Los espacios educativos, la sustentabilidad ambiental y la diversidad cultural. 

Juan Raymundo Mayorga Cervantes, Alejandro Grajeda Cabrera y  José Antonio Soto Ruíz

Resumen

Las necesidades actuales de las prácticas pedagógicas, exigen espacios educativos con diseños arquitectónicos que se adecuen a los alumnos y docentes que participan en el proceso educativo, es decir deberán desarrollarse en espacios arquitectónicos habitables.
Lo anterior se logrará, por una parte, a partir del mobiliario, equipo y uso de nuevas tecnologías para el proceso educativo que pretenda establecerse y por otra respecto al espacio arquitectónico educativo, el cuál requiere nuevos enfoques de diseño, proponiéndose se adopte en todos los casos el del diseño sustentable, a partir del cuál se promueva el confort ambiental de los usuarios (léase confort térmico, lumínico, visual y acústico), a partir del cuál se realicen diseños nuevos y diseños de reconversión en edificaciones existentes, en donde por supuesto se tome en cuenta también la diversidad cultural.
Dicho confort ambiental se logrará a partir del uso de materiales constructivos adecuados al clima, así como su configuración, forma y dimensiones y otros datos fundamentales de los usuarios, a partir de tomar en cuenta el concepto holístico del confort térmico, es decir deberá tomarse en cuenta las características biológicas, psicológicas y sociales del usuario, entre ellas las culturales por supuesto.
La sustentabilidad del espacio arquitectónico educativo se caracterizará por promover el ahorro energético, el reúso y uso racional del agua, el manejo de desechos sólidos entre otros.
Por último debe señalarse que el diseño sustentable de los espacios educativos debe incluir soluciones para la problemática particular de cada entorno ambiental como los que se presentan por ejemplo en las zonas urbanas con altos índices de contaminación atmosférica, ó como los que se hacen presentes en zonas de alta vulnerabilidad a desastres naturales, por mencionar solo algunos ejemplos.

Antecedentes: La educación ambiental como principio del desarrollo sustentable

Es en el siglo XX, en los años 60’s cuando en el seno de la Organización de las naciones Unidas (ONU), diversos países comienzan a cuestionar el modelo de desarrollo ó de crecimiento de las diferentes naciones y el impacto que estos modelos tenían sobre el medio ambiente y que estaban provocando altos grados de contaminación y desequilibrios ecológicos en los diferentes asentamientos humanos del planeta, siendo hasta la Cumbre de Río en la década de los 80’s que se habla por primera vez del concepto de “Desarrollo Sustentable”.
En 1972 en la Conferencia sobre el Medio Ambiente Humano realizada en Estocolmo, se denota la urgencia de adoptar un Programa Internacional de Educación sobre el Medio Ambiente el cuál debía tener un enfoque interdisciplinario y es hasta el 2002 en la Cumbre Mundial de Desarrollo Sustentable en que se crea un Plan Internacional de Aplicación con la finalidad de que se promueva a través de la educación el desarrollo sustentable.

La enseñanza de la Arquitectura y el Medio Ambiente

Es también en el siglo pasado en los años 50’s que los hermanos Víctor y Aladay Olgyay comienzan a desarrollar un nuevo enfoque en el diseño de las edificaciones llamado Diseño Bioclimático y que se refería a un enfoque de diseño basado en un conocimiento científico sobre todo del clima y su acción sobre los edificios, tratando de aprovechar las condiciones de temperatura, humedad, viento y radiación solar entre otros para aprovecharlos en proporcionar dentro de dichas edificaciones una comodidad ambiental térmica, lumínica, acústica entre otros a través de técnicas pasivas de diseño ambiental y que además promovían el ahorro energético basado en el uso de los derivados del petróleo primordialmente.
En los años 70’s y como respuesta a la gran crisis petrolera, donde el costo de dichos energéticos se elevo para los procesos de generación de energía estas nuevas Ecotécnias significaban un menor consumo de los energéticos tradicionales además del uso fuentes de energía renovable que además no provocaba daños ambientales.

