Introducción

El hombre siempre se ha esforzado por crear un ambiente térmicamente cómodo. Esto se refleja en las construcciones tradicionales alrededor del mundo desde la historia antigua hasta el presente. Hoy, crear un ambiente térmicamente cómodo todavía es uno de los parámetros más importantes a ser considerados cuando se diseñan edificios (^{Chávez, 2002}).

Las cualidades físicas de un espacio edificado son los que determinan el hábitat residencial, generando sensaciones de tipo psicológico y social acorde a cómo cada persona lo perciba; el adecuado diseño que logra satisfacer en todos los momentos las necesidades de confort y de bienestar de sus habitantes es considerado un hábitat residencial sustentable (^{Herrera, 2017}).

Así pues, "... la calidad de vida consiste en la sensación de bienestar que puede ser experimentada por las personas y que representa la suma de sensaciones subjetivas y personales del sentirse bien" (^{Velarde-Jurado & Ávila-Figueroa, 2002}, 350).

En la Nueva Agenda Urbana que fue aprobada en la Conferencia de Naciones Unidas sobre la Vivienda y el Desarrollo Urbano Sostenible denominada Hábitat III, subrayan el vínculo que debe existir entre la buena urbanización y la mejora de la calidad de vida, debiéndose incluir en todas las políticas y estrategias de renovación urbana (^{Naciones Unidas, 2017}).

Las migraciones de la zona rural a la urbana son cada vez mayores, generando la necesidad de crear espacios urbanizados que puedan albergar a estas personas, haciéndose muy evidente en América latina estos cambios, debiéndose generar propuestas de diseños urbanos sostenibles y sustentables que cubran las necesidades de los usuarios (^{Quintana, 2014}).

Una de las tendencias de la actualidad en edificaciones es vivir en conjuntos residenciales por la sensación de seguridad que brindan, aspecto importante que contribuye con la calidad de vida de sus moradores. Según Martínez, "los conjuntos residenciales cerrados son conglomerados de viviendas o apartamentos separados, que tienen una infraestructura común..." (2016, 138).

Estos conjuntos aparecen como solución a los problemas habitacionales, como medio de controlar la expansión urbana y territorial y otorgar mayor calidad de vida a las personas y proporcionar una imagen urbana que es propia de cada ciudad donde se establecen. Para estos conjuntos, se toma como referencia la calidad de vida y el confort que se tiene en viviendas que son unifamiliares (^{Toro, 2015}).

En los contextos urbanos nuevos o en los ya existentes, debe ser analizada la relación entre los elementos ambientales, físicos y los usuarios (^{Gómez, Higueras & Rojas, 2010}). Esta relación debe estudiarse en todas sus dimensiones, es decir, estudiar la relación ambiente-físico, ambiente-habitante, físico-habitante y todas entre sí. En muchos casos, para promover la calidad de vida por ejemplo y satisfacer estas relaciones, se incurre en la búsqueda de alternativas artificiales para mitigar situaciones de insatisfacción como la temperatura, desmejorando otros aspectos como lo son el económico.

En España, se han hecho análisis del crecimiento energético y las principales razones del aumento de estos consumos es debido en parte a la demanda de mayores niveles de confort (^{Díez, 2010}). En Colombia, estudios diversos demuestran que sí es posible realizar diseños y construir viviendas cuyo costo no sea elevado y que los estándares de confort sean aceptables; estos estudios incluyen el conjunto de Villas de san Pablo en Barranquillas, el conjunto Campo Madrid en Bucaramanga y los conjuntos Plaza de la Hoja y las Margaritas II en Bogotá (^{Calonge, Ruiz & Rodríguez, 2017}).

En Ecuador, existen diversos conjuntos habitacionales que no han tomado en cuenta los factores climáticos al momento de diseñar y construir viviendas en serie, con el objetivo de edificarlas en el menor tiempo posible, ahorrando costos en materiales, sin considerar la orientación y aprovechamiento de los vientos, y en algunos casos no se reflexiona en el porcentaje establecido por las ordenanzas municipales determinadas para urbanizar.

Se está consciente de que dentro de estos proyectos habitacionales no se toman las medidas necesarias para poder brindar un confort térmico óptimo para las personas que van a vivir dentro de las mismas. Existen otros factores que son importantes al momento de diseñar y construir tales como: el entorno natural y la zona donde se encuentre, si están cerca de un río o si existe poca o mucha vegetación.

