Ubicado en un lugar histórico de la isla Ford de Oahu, Hawái, el nuevo Centro Regional de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de EEUU (NOAA) destaca por la reutilización y adaptación de dos hangares de aviones de la Segunda Guerra Mundial, unidos por un nuevo edificio de acero y vidrio. Diseñados en 1939, los hangares originales, que escaparon por poco de la destrucción durante los ataques de Pearl Harbor, proporcionaron un modelo de eficiencia para soluciones de diseño simples y sustentables, y un lugar de trabajo saludable.
Imagen 1: Vista exterior del nuevo edificio de NOAA, el cual recuperó dos históricos hangares de acero. Créditos: Alan Karchmer Photography
Integración institucional, bioclimática y cultural
El programa del proyecto consolidó en un edificio a más de 800 personas de 15 oficinas de NOAA que estaban repartidas a lo largo de la isla. Siendo la función principal de NOAA la predicción ambiental y la administración marina, el proyecto buscaba integrar la misión de "ciencia, servicio y administración" con las tradiciones culturales y la ecología de Hawái.
Esta integración inspiró el diseño bio-mimético (imitar las funciones de la naturaleza) de sistemas compuestos para el flujo de aire, la iluminación natural y la distribución del agua. Específicamente, se emuló la morfología de los árboles hawaianos nativos. El proyecto además conserva y reutiliza el agua y captura energía renovable a través de sistemas solares fotovoltaicos y solares térmicos.
La NOAA tiene una fuerte relación con la cultura polinésica y el océano. La isla Ford fue originalmente habitada por antiguos hawaianos y luego cultivada como una plantación de caña de azúcar. En 1877, la marina de guerra de los EEUU la convirtió en una instalación de la aviación. La isla fue el centro del ataque a Pearl Harbor en 1941, siendo designada como un hito histórico nacional en 1964.
El equipo de diseño se colaboró directamente con la comunidad, incluyendo agencias culturales locales, conservacionistas y socios militares. Se formó una asociación con dichos actores para que participaran en el proceso de toma de decisiones, incluyendo el desarrollo de alternativas y la identificación de la solución preferida. Por ejemplo, se creó un paseo marítimo que circunda el terreno y une el histórico campo de aviación, los hangares y la costa. El diseño designó lugares a lo largo del paseo para grandes reuniones, fiestas polinésicas, comidas informales y exposiciones públicas que destacan la historia de la isla. Asimismo, el atrio central sirve como un centro de visitantes para la educación y la divulgación. Los estudiantes vienen a aprender sobre el medio ambiente, la ecología local, los océanos y NOAA.
Imagen 2: Resumen de las estrategias de sustentabilidad del proyecto: Iluminación natural cenital, ventilación y enfriamiento natural por corrientes descendentes, envolvente de alto rendimiento, recolección y reutilización de agua lluvia y aguas grises, paisajismo con flora nativa y adaptada, biofiltros, materiales de bajo impacto ambiental. Créditos: HOX
Ecología y Agua
Como parte del diseño del paseo marítimo, se implementó una estrategia para recuperar el estado natural del terreno e implementar el ahupua'a, método hawaiano de subdivisión de la tierra. Se eliminaron varios pavimentos y se recuperaron zonas sin vegetación, como una pista de aterrizaje. Ahora el lugar está ajardinado con plantas históricas e indígenas hawaianas y polinésicas introducidas, que crecen sin agua potable, como los árboles ku.
Imagen 3: Utilización de un 100% de especies nativas y adaptadas para el paisajismo, el que es regado en su totalidad por agua lluvia o aguas grises. Créditos: HOX
La estrategia hídrica del proyecto era replicar los procesos naturales del ambiente hawaiano y del paisaje local. La pista de aterrizaje y el patrón de drenaje existente plantearon importantes desafíos de diseño. Debido a que muy poco del terreno había sido permeable, la mayor parte de las aguas pluviales en el sitio de 12 hectáreas había fluido previamente directamente en el puerto sin ningún tratamiento. Por ello, se retiraron grandes secciones del pavimento para proporcionar biofiltros para la recogida de aguas pluviales. Esto incluyó gramíneas aki-aki hawaianas resistentes a la sequía que reducen, retardan y limpian el escurrimiento de aguas pluviales del edificio y el área de estacionamiento. Ahora, prácticamente ningún agua de lluvia sale del terreno.