En los 80’s cuando el concepto de desarrollo sustentable comenzó a campear en todos los ámbitos del conocimiento humano, el campo de la Arquitectura no fue la excepción y entonces los diseñadores bioclimáticos de manera natural acogieron ese nuevo paradigma de la sustentabilidad.

La educación ambiental y de la Arquitectura en México

Es importante señalar la importancia de una nueva forma de enseñanza de la Arquitectura si tomamos en cuenta que la actividad profesional del Arquitecto consiste en la transformación del medio ambiente natural en medio construido ó artificial, de ahí que los métodos de diseño que ahí se usen deben procurar un menor impacto negativo al medio físico geográfico donde se asienten las nuevas edificaciones.

Nuestro país México, tiene dos grandes zonas climáticas clasificadas como extremas que son:

• El norte del país con un bioclima cálido-seco
• Las zonas costeras (el golfo, el pacífico y el Caribe), así como el sureste de nuestro territorio con bioclimas cálido-húmedos

Por último las zonas centrales que cuentan con bioclimas templados y semi-fríos los cuáles en general no son extremosos.
Dadas estas características climáticas que son fundamentales para el diseño de las edificaciones ha sido muy importante las acciones que en relación a la planeación, el diseño, la construcción y el mantenimiento de las edificaciones se hayan venido implementando en las diferentes instituciones de educación superior del país.
Cabe mencionar que en México se han tomado acciones concretas que en el campo de la educación ambiental en el campo de la Arquitectura y que ha incidido en los siguientes rubros:
1.-En la docencia en el nivel superior y de posgrado.
2.-En la actualización profesional de los arquitectos egresados.
3.-En el campo de la investigación científica de la Arquitectura.
4.-En el intercambio institucional y formación de redes de investigación.
5.-En el campo de las publicaciones científicas.

Dentro de las instituciones que han venido aportando diversas herramientas metodológicas de diseño bioclimático y hoy más extensamente ecodiseño ó diseño sustentable son entre las más importantes:

• La Universidad Nacional Autónoma de México
• El Instituto Politécnico Nacional
• La Universidad Autónoma Metropolitana
• La Universidad de Colima
• La Universidad Autónoma de Baja California
• La Universidad de Sonora
• La Asociación Nacional de Energía Solar (ANES), entre otras.

 

Sin dejar de mencionar que cada día se van incorporando a este grupo un número cada vez mayor de instituciones educativas de nuestro país.
En México, en varias carreras donde se enseña la profesión de Arquitecto en su currícula tienen incluidas algunas asignaturas específicas que casi siempre son de carácter optativo, aunque en algunos casos son de carácter obligatorio y donde se abordan tópicos de Arquitectura y Ambiente Natural, sin embargo es materia pendiente que en todos los casos se incluyan nuevos procesos en la metodología de diseño arquitectónico donde se dé un peso importante a la generación de nuevos espacios arquitectónicos en franca convivencia y menor deterioro del medio natural.

Acciones llevadas a cabo en el área de la educación ambiental para la enseñanza de la Arquitectura en el Instituto Politécnico Nacional en México

La Escuela Superior de Ingeniería y Arquitectura del IPN es la segunda escuela de Arquitectura más antigua en México, se funda en el año de 1936, teniendo como antecedentes la Escuela Superior de Construcción en 1932 y la Escuela nacional de Maestros Técnicos Constructores en 1922.
Actualmente esta escuela tiene una matrícula de aproximadamente 4000 alumnos en dos turnos, siendo así la segunda escuela con mayor capacidad de atención a alumnos en México y una de las más grandes de Latinoamérica.
El Instituto Politécnico Nacional junto con la Universidad Nacional Autónoma de México, son las dos únicas instituciones educativas de nivel superior que tienen el carácter de nacionales, lo cuál implica que la atención a la demanda de problemáticas a resolver son todas aquellas de orden nacional ó de cualquier parte del país, cuenta en la actualidad con diversos campus académicos en todo el país.