La Norma Ecuatoriana de la Construcción (NEC) relativa a la Eficiencia Energética en Edificaciones Residenciales, indica que "... la edificación y su envolvente deben cumplir con los requerimientos normativos propuestos de manera que garanticen un desempeño energéticamente eficiente limitando las pérdidas o ganancias de calor y cumpliendo con las condiciones de habitabilidad y confort" (^{Ministerio de Desarrollo Urbano y Vivienda, 2018}, 1). En la misma se define el confort térmico como la "Condición mental derivada de la satisfacción con el ambiente térmico" (ibid., 2).

En la ciudad de Portoviejo en Ecuador, existe un crecimiento considerable de conjuntos habitacionales, incrementándose la demanda de viviendas en este tipo de proyectos. los usuarios que adquieren estas viviendas no tienen información sobre confort térmico por lo que no identifican los problemas climáticos hasta no habitar estas. Al no contar estas viviendas con confort térmico, presentan un alto consumo energético incurriendo en afectaciones económicas para los usuarios (^{Damico et al., 2012}).

Los diseñadores de estos proyectos habitacionales deben tomar en cuenta el bienestar y confort de las personas, analizando las ventajas y desventajas de las viviendas en los conjuntos residenciales, brindando las diferentes soluciones de confort térmico a cada una de ellas; se deben aplicar las diferentes disciplinas del urbanismo, estudiando los asentamientos y requerimientos para hacer diagnósticos certeros y poder intervenir adecuadamente.

Alarcón y Albert señalan, que el urbanismo es una clara ciencia que ayuda a organizar las ciudades de acuerdo con los habitantes que se estén desarrollando; esta disciplina se puede aplicar para planificar las vías, áreas verdes, lotes, entre otros, y también generan influencia en el área social, económico, cultural y política de las ciudades (2019).

Algunas de las urbanizaciones construidas en la ciudad de Portoviejo, no cumplen por ejemplo con el porcentaje de zonas verdes establecido en el Código Orgánico Territorial, Autonomía y Descentralización (COOTAD), al no proceder adecuadamente en la división de los espacios desde la etapa de diseño, por lo que se incumple con la ley y se violan normas y estándares mínimos para generar confort dentro de estos conjuntos residenciales. Una de las funciones del Gobierno Autónomo Descentralizado Municipal, es la de "Establecer el régimen de uso del suelo y urbanístico, para lo cual determinará las condiciones de urbanización, parcelación, lotización, división o cualquier otra forma de fraccionamiento de conformidad con la planificación cantonal, asegurando porcentajes para zonas verdes y áreas comunales" (^{Presidencia de la República, 2017}, 41).

Por otro lado, el Plan Nacional de Desarrollo 2017 - 2021 Toda una Vida de Ecuador, que es un instrumento utilizado para contribuir con el cumplimiento de los derechos constitucionales y los objetivos del régimen de desarrollo, contempla en su objetivo 1 (Garantizar una vida digna con iguales oportunidades para todas las personas), en su política 1.8, que se debe "Garantizar el acceso a una vivienda adecuada y digna..." (^{Secretaría Nacional de Planificación y Desarrollo, 2017}, 58). Este plan indica que una de las tendencias mundiales es hacer que las ciudades cuenten con espacios de convivencia que mejoren la calidad de vida de sus habitantes.

El objetivo principal de esta investigación es la de analizar la percepción del confort térmico en las viviendas del conjunto habitacional Fuentes del Río de la ciudad de Portoviejo, y el reconocimiento de los elementos que favorecen o no la calidad climática del interior de sus espacios para orientar las edificaciones, acordes a las condicionantes climáticas que influyen en ellas.

Materiales y Métodos

Para desarrollar y cumplir con el objetivo planteado en el presente análisis de caso, se tomó en consideración un proceso metodológico de carácter deductivo. Según Dávila, "la deducción permite establecer un vínculo de unión entre teoría y observación y permite deducir a partir de la teoría los fenómenos objeto de observación. la inducción conlleva a acumular conocimientos e informaciones aisladas" (2006, 181).

Se implementaron técnicas diversas como encuestas, entrevistas y la observación directa, facilitando así la recolección de información para posteriormente proceder con la tabulación de los datos y hacer el análisis del confort térmico del conjunto residencial objeto de estudio: Fuentes del Río en la ciudad de Portoviejo.

