Las Energías
Renovables y el Diseño Sostenible se pueden utilizar como herramientas eficaces
para mejorar la composición y calidad arquitectónica. Con esta idea se ha
construido este centro de mayores en Madrid. En él se han reducido las pérdidas
de cargas térmicas (por tanto, la energía necesaria para vencerlas) gracias a
una última capa exterior de fachada a base de entramado vegetal que además
sirve de aislante visual y acústico y proporciona cualidades ambientales. La
utilización de sistema de calefacción y refrigeración por suelo radiante reduce
la demanda de temperatura del fluido calorífico y por tanto de energía, y permite
eliminar falsos techos. La geotermia y placas fotovoltaicas son sus fuentes de
energía. Además, se reutiliza el agua de lluvia para el riego de la fachada
verde y la urbanización mediante un sistema de drenaje sostenible que recoge y
conduce el agua de lluvia caída en superficie a dos aljibes enterrados, desde
donde se bombea a la red de riego.
Memoria descriptiva
Agentes del Proyecto
·
Proyectistas:
Dña. Carmen Gil Torres (arquitecta)
·
Dirección
Obra: Dña. Carmen Gil Torres (arquitecta)
·
Consultores:
Francisco Vicente (Ing. De la Edificación) y D. Jesús Villar (Ing. Tac.
Industrial). Daniel Portugal y Dña. Beatriz Mato (empresa constructora)
·
Aparejadores:
Ignacio Nieva, D. Fernando Fernández Molina y Dña. Concepción Frías
·
Soluciones
constructivas: HARITZ, PACADAR, ATLANTIS.
Antecedentes
Se ha
construido en Madrid, en el Distrito de Retiro, un edificio municipal de gasto
energético casi nulo. Se trata del Centro de Mayores situado en la calle pez
Austral 6 en el barrio de la Estrella.
El encargo
de este equipamiento que responde a una importante demanda vecinal, Centro de
Mayores Municipal, se ubica en un área eminentemente residencial, debiéndose
insertar entre dos bloques de vivienda y siendo, en función de las condiciones
urbanísticas, las fachadas más largas del edificio proyectado próximas a las
viviendas. Por ello se estima necesario diseñar un edificio que evite la
contaminación visual, acústica o ambiental con la edificación residencial. Por
otra parte, y fundamentalmente, el edificio ha sido proyectado para evitar
emisiones contaminantes y minimizar el consumo de energía.
Descripción del Proyecto
El edificio,
tiene una superficie construida total de 990 m2. Su forma es prismática de base
romboidal, como consecuencia de unos exigentes condicionantes urbanísticos y se
desarrolla en 4 plantas que albergan las estancias necesarias para el
desenvolvimiento de actividades de tipo lúdico y educativo destinadas a
mayores.
Su ubicación
en un área eminentemente residencial ha llevado a diseñar un edificio de imagen
no impositiva, cuya presencia física no altere ese carácter privado del área y
que evite la conexión visual con las viviendas colindantes. Para ello se ha
realizado una fachada de doble hoja en las dos caras laterales, con un
recubrimiento vegetal en toda su superficie, que invisibilizan el edificio
desde las viviendas próximas, “arquitectura invisible”. Al ser la determinación
primera del edificio evitar emisiones contaminantes y minimizar el gasto de energía,
se ha procurado: minimizar las pérdidas de energía, reducir la demanda
energética e instalar fuentes de energía limpia.
Metodología utilizada
1. Reducir las pérdidas de energía
gracias a: Cubierta de doble capa, la primera convencional con aislante térmico
y la segunda, separada, a base de paneles fotovoltaicos y entramado vegetal.
Fachadas de triple hoja, a base de panel sándwich de hormigón prefabricado con
aislante térmico en su interior, cámara de aire en el trasdós, y una última
hoja exterior a base de entramado o jardín vegetal.
2. Reducir la demanda energética:
Mediante la climatización por suelo radiante y refrigerante, cuya temperatura
de fluido es aproximadamente un 40% menor que la requerida para otros sistemas.
Apertura de ventanales a fachadas soleadas para captación de energía calorífica
en invierno.
3. Instalación de fuentes de energía
limpia: Fuente de energía principal: geotermia / Fuente suplementaria de
energía: fotovoltaica / Fuente auxiliar de energía: acometida eléctrica
convencional.
Por otra
parte, la distribución de la red eléctrica interior del edificio, se
racionaliza evitando recorridos ocultos e innecesarios, que además dificultan
el mantenimiento. En la construcción se ha tenido en cuenta, también, la
sencillez y facilidad de mantenimiento del edificio, evitando la implantación
de maquinaria sofisticada y realizando un diseño en que los materiales
constructivos se muestran vistos como elemento compositivo.
Y buscando
también la sostenibilidad en el desarrollo de la obra, a fin de aligerar el
proceso de construcción y molestar lo menos posible a la ciudad, se ha
construido tanto la estructura como los elementos de cerramiento del edificio,
a base de elementos prefabricados de hormigón.
En cuanto al
exterior, el Centro de Mayores se ubica sobre parcela municipal de 1408,75m2, y
el tratamiento de esta zona exterior procura, en la misma línea, la mayor
sostenibilidad ambiental y económica. Para ello se ha instalado un sistema de
drenaje sostenible que permite el reciclado del agua de lluvia caída sobre la
totalidad de la parcela y el edificio, que mediante la acumulación en depósitos
o aljibes es reutilizada para el riego del jardín y de las fachadas verdes. Con
todas estas medidas energéticas combinadas, integradas y aprovechadas para
potenciar la arquitectura, se ha conseguido que el edificio sea de Consumo de
energía Casi Nulo.
Prestaciones del Edificio
El edificio
alberga las estancias necesarias para el desenvolvimiento de actividades de
tipo lúdico y educativo destinadas a mayores: sala de lectura, sala de informática,
aula de movimiento (gimnasio), 4 aulas para talleres, peluquería, podología,
despacho junta de mayores, despacho para trabajadores del centro, y cafetería
con terraza y cocina (no industrial), además de los aseos adaptados en cada
planta, cuarto de máquinas, etc.
El
tratamiento del espacio libre en la parcela procura comunicación y acceso entre
diferentes zonas residenciales del Barrio de La Estrella, facilitando además el
acceso más cómodo y al mayor número de personas, al centro de mayores. Para
ello se proyecta un camino o paso en rampa de 2,80 m. de ancho, desde la calle
Pez Austral a pasaje de Can Menor, un acceso al edificio mediante escalera, y
otro mediante rampa, una zona plana aterrizada y pavimentada contigua al
edificio del Centro de Mayores y otra zona plana accesible con equipamiento
para ejercicio de mayores.
Memoria constructiva
Sustentación del Edificio y Sistema
Estructural
Sobre una
cimentación superficial de hormigón armado constituida mediante zapatas
aisladas en el caso de los pilares y zapatas corridas para los muros de
contención perimetrales, y atadas mediante una losa en el sótano. La estructura
es de hormigón armado prefabricado en su totalidad, mediante pilares
prefabricados, vigas con ménsula y placas alveolares apoyadas en la ménsula.
Sistemas de Envolventes y Acabados
Por situarse
en un área ajardinada, que los vecinos valoran como tal, se ha diseñado un
edificio que en su conjunto pueda considerarse un elemento verde más, para
ello, se proyecta este edificio envuelto literalmente por un entramado vegetal
que además de procurar adecuación al entorno verde facilita la sostenibilidad
energética proporcionando una disminución de pérdidas de calor y de frío
de aproximadamente un 20%, así como protección acústica y ambiental y
absorbiendo partículas contaminantes.
La cubierta
sobre el último forjado es a base de pendiente Ado de hormigón sobre forjado de
placa alveolar, impermeabilización que incluye aislante térmico de 7 cm de
espesor y superficie pasable de hormigón, más una segunda hoja inclinada y
elevada sobre estructura metálica auxiliar compuesta por placas fotovoltaicas,
y rematada en sus bordes por trama de jardín colgado, similar al de fachadas
laterales.
Las fachadas
son en un 70% fachadas de triple hoja, a base de panel sándwich de hormigón
prefabricado con aislante térmico en su interior, cámara de aire en el trasdós,
y una última hoja exterior a base de entramado o jardín vegetal, algo separada
de la primera para conseguir una nueva cámara de aire que redunda en beneficios
climáticos y minimiza las pérdidas de energía.
La
construcción del jardín vertical se realiza mediante una estructura auxiliar de
acero galvanizado fijada a la estructura prefabricada, la cual soporta las
jardineras continuas y en varias alturas que configuran la base para la
vegetación.
La apertura
de ventanales se realiza a fachadas soleadas para captación de energía
calorífica en invierno y es a base de carpintería de aluminio lacado con rotura
de puente térmico y doble acristalamiento.
Sistemas de Acondicionamiento e
Instalaciones
Calefacción
La
producción de energía para la instalación de calefacción se realiza desde la
instalación de geotermia y una bomba de calor, contando con un depósito de
acumulación y varios circuitos de suelo radiante que consigue el tratamiento de
todo el edificio, disponiendo de termostatos de control en cada una de las
estancias: aulas, despachos, zonas comunes, etc.
Refrigeración
La
producción de energía para la instalación de refrigeración, de manera conjunta
a como hemos indicado para calefacción, se realiza desde la instalación de
geotermia y una bomba de calor, contando con un depósito de acumulación y
varios circuitos de suelo refrescante que consigue el tratamiento de todo el
edificio, disponiendo de termostatos de control en cada una de las estancias:
aulas, despachos, zonas comunes, etc.