En el Instituto Politécnico Nacional (IPN), desde los años 80’s en el siglo pasado hubo profesores como el Dr. José Roberto García Chávez que comenzaron a estudiar y abordar la investigación y la enseñanza de la energía solar aplicada a la Arquitectura y otras variables climatológicas como el viento entre otros, posteriormente dicho profesor emigraría a instituciones de nueva creación para esos momentos en donde comienzan a desarrollar planes y programas de estudio en esas nuevas instituciones educativas.
Es en la década de los noventas (1992 a 1998), que un grupo de profesores-investigadores impartieron como parte de las asignaturas optativas de los Laboratorios de Arquitectura, en el Plan de Estudios 1970, de la Carrera de Ingeniero Arquitecto los laboratorios para los semestres 7° y 8° llamados:

• Laboratorios de Arquitectura Bioclimática
• Laboratorio de Ecotecnologías

 

Los cuáles tenían un contenido de diseño arquitectónico orientado al mejor aprovechamiento de acuerdo a las condiciones climáticas específicas del sitio, así como el género de edificio y tomando en cuenta también el tipo de asentamiento humano, es decir si es rural, semi-rural ó urbano.

Para lo cuál se estudian diversas ecotécnias que forman parte de una metodología de diseño ambiental, basándose entre otras en las siguientes técnicas ambientales:

• El aprovechamiento de la energía solar para el acondicionamiento térmico de los edificios
• Uso de calentadores solares de agua
• Ahorradores de agua en las instalaciones hidráulicas
• Tratamiento de aguas negras
• Acopio y manejo de desechos sólidos (basura)
• Sistemas de ventilación pasiva
• Uso de elementos de control solar
• Uso de invernaderos secos y húmedos
• Uso de chimeneas solares
• Uso de muros Trombe
• Sistemas pasivos de humidificación

Así mismo en 1993 se constituye un programa de investigación llamado “Arquitectura para el Desarrollo Sustentable” (PADES).

En 1994 se aprueba el Plan de Estudios 1994 para la Carrera de Ingeniero Arquitecto y dentro de dicho plan se establecen dos asignaturas obligatorias que abordan temas para el conocimiento y un mejor manejo del medio ambiente, asignaturas que de 1994 a la fecha se imparten en esta unidad académica y que son:

• Instalaciones de climatización, Semestre V, (para 5° semestre de la Carrera de Ingeniero Arquitecto)
• Espacios especiales, mantenimiento y conservación, Semestre VI (para 6° semestre de la Carrera de Ingeniero Arquitecto)

También desde el año 2001 a la fecha, se ha venido impartiendo un Seminario de Titulación llamado:

• “Diseño Arquitectónico con Enfoque Bioclimático”

El cuál tiene una duración de 150 horas-clase, se imparte dos veces por año y a través del cuál han obtenido su título profesional más de 300 egresados del IPN, entre los profesores de este seminario se pueden mencionar al Dr. Juan Raymundo Mayorga Cervantes, Dr. José Diego Morales Ramírez, Ing. Arq. Francisco Domínguez Aranda, Mtro. En Arq. Marino Bertín Díaz Bautista y al Ing. Arq. Raúl Ruiz Mondragón.
En el Nivel de Posgrado que se imparte en la Escuela Superior de Ingeniería y Arquitectura Unidad Tecamachalco del IPN, en la Maestría en Ciencias en Arquitectura, dentro de la Línea de Investigación “Habitabilidad y Medio Ambiente”, se imparten desde 2002 a la fecha las asignaturas siguientes:

• Física Ambiental de las Edificaciones
• Arquitectura Bioclimática
• Laboratorio de Diseño Bioclimático
• Evaluación Térmica de Edificios

Actualmente en la ESIA-Tecamachalco del IPN se cuenta con un laboratorio que apoyan estas actividades de enseñanza de la Arquitectura y el Medio Ambiente, llamado “Laboratorio de Arquitectura Bioclimática” en cuyas instalaciones se llevan a cabo las actividades siguientes:

• Actividades de medición y registro de variables climáticas como son: temperatura, humedad, radiación solar, precipitación pluvial, velocidad del viento, dirección e intensidad, niveles de iluminación y niveles de audición entre los más importantes, estas actividades se llevan a cabo con equipo portátil digital y una estación climatológica digital.
• Actividades de simulación física y virtual, la primera a partir de un heliodón (producto de un proyecto de investigación de profesores de esta unidad académica) y un túnel de viento (actualmente en construcción por la Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica Unidad Ticomán del IPN). Y la segunda a partir de diversos programas de software.

