S. Postal Service en New York , Howard Hughes Medical Institute Ashland, Virginia, Notebaert Nature Museum Chicago, The Children’s Museum Boston, Ford Automotive Corporate Headquarters,Irvine, California, Save the Bay Center, Providence y The Federal Reserve Bank in Charlotte, North Carolina, entre otros. Agradezco al Departamento de la Construcción de la Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad de Chile, la oportunidad de participar de este importante trabajo de investigación, correspondiente al primer número de la Serie “Documentos Técnicos” - Cubiertas Verdes - realizado por Constanza Pascual en base al Seminario de Investigación, dirigido por Francis Pfenniger, en un tema innovador que presenta diversos desafíos. Vicky Rojas, Arquitecta, especialista en soluciones sustentables para la construcción. Sika® Chile S.A.