Se trabajó con un total de 83 unidades, que corresponden al total de las viviendas del conjunto en mención, lo que implica que la población es igual a la muestra. Se aplicó estadística descriptiva con el programa Statistical Package for the Social Sciences (SPSS®) para procesar la información, siendo este un programa que implementa técnicas para realizar análisis estadístico a los datos incorporados siguiendo una serie de órdenes (^{Martín & Cabrero, 2008}).

El proceso de la investigación llevado a cabo fue el siguiente:

Resultados

El conjunto residencial Fuentes del Río está a 220,00 m del río Portoviejo y se construyó en el año 2010 con lotes de 180,00 m² cada uno, con viviendas estandarizadas de 115,00 m²; tiene un lado adosado y tres aislados, con retiros posteriores y frontales de 3,00 m y laterales de 1,50 m. Sus entre pisos de losas son de 2,70 m, tienen pisos recubiertos con cerámica, mampostería de ladrillo enlucido, pintadas con colores cálidos marrones, ventanas de aluminio corredizas con vidrios oscuros (ingreso de aire a un 40,00 % de los espacios), escaleras de hormigón, cubiertas de teja de fibrocemento y cielo raso en su interior. La pintura utilizada en el interior es de latex mate; el albedo producido por la energía solar entrante en las viviendas oscila entre los 35,00 °C y 42 °C en paredes que reciben mayor radiación.

Los resultados obtenidos luego de la investigación indican, que en Portoviejo existe una alta demanda del sector inmobiliario en su mayoría de conjuntos residenciales, lo que podría estar influenciado por el alto déficit habitacional producto del incremento de la población que emigra de zonas rurales a zonas urbanas y la búsqueda de mayor calidad de vida.

Ante esta problemática, se ha seleccionado un conjunto residencial como muestra representativa: Fuentes del Río, y se le ha hecho un análisis para poder encontrar soluciones que mejoren el confort térmico de las viviendas, en el contexto de reconocimiento de elementos que aportan o no en su mejoramiento, y la implementación de parámetros bioclimáticos y principios de arquitectura sustentable que sirvan de instrumento al desarrollar estos proyectos urbanísticos.

El confort térmico puede ser analizado a nivel arquitectónico de la composición de las viviendas (materiales, tipos de revestimientos, ubicación de ventanas, entre otras), además de lo concerniente al urbanismo (ubicación, entorno natural, entre otras); es necesario un estudio de vientos, de soleamientos en diferentes estaciones del año, de la orientación de edificación, las lluvias, y del clima en general (^{Pesántes, 2012}). La norma utilizada para el análisis fue la ANSI/ASHRAE 55:2004 que indica las condiciones del ambiente térmico para la ocupación humana, considerando además parámetros como temperatura del aire, radiación térmica, humedad y velocidad del aire (además de la ISO 10551:1995).

Según Brites, las viviendas en los conjuntos habitacionales parten de un diseño estandarizado que se aplica en todo el terreno del proyecto y al ser construidas en serie, se procede a la utilización del mismo tipo de mampostería, materiales y técnicas constructivas para economizar. Estas unidades habitacionales presentan espacios más reducidos, sin embargo, se establece una función normal de áreas como dormitorios, baños, sala, comedor, cocina y lavandería (2012).

Los conjuntos que se construyen en la ciudad de Portoviejo, generalmente no cuentan con un análisis del entorno natural o urbano. La necesidad de las personas por adquirir estos tipos de unidades habitacionales en urbanizaciones es de gran demanda, los usuarios se enfocan en la seguridad y tranquilidad de la familia (78,00 %) al contar con controles y cerramientos, dejando a un lado el confort térmico.

La iluminación natural es considerada en su mayoría como regular (41,00 %) seguida de mala (34,00 %). En cuanto a la ventilación natural, consideran que es regular (51,00 %). El 42,00 % de los habitantes indican que la temperatura de su vivienda es mala, seguido del 35,00 % que piensa que es regular. El 96,00 % piensa que es muy importante tener una temperatura agradable dentro de su vivienda.

Al analizar la disposición de las viviendas aplicando diversos instrumentos de medición, se encontró que unas hileras (1 y 2) reciben mayor ventilación natural con una velocidad de 7,20 m/s (anemómetro digital), pero con mayor impacto de radiación solar (cámara térmica) al estar orientadas en sentido este oeste; tienen un rango de luminosidad entre 282,00 lux a 899,00 lux (luxómetro), con rangos de temperatura entre 28,90 °C a 31,00 °C en su interior (higrómetro digital).