También se han impartido los siguientes cursos de actualización para profesores de esta Unidad Académica, siendo dichos cursos y diplomado, los siguientes:

• “La Física Ambiental en las Edificaciones”, 1995.
• “El Ecodiseño en las Edificaciones”, 1996
• Diplomado: “Programación Arquitectónica”, 2001.
• “El Laboratorio de Diseño Bioclimático y sus Aplicaciones en el Diseño Arquitectónico”, 2008.

 

Se han desarrollado más de una veintena de Proyectos de Investigación desarrollados dentro del IPN, y actualmente se cuenta con un programa de investigación además del PADES que se llama “Arquitectura y Medio Ambiente”, cuyo Coordinador es el Dr. Juan Raymundo Mayorga Cervantes, estas actividades de investigación son importantes también como parte de la educación ambiental de los alumnos de Licenciatura y Posgrado, ya que en ellos participan los siguientes tipos de estudiantes:

• Estudiantes que desarrollan su Servicio Social (requisito para su titulación de Ingeniero Arquitecto).
• Estudiantes que desarrollan sus prácticas Profesionales (requisito para su titulación de Ingeniero Arquitecto).
• Estudiantes que participan como becarios del Programa institucional de formación de Investigadores (PIFI), que patrocina institucionalmente el IPN.
• Estudiantes tesistas de Nivel Superior y  de Posgrado.

 

Entre otros pueden señalarse los siguientes proyectos de investigación:
1993 a 2000 “Impacto del Desequilibrio Ecológico en las Construcciones del D.F. y su Área Metropolitana”, Registro ante la Dirección de Estudios de Posgrado e Investigación (DEPI) del IPN, No. 934674, México.
1995 a 1996 Proyecto 3.5 “Estudio de los Efectos Meteorológicos en las Edificaciones en el Clima Tropical” generado del Programa de Colaboración Científica-Tecnológica México-Cuba, (CONACYT-MINVEC).
1995 a 1998 “Edificios Bioclimatizados con Materiales de Bajo Costo”, Registro ante DEPI-IPN, No.952923, México.
1998 a 2000 “Vivienda Rural, Territorio y Sustentabilidad”, Registro ante la Coordinación General de Estudios de Posgrado e Investigación (CGPI) del IPN, No.980273, México.
1998 a 1999 Proyecto de Revisión, Actualización y Modificación de la Guía Técnica “La Protección Ecológica en los Municipios”, desarrollada en la ESIA-Tecamachalco del IPN para el Instituto Nacional de Administración Pública (INAP), México.
2000 a 2001 “Percepción del Espacio Habitable”, Registro ante la Coordinación General de Estudios de Posgrado e Investigación (CGPI) del IPN, No.200645, México.
2000 a 2003 “Ecotecnologías para el Desarrollo Sustentable de los Municipios”, Registro ante la Coordinación General de Estudios de Posgrado e Investigación (CGPI) del IPN, No.200646, México.
2003 a 2005 “Uso Eficiente de Energía en los Edificios a partir de Técnicas de Diseño Ambiental”, Registro ante la Coordinación General de Estudios de Posgrado e Investigación (CGPI) del IPN, No.20030200, México.
2006 a 2007 “Modelo para calcular el Confort Térmico del Ser Humano en diferentes climas de la República Mexicana” Registro ante la Secretaria de Investigación y Posgrado del IPN 20061219, México.
2008 a la fecha “Prototipo para multirregistro computarizado de temperaturas en las edificaciones. Una herramienta para el diseño bioclimático y el confort térmico”, Registro ante la Secretaria de Investigación y Posgrado del IPN 20080356, México.
Debe mencionarse que una manera de importante de retroalimentar los procesos de enseñanza aprendizaje en el campo de la educación ambiental y la Arquitectura es la pertenencia a Redes de Investigación, actualmente esta escuela es miembro de:

• La Red Mexicana de Arquitectura Bioclimática, que forma parte de la Asociación Nacional de Energía Solar, que es el Capítulo México de la International Society Solar Energy (ISES).

Así mismo es importante que los procesos de enseñanza tengan incidencia en la sociedad y esto se ha logrado entre otros a través de formar parte de instancias como:

• El Consejo Consultivo para el Desarrollo Sustentable CCDS, de la Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (SEMARNAT)

En cuyo consejo se cuenta actualmente con un Miembro Consejero Titular del Sector Académico en el Núcleo Estado de México, así mismo se forma parte como Consejero Titular del Consejo Nacional del CCDS.
Por último debe señalarse que hay dos actividades más que retroalimentan los procesos de enseñanza aprendizaje sobre el Medio Ambiente y la Arquitectura y que son:

• El intercambio institucional
• Las publicaciones científicas

 

En el primer caso se han venido desarrollando los siguientes intercambios institucionales:
1.-Con la Facultad de Arquitectura de la UNAM, a través del Dr. J. Diego Morales Ramírez y el Dr. J. Raymundo Mayorga Cervantes de la Sección de Estudios de Posgrado e Investigación ESIA-Tecamachalco IPN, que colaboran en los Proyectos de Investigación:

• 2007 a la fecha Arquimetría para el Confort Térmico del Ser Humano
• 2007 a la fecha Acondicionamiento Térmico de los Edificios

2.-Con la Universidad Autónoma Metropolitana Unidad Iztapalapa a través de los Doctores Juan José Ambríz García y Hernando Romero Paredes Rubio y el Dr. J. Raymundo Mayorga Cervantes de la Sección de Estudios de Posgrado e Investigación ESIA-Tecamachalco IPN, se llevan cabo también trabajos de investigación como el que a continuación se menciona:

• 2007 a la fecha “Experimentación de Confort Térmico para determinar zonas de confort  en diferentes climas de la República Mexicana”
• 2003 a la fecha “Modelo Holístico para analizar el confort térmico del ser humano”

 

En el campo de las publicaciones científicas podemos señalar que en México existen pocas revistas especializadas en el tema y donde se busca participar con artículos como son:

• Palapa, publicada por la Universidad de Colima
• Solar, publicada por la Asociación nacional de Energía Solar (ANES)
• Revista de ASINEA
• Bitácora de la UNAM
• Revista Esencia y Espacio de la ESIA-Tecamachalco del IPN

Bibliografía

Castells Manuel (1999), La educación de los planificadores urbanos, en la era de la información, p.p.11-15, Revista Elementos No.34, Vol.6, abril-junio, Universidad Autónoma de Puebla, México.
De Mattos Álvarez María Dulce (1993), La sensación y la percepción en el proceso de conocimiento, Revista Diseño y Sociedad No.3/93, Invierno, UAM-Xochimilco, México.
Einsenberg Wieder Rose y Hernández Cortés Guadalupe (1997),  Proyecto de Conservación y Mejoramiento del Ambiente y Programa de Fortalecimiento de la Identidad y del Ambiente, ENEP-Iztacala UNAM (1997), 2º Seminario Internacional sobre Formación Ambiental, Valores y Corrupción, México.
Gamboa de Buen Jorge (1994), Una visión de la modernización de México, p.p. 165-197, Editorial Fondo de Cultura Económica S.A. DE C.V., primera edición, México.
Mayorga Cervantes Juan Raymundo (2000), “ Aproximación a un Modelo de Análisis de la Calidad de Vida en la Vivienda Rural”,  p.p. 193-197, González Claverán Jorge y Villar Rubio Manuel (eds.), Memoria del II Seminario y Taller Iberoamericano sobre Vivienda Rural y Calidad de Vida en los Asentamientos Rurales, CYTED-HABYTED, UASLP, México.
Sutton B. y Harmon P. (1989), Fundamentos de ecología,  p. 269, Editorial Limusa S.A. de C.V., México.

Volver al índice