La limpieza natural
Una vez que hemos mejorado el diseño técnico de nuestro edificio (siguiendo el modelo termitero), y que hemos conseguido una climatización apoyada en recursos naturales, si seguimos observando lo que nos ofrece la Oficina de Patentes llamada Naturaleza, podemos encontrar ayuda para resolver, de forma natural, otros problemas asociados a la optimización del diseño, así como de la limpieza de nuestro edificio.
Por ejemplo ¿Qué tal si aplicáramos nuestro conocimiento de los mecanismos de la regulación de nuestra temperatura corporal, a la piel (fachadas) del edificio?. El proyecto responde al acrónimo SABER (Self-Activated Building Envelope Regulation) y su objetivo es regular la iluminación, la temperatura y la humedad en el interior del edificio mediante un recubrimiento de su fachada en el que se insertan hileras de células que se activan a partir de la intercomparación de los valores de la luminosidad, temperatura y humedad en el interior y el exterior del edificio, activando el sentido de la circulación según convenga.
Inspirándose, para regular la iluminación, en los ojos compuestos de los insectos, el conjunto se apoya en micro-lentes y bolsas llenas de gel fotosensible. El gel se contrae o se dilata, con la presencia o ausencia de luz, respectivamente, abriendo o cerrando los conductos que regulan el paso de luz al interior del edificio. Procedimientos similares sirven para el control y regulación de la temperatura (T) y la humedad (H), mediante termómetros e higrómetros, a partir de los cuales, en función de los valores de T y H, se calcula y ordena el flujo de intercambio de aire entre el interior y el exterior, así como la intervención del apoyo auxiliar cuando sea necesario, para conseguir los niveles de confort en el interior.
Nos falta ahora cuidar el aspecto que presentan las superficies vistas de nuestro edificio, es decir la limpieza de cubiertas, muros y paredes. Para atacar este asunto, deberíamos fijarnos en que las cosas que vemos en la naturaleza aparecen normalmente limpias, al menos hasta que interviene el hombre, de forma que finalmente, para mantener “naturalmente limpio” nuestro recién diseñado y climatizado edificio, recurriremos a otro efecto natural, el llamado Efecto Lotus®. Denominado así porque para las religiones asiáticas, la flor de loto es un símbolo sagrado de pureza.
Mientras nosotros usamos detergentes tóxicos y tratamientos de limpieza costosos, la naturaleza emplea una estrategia de limpieza, respetuosa con el medio ambiente, de alto rendimiento energético, y muy ingeniosa. Se limpia con lo que podríamos llamar una ducha “por gravedad”, el resultado sería algo así como si nosotros agitáramos el cuerpo un poco y quedáramos tan limpios como si hubiéramos tomado una ducha. Las hojas de muchas plantas, las grandes alas de los insectos, las de la mayoría de las aves acuáticas, y otros organismos lo hacen así, logrando la limpieza sin esfuerzo y sin detergentes.
En 1982 Wilhelm Barthlott botánico de la Universidad de Bonn en Alemania descubrió en la hoja de loto la autolimpieza natural, repeliendo el agua de su superficie. El secreto radica en las microestructuras y nanoestructuras enceradas que, por su ángulo de contacto con el agua, hace que las gotas de ésta adopten forma de esferas, que se llevan la suciedad, sin mojar la hoja (ese es el Efecto Lotus®).
Vista al microscopio, la flor de loto revela que su estructura ha evolucionado para ser uno de los seres vivos más eficientes en la tarea de limpiar su superficie repeliendo el agua, que resbala por su superficie con enorme facilidad.
Si bien se ha admirado su capacidad de repeler el agua y se ha tratado de explicar por su suave superficie resbaladiza, el microscopio desmiente inmediatamente esa idea, ya que en él se aprecia a simple vista que la superficie de la Nelumbo nucifera está compuesta por una trama microscópica que destaca por su rugosidad y por ser extremadamente irregular.
Gracias a esa rugosidad a escala molecular, la flor de loto consigue mantener en la parte superior de sus pequeños montículos hasta la más minúscula gota de agua, que resbala por su superficie, independientemente de su tamaño, por pequeña que sea su masa.
La superficie hidrofóbica de la estructura de las hojas de loto, ha inspirado una línea de pinturas para autolimpieza, aplicable tanto para edificios, como para cualquier otro tipo de superficies expuestas a la intemperie, en las que el agua de lluvia lava la suciedad, arrastrándola fuera de las superficies tratadas.
Finalmente, colocaremos alrededor de nuestro edificio algunos árboles que deberían ser naturales, pero como nunca podríamos mejorar a estos y puesto que queremos aportar las ideas de la biomimética, instalaremos biomicárboles (árboles biómiméticos). El biomicárbol es una invención urbana que contiene un sistema capaz de mejorar la calidad del aire, capturando dióxido de carbono y liberando oxígeno.
El biomicárbol, que es fabricado con materiales reciclados o reciclables de plástico, es autosuficiente en energía, que es generada mediante módulos fotovoltaicos situados en su copa, así como por la energía cinética capturada a través del movimiento del propio árbol, bien por el viento, bien por las personas que se mueven en su entorno, etc., esta energía renovable capturada se utiliza, en parte para la propia iluminación nocturna del árbol, basada en ledes (Un led es un diodo emisor de luz, sigla del inglés light-emitting diode) y otra parte de la energía capturada se dedicará a alimentar el bombeo que conlleva el proceso de filtrado y limpieza del aire, puesto que en las ramas del biomicárbol se instalan conductos con pequeños filtros, tanto de partículas y aerosoles, como de dióxido de carbono.