Ventilación
La
instalación de ventilación se encuentra compuesta por varias unidades
recuperadoras, situadas en la cubierta del edificio bajo la última capa de
placas fotovoltaicas. La distribución desde los recuperadores a cada estancia
se efectúa por conductos verticales integrados entre el cerramiento de hormigón
y el trasdós de paladar, tratando de. En las diferentes estancias se ha
instalado rejillas como difusión de aire.
Producción de ACS
El sistema
de producción de energía señalado para calefacción y refrigeración (geotermia y
bomba de calor) también tiene aplicación sobre la producción de ACS.
Automatización y Control
La
instalación de control tiene dos partes: la asociada a la
producción/distribución de energía, que está centralizada en la propia bomba de
calor, y la relacionada con los elementos terminales (suelo radiante), la cual
está compuesta por termostatos ambiente distribuidos por las diferentes
estancias y que activan o cierran las válvulas motorizadas instaladas en los
circuitos.
Energías Renovables in situ o en el
entorno
Como fuentes
de energía del edificio, se han instalado dos tipos de energías renovables:
Geotermia y solar fotovoltaica.
Geotermia
El sistema
geotérmico está constituido por 7 sondeos de 125 m de profundidad donde se han
instalado las correspondientes sondas para realizar el intercambio geotérmico
con el terreno mediante un circuito cerrado.
En invierno
el terreno transfiere al agua el calor que almacena, el cual lo utiliza la
bomba de calor para generar calefacción. y en verano el agua transfiere al
terreno el exceso de calor del edificio de forma que se obtiene refrigeración.
En definitiva, el terreno hace las veces de foco caliente en verano y foco frío
en invierno.
Solar fotovoltaica
Para
suministrar energía eléctrica al cuadro general de mando y protección del
edificio se ha instalado un sistema de generación de energía eléctrica mediante
paneles fotovoltaicos.
Considerando
la carga eléctrica de alumbrado y fuerza del edificio y los factores de
simultaneidad, así como la superficie útil de cubierta para ubicación de
paneles fotovoltaicos, se considera una potencia necesaria fotovoltaica de 15.000
w. Se proyecta un sistema formado por 47 paneles de potencia 250 W, colocados
sobre estructura de suportación en cubierta. Los paneles se han colocado
en cuatro líneas de 15 paneles cada uno, dan tensión y corriente a un inversor
del que sale una línea eléctrica que conecta con el cuadro general de baja
tensión. Para completementar el suministro de energía, de manera auxiliar se
dispone también de una acometida eléctrica convencional.
Otros sistemas sostenibles para ahorro
de energía
Drenaje Sostenible
El Proyecto
incluye un sistema de recogida de aguas para su reutilización para el riego de
las zonas verdes de la urbanización y las fachadas ajardinadas del edificio.
El sistema
está basado en la existencia de un material permeable que canaliza el agua
hasta unas celdas y cajas que lo llevan a dos depósitos de acumulación, desde
donde se impulsa el agua al depósito de riego situado en el interior del
edificio y a la red de riego de la urbanización.
En caso de
que exista algún excedente de agua se canaliza a la red de saneamiento público.
Presupuesto y viabilidad económica
El coste
total del edificio más la urbanización ha sido de 1.289.065 € y ha sido
construido según el proyecto original sin necesidad de ampliación de presupuesto
por modificaciones de proyecto. Ello implica un ratio de 1.302 €/m2 construido
(con I.V.A.), incluida la urbanización, inferior al ratio resultante en la
construcción de edificios tecnológicamente convencionales que es superior a
1.400 €/m2 (con IVA)
De ello
corresponden a la edificación 1.015.724,23 € (con I.V.A.) ratio 1.075 €/m2, y
al tratamiento exterior de las parcelas 330.742,61 € (con I.V.A.).
Balance energético
Una vez
reducidas las pérdidas de energía gracias al diseño ya explicado, el edificio
que está programado para obtener una temperatura constante en invierno y en
verano de 22º, en un alto porcentaje de días/año (que depende del
comportamiento meteorológico del año), funciona sin requerir energía primaria
no renovable, bastando con el abastecimiento de energía geotérmica para
calefacción o refrigeración y ACS a través de la bomba de calor, que tomara en
caso necesario apoyo energético proveniente de la producción eléctrica de las
placas fotovoltaicas, que a su vez, atienden la demanda de consumo eléctrico
convencional del edificio. No obstante, hay días críticos en el año por frio o
calor en que la demanda de calefacción o refrigeración se dispara obligando a
un mayor rendimiento de la bomba de calor, que requerirá entonces aporte de energía
eléctrica convencional de la red. Ello también puede suceder en días de bajo
rendimiento de las placas fotovoltaicas por falta de sol.
Es por ello
que el edificio es de consumo casi nulo, aunque no totalmente nulo.
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