El proyecto considera también la reutilización de agua lluvia. Todo el techo del edificio es un dispositivo de captura de agua, con cada uno de los drenajes conectados a un canal que conduce a un tanque especialmente construido para acumular agua, la que se utiliza para llenar los inodoros y urinarios. Una segunda estrategia se basa en la captura y el uso de los residuos de aguas grises de los enfriadores eléctricos de agua, el condensado de los equipos mecánicos de la azotea y los baños y duchas de los edificios equipados con dispositivos de bajo flujo. Esta agua se utiliza en los sistemas de riego del paisajismo, cubriendo el 100 por ciento de la demanda, la cual ya había sido minimizada por el uso de especies nativas y adaptadas.
Imagen 4: esquemas de las estrategias hídricas del proyecto, a través de la recolección del agua lluvia y distribución hacia el paisajismo (figura izquierda), recolección de aguas grises (figura centro), y recuperación de agua de condensación de las unidades manejadoras de aire (figura derecha). Estas estrategias permiten que el 20% del agua utilizada sea agua lluvia y que el 53% sea por aguas grises. Créditos: HOK
Energía y bienestar interior
Garantizar la eficiencia energética y una excelente calidad ambiental en el interior del edificio fue una de las prioridades más altas del proyecto. El equipo del proyecto utilizó los principios de la naturaleza local para crear una instalación innovadora que utilizase los recursos disponibles para proporcionar confort térmico, aire, agua y luz. La morfología de los árboles hawaianos nativos proporcionó importantes lecciones para la iluminación y la refrigeración: los árboles se protegen de las temperaturas calientes tomando la humedad del suelo y llevándola hacia las hojas a través de una estructura vascular, mientras que la humedad liberada como vapor de agua crea un efecto de enfriamiento alrededor del árbol.
De este modo, un sistema hidráulico extrae agua de debajo del lecho marino y la bombea hacía unas ´chimeneas térmicas´ ubicadas en el techo del edificio que contienen un circuito de serpentines. Allí, los serpentines enfrían las brisas marinas predominantes que pasan por encima del edificio y generan una ventilación y enfriamiento natural gracias a una corriente descendente pasiva generada por las chimeneas, reduciendo la inyección mecánica de aire fresco y refrigerado. Así, el edificio ventila sus espacios públicos y privados sin ventiladores mecánicos y con un 100 por ciento de aire fresco. Éste se suministra a los espacios ocupados a través de un sistema de piso elevado, en base al principio de ventilación por "desplazamiento": el aire extrae calor de los ocupantes, equipos, luminarias y, a medida que aumenta su temperatura y se vuelve menos denso, sube a través del edificio a través de patios y atrios interconectados.
Imagen 5: Sistema de ventilación natural: dampers modulantes automatizados permiten la entrada de aire en función de la dirección del viento; cuando la temperatura exterior es alta, el aire es enfriado por serpentines; el aire más frío baja por densidad, se calienta al interior y sube por diferencia de presión a través del patio central, ayudado por un efecto de succión. Créditos: HOX
Junto con la ya mencionada estrategia de ventilación y enfriamiento pasivo, el proyecto destaca por su iluminación natural. Los espacios profundos de los hangares existentes implicaban que la luz natural que ingresaba por las ventanas del perímetro podía iluminar solamente una fracción del área del piso. La solución de diseño fue conducir la luz natural hacia el interior del edificio utilizando tragaluces de luz especialmente diseñadas para el edificio, las que capturan y reflejan la luz del sol hacia el interior sin necesitar el apoyo de la iluminación artificial. Luego, una serie de reflectores reflejan la luz hacia los cielos interiores, distribuyendo de mejor manera la luz natural.
Con la implementación de las estrategias mencionadas, el consumo del edificio alcanza una intensidad de 225Kwh/m2/año, reduciendo en un 58% el consumo de energía respecto a un edificio de referencia. Esta reducción de consumo de energía, sumado a la disminución en el consumo de agua, trae como resultado un ahorro de 3 millones de dólares en costos operacionales. En los últimos tres años se han realizado semestralmente monitoreos y encuestas para realizar los ajustes necesarios en la prestación de temperatura, aire e iluminación. Además, los ocupantes utilizan un software que genera ajustes inmediatos en la operación del edificio. Cabe señalar también que el edificio promueve la actividad física con la gran escalera en el atrio central, un gimnasio interior y una conexión con el paseo marítimo para caminar y andar en bicicleta alrededor de la isla. La cafetería del hotel sirve comida local y orgánica.
Imágenes 6 y 7: Vistas del hangar original y del atrio del proyecto actual. Créditos: US Navy, Alan Karchmer Photography
Imagen 8: Comparación del nivel y distribución de la iluminación natural entre la estructura original (imagen izquierda), remodelación agregando lucernarios (imagen central) y la solución adoptada de lucernarios adicionales, difusores y tragaluces (imagen derecha).El proyecto alcanza un 57% de autonomía lumínica. Créditos: HOKNAVY
Materiales: sustentabilidad, durabilidad y flexibilidad
Dado el carácter histórico del lugar, el equipo de diseño hizo todo lo posible para reutilizar la estructura de acero existente y minimizar el uso de materiales importados. Materiales locales como la madera de ohia y la piedra de basalto extraídas responsablemente se utilizaron ampliamente en el proyecto. El proyecto también maximiza el uso de materiales recuperados, al definirse al inicio del proceso de diseño un contenido mínimo de materiales recuperados. A su vez, las especificaciones garantizaron niveles de baja toxicidad en materiales como adhesivos, selladores, pinturas y revestimientos, ya que el proyecto cumple con directrices que requieren que las agencias gubernamentales de EEUU midan, informen y reduzcan la emisión de gases de efecto invernadero, disminuyan los desechos generados, aumenten la eficiencia y reduzcan los costos. Así, la implementación de un programa de gestión de residuos de construcción redujo los desechos en un 95 por ciento a través de la reutilización, el reciclaje y la devolución de materiales a los proveedores.
La durabilidad y flexibilidad fueron criterios fundamentales del proyecto. El equipo seleccionó materiales basados en su durabilidad a largo plazo y su conveniencia para una instalación del gobierno federal, incluyendo el cumplimiento de los requisitos de resistencia a huracanes categoría 3, sismos de gran magnitud y ataques terroristas. El proyecto garantiza también que el edificio responda a los cambios humanos y ambientales. La NOAA seleccionó la posición en el terreno para protegerse de los tsunamis y las inundaciones. En caso de un desastre natural o uno provocado por el hombre, el edificio puede transformar su programa para prestar asistencia sanitaria y defensa militar. El edificio puede ser re-ocupado por la Marina de EEUU si es necesario. Los sistemas pasivos, la iluminación natural y un generador de reserva permiten tres días de autonomía operacional. Por otra parte, los recintos interiores cumplen con estándares de distintas configuraciones de trabajo, proporcionando flexibilidad para cambios en el corto y largo plazo; los usuarios pueden transformar rápidamente el tamaño y la configuración de sus estaciones de trabajo para crear espacios abiertos de colaboración y zonas multiusos.
Información adicional
• Destino: Oficinas, Seguridad
• Cliente: National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA)
• Arquitectos: HOK & Ferraro Choi and Associates
• Ingenierías: Kennedy Janks Consultants, SOHA Engineers
• Construcción: Walsh Construction
• Año de construcción: 2014
• Superficie: 32.000m2
• Costo: 157 millones dólares (excluido mobiliario)
• Ubicación: Honolulu, Hawaii
• Distinciones: LEED Gold