Otras hileras (3, 4, 5 y 6) reciben menor incidencia de radiación solar, pero reciben un menor flujo de aire al estar ubicadas con orientación norte sur, ya que los vientos predominantes arriban desde el noreste; tienen un rango de luminosidad entre 218,00 lux a 756,00 lux; con rangos de temperatura entre 30,00 °C a 32,00 °C.

El 99,00 % de los entrevistados utiliza sistemas artificiales de regulación de temperatura para mejorar el clima interior de manera antinatural como el aire acondicionado, lo que evidencia la baja capacidad térmica de la vivienda. El ahorro energético se debe aplicar en las viviendas construidas y tomar en consideración al usuario final, quien, al habitar las viviendas y percatarse de no contar con confort térmico, recurren a mecanismos artificiales para mejorar el interior, obteniendo como resultado un aumento del consumo energético y, por ende, mayor gasto económico (^{Martínez, 2005}).

En cuanto a la humedad, el 33,00 % indica que siente la presencia de la humedad en especial en la época de invierno (época de lluvias) y el 17,00 % no sabe cómo percibir esta condición. La humedad encontrada está en el rango de 60,00 % a 73,00 % en relación con la humedad relativa del área urbana de Portoviejo.

Los encuestados opinan que, si tuviesen la oportunidad de modificar algo en sus viviendas y que esto mejore el confort térmico, serían los materiales (39,00 %), seguido de la cubierta (32,00 %) y mejor orientación de las ventanas (21,00 %).

Los conjuntos residenciales son mayormente unifamiliares y construidos con hormigón. la construcción con hormigón tiene varias desventajas, entre las que se tienen:

los habitantes exponen que deben ser tomados en cuenta los espacios exteriores destinados a áreas verdes, que influyen en la calidad térmica del interior de sus viviendas, ya que, en los conjuntos residenciales en su mayoría, tienen falta de arborización; de esta manera cumplirían con los parámetros mínimos de áreas verdes al crear estos microclimas saludables y dar una sensación de mayor contacto con la naturaleza, además de servir de barrera acústica y captar y direccionar los vientos hacia las viviendas.

Opinan que se debió haber dado mayor importancia al análisis de condicionantes, tanto físicos como ambientales, como temperatura, ventilación, luminosidad y humedad, al proyectar y construir sus viviendas.

Como parte de la investigación, se realizó el diseño de un conjunto residencial que reúne las condiciones óptimas para generar confort térmico, como se muestra en la figura N° 1.

Figura N° 1 Perspectiva exterior de la propuesta 

Discusión

Las viviendas caso de estudio presentan la ventaja de aislamiento por tres de sus lados, sin embargo, el lado adosado impide la entrada de luz natural, no permite el aprovechamiento de vientos, disminuye la ventilación interior y ocurre menos enfriamiento por corrientes de aire. El uso de los colores cálidos en interiores transmite calor a diferencia de los claros que reducen la absorción de radiación solar. En cuanto a las ventanas, el material oscuro que usan cuenta con propiedades térmicas que mitigan la disminución de radiación solar, pero no en gran proporción como lo sería la utilización de doble vidriado con cámara de espacio interior para permitir una mayor retención del flujo solar al interior de los espacios.

El cielo raso usado es una ventaja ya que requiere de menos mantenimiento al no pintarse, son removibles e inciden en la climatización, y, usadas en conjunto con las tejas de fibrocemento, proporcionan un mejor confort térmico, además de acústico.

El ladrillo como enlucido usado, es un material sólido que al ser colocado acostado tiene mayor resistencia a la radiación solar, pero en estas viviendas están colocadas en forma de canto lo cual aumenta la temperatura en su interior.

La iluminación y ventilación natural es considerada por los habitantes del complejo como regular. Este tipo de iluminación tiene innumerables ventajas como ahorro de energía, niveles elevados de luz en el día, ayuda en la satisfacción de necesidades biológicas y psicológicas, es dinámica al cambiar en el día y durante el año, además de que una adecuada iluminación da valor agregado a los espacios (^{Jaramillo, 2012}). Por otro lado, la ventilación natural es considerada como una estrategia de refrigeración pasiva, además de mejorar la calidad visual de los espacios interiores, sin contar los múltiples beneficios psicológicos que serían difíciles de reproducir con iluminación artificial (^{Marino & Thomas, 2007}).

La temperatura en general en el complejo es calificada como mala. Para que exista confort térmico, la temperatura debe estar entre los 19,00 °C y los 26,00 °C (^{Müller, 2002}). El 99,00 % de las casas utilizan sistemas de enfriamiento artificial. Hay que tomar en cuenta que los aires acondicionados en su mayoría inciden en contaminación de varios tipos como sonora, por residuos, emisiones de gas efecto invernadero, posibles daños por derrame (de refrigerante, sustancias desengrasantes o lubricantes), entre otros (^{Consuegra, 2017}). Esto invita a tener como meta, el lograr tener menores ganancias de calor a través de la cubierta incurriendo en un menor gasto energético al disminuir el uso de aire acondicionado redundando en un ahorro en la factura eléctrica (^{Alpuche et al., 2010}).

La humedad de las casas del complejo es alta; esto causa el deterioro prematuro de las viviendas (^{Acosta, 2012}). Es considerada como la condensación del vapor de agua que flota en el ambiente, depositándose como líquido en diversas áreas como techos, paredes, alfombras. Si la vivienda está bien ventilada y soleada, esta agua volverá a evaporarse; más de 65,00 % de humedad representa un factor de riesgo para el organismo (^{García, 2019}).

La falta de arborización incide directamente en el confort térmico ya que reduce la luz exterior y refresca los espacios. La incorporación de vegetación en diferentes áreas implica una mínima inversión, resultando en un impacto positivo al ambiente, indicándose que la mejor a utilizar es aquella propia de la zona. La incorporación de diferentes especies vegetales debe planificarse e ir a la par con el diseño arquitectónico, estableciéndose las funciones que deben cumplir como reducción del efecto isla de calor, enfriamiento, ya que de ellas dependerá el tipo y ubicación.

Los proyectistas creadores de estos proyectos urbanísticos, sitúan su atención en el costo-beneficio al realizar las construcciones en serie, pero disminuyendo el beneficio bioclimático al hacer uso de todo el espacio de los terrenos, dejando las viviendas mal orientadas.

La implementación de parámetros bioclimáticos que regulen la construcción de proyectos urbanísticos y el uso de nuevas tecnologías constructivas tendrían una buena acogida en la población involucrada. Es fundamental y necesario que todos los programas habitacionales alcancen un confort térmico adecuado, haciendo uso de recursos arquitectónicos y naturales en vez de recurrir a climatizaciones mecánicas.

Los factores más importantes para mejorar el bienestar habitacional en este tipo de proyectos arquitectónicos son el físico-espacial, que comprende el análisis del diseño relativo a la distribución física del hábitat residencial, el dimensionamiento y las unidades habitacionales; y el psíquico-social, que comprende el comportamiento de las personas (individual y colectivo), condiciones de seguridad, percepción de la privacidad y buen manejo de la comunicación interpersonal.

El factor térmico, que encierra la humedad relativa, soleamientos, temperatura, iluminación natural, factores de riesgos de condensación, condiciones acústicas de las viviendas y cómo afectan a las personas, son factores importantes para los usuarios, generando un valor adicional a favor de la adquisición de estas residencias si son tomados en cuenta (^{D'Alençon et al., 2008}).

En territorios y climas como el de Portoviejo, es necesario considerar la entrada y salida de vientos de la vivienda, así como la incidencia solar. Existen recursos como el manejo de portales, el uso de quiebra soles, el adecuado manejo de llenos y vacíos, que garantizan un adecuado confort térmico. De igual forma, la altura de los volúmenes y el uso de materiales alternativos contribuye a un ambiente agradable para las diferentes estancias.

Resulta vital analizar las condiciones físico-ambientales de los diferentes lugares donde se pretenda emplazar conjuntos residenciales, con el objetivo de lograr el confort y promover la eficiencia energética en un marco de salud y bienestar.

Desde una dimensión más amplia, la planificación urbana es la que debe determinar los lugares idóneos para el emplazamiento de estos conjuntos, garantizando que la selección de los lugares para su desarrollo sean los más adecuados. Con la selección del sitio correcto se puede, en términos de diseño arquitectónico y bioclimático, considerar recursos espaciales que potencien las ventajas del lugar donde se prevean las construcciones. Para aplicar principios sustentables y procesos de bioclimatización, se debe hacer un estudio minucioso por parte del diseñador desde sus inicios, reflexionando y analizando todas las condicionantes del sector donde se emplazará la vivienda (^{Vidales et al., 2011}).

Conclusiones

Al finalizar esta investigación se ha llegado a las siguientes conclusiones: