IHOBE, Aitor Sáez de Cortázar mediante, nos invitó a realizar una pequeña ponencia, de unos 20 minutos, el día 26 de mayo de 2.011 en el Salón de Actos del Colegio de Ingenieros de Bilbao.
El tema de la jornada, como diría algún medio periodístico, era de rabiosa actualidad: «Edificación Sostenible, Herramientas para el diseño y la certificación de los edificios. Oportunidades para el sector de la construcción»
Descargar programa de la jornada en PDF
Lleno casi completo en el auditorio y, según me comentaron posteriormente, ligera mayoría de arquitect@s sobre ingernier@s.
La jornada resultó muy interesante y se reflejó, por una parte el interés institucional en potenciar la arquitectura sostenible, seguida de una serie de casos prácticos (dónde nos colamos nosotros) y para finalizar una visión sobre los diferentes sistemas de certificación sostenible que están operando en Euskadi.
A continuación os dejamos las diapositivas de la ponencia con un breve comentario para cada una, al final podréis descargarla completa en PDF.
01. Reforma y Ampliación del Ayuntamiento de Amorebieta-Etxano
02. Hablando de arquitectura sostenible, debemos mencionar las diferentes etapas del ciclo de vida de un edificio. Una arquitectura ambientalmente correcta debe actuar en cada una de estas fases.
Al conocido ciclo de Fabricación/Construcción -> Uso/Mantenimiento -> Demolición/Reciclaje… aplicable a todo tipo de productos, se añade, con especial relevancia en el campo de la edificación, otra fase que se solapa a las anteriores: el Diseño urbano/Arquitectónico, muchas veces olvidado en el debate…
03. Factores como la ubicación en la trama urbana, la orientación, el tamaño y la posible reutilización de edificios existentes son más determinantes para la sostenibilidad que muchas de las medidas concretas que los arquitectos tomamos «a posteriori», cuando nos encontramos unas «reglas de participación» en un concurso o proyecto completamente cerradas y acciones simples y muy efectivas como girar un edificio para mejorar el aprovechamiento solar o alterar el volumen buscando un factor de forma más eficiente se ven cortadas por unas normas urbanísticas excesivamente rígidas…
04. En el caso del Ayuntamiento de Amorebieta-Etxano, partíamos de un edificio existente en una inmejorable implantación urbana, abierta al sur en la céntrica Herriko Enparantza.
Una decisión muy acertada del consistorio fue realizar un estudio previo al concurso de arquitectura, que les permitió estudiar de forma muy detallada sus necesidades programáticas actuales y futuras y estudiar su implantación en el edificio mediante organigramas funcionales como el presentado más abajo.
05. Cuando nos enfrentamos a la reforma de edificios existentes entran en juego una serie de factores arquitectónicos, pero también históricos y sociales, como era el caso del modesto edificio del Ayuntamiento, construido en la década de los 40 y que por la carestía material y humana de la época poco había mantenido del proyecto original de Emiliano Amann, fallecido unos meses antes de iniciarse las obras. Por ello, en el concurso para redactar el proyecto del nuevo consistorio se recogía la necesidad de respetar y mantener la esencia del edificio existente, aún admitiendo su escaso valor arquitectónico.
06. Para analizar adecuadamente el proyecto se prepararon tres escenarios: una reforma parcial (un lavado de cara) reflejado en la imagen de la izquierda; la reforma y ampliación (en el centro) que finalmente se realizó; y una actuación más radical con la edificación (a la derecha) de un edificio totalmente nuevo y con una imagen más contemporánea.
07. Tras estas diapositivas, que se han centrado en los estudios previos al concurso y las importantes decisiones a tomar en esa fase, pasamos a exponer las medidas concretas aplicadas en el edificio.
Las vamos a dividir en tres categorías: Materiales, Medidas Pasivas y Medidas Activas; que se relacionan en siguiente diagrama de flechas con las fases del ciclo de vida.
Los porcentaje de energía absorbidos por el periodo de construcción (20-50%) y funcionamiento (50-70%) son muy variables dependiendo de las características específicas del proyecto.
Aunque debemos proponer edificios fáciles de desmantelar y con materiales fácilmente reciclables, adivinar las técnicas y energía consumida en el proceso de demolición a 30 años vista está fuera de nuestros conocimientos actuales.
08. Podemos mencionar ahora el concepto C2C: Cradle to Cradle (De la Cuna a la Cuna); una estrategia de diseño basada en una premisa muy simple y muy potente: Hay que diseñar los productos para que se comporten como un ecosistema; los materiales no tienen una vida útil para luego convertirse en residuos, sino que han de reutilizarse una y otra vez, para al fin descomponerse en materiales inocuos y aprovechables biológicamente.
El concepto tiene muchas aplicaciones posibles en el campo de la arquitectura, pero una de las más sencillas es la que vemos a continuación, manteniendo en pie la práctica totalidad de la fachada principal y la arquería en planta baja de la fachada trasera.
09. Pero no hay que detenerse aquí; en el resto de paramentos que sí se derribaron, se ejerció una demolición controlada con recuperación de los bloques de cantería arenisca que podían servirnos para las nuevas fachadas…
10. De este modo las piedras se extrajeron, se limpiaron y cortaron en el propio solar de la obra, para acto seguido incorporarse a la construcción del edificio.
11. Sin embargo debemos comentar que la reutilización de elementos constructivos también tiene sus exigencias; como es en este caso el empleo de andamios estabilizadores que permitan mantener en pie las fachadas mientras se procede al derribo ordenado y selectivo del interior.
12. Un proceso este, que también dificulta notablemente la excavación de sótanos que de este modo ven reducido su tamaño y han de cerrarse poco a poco mediante bataches ante la proximidad de la fachada y su aparatoso arriostramiento…
13. En cuanto a la estructura, evidentemente debe adaptarse a las condiciones geométricas y mecánicas de la realidad existente y para ello, la estructura metálica por ligereza, facilidad y rapidez de montaje es una solución muy adecuada.
14.Un tipo de estructura que permite levantar volúmenes complejos como la gran cubierta de doble curvatura del salón de plenos sin comprometer la integridad del resto de del edificio.
15. No obstante, si comparamos por un lado la solución del forjado empleada en proyecto: Forjado de chapa colaborante de 14cm con viguetas IPE 300 cada 2oo cm; y por otra una solución más convencional de forjado de viguetas de hormigón de 35cm de canto, observamos que la segunda es ligeramente más efectiva en cuanto al empleo de energía embebida; ventaja que puede verse contrarrestada por su mayor peso propio.
La información medioambiental, aquí presentada, de los productos de construcción se ha extraído de la base de datos del ITEC. Este tipo de análisis, basado en la cantidad de energía embebida, será cada vez más común par ayudarnos a elegir las soluciones más adecuadas para cada proyecto.
El material estructural más eficiente desde este punto de vista es la madera, que por algunos perjuicios injustificados se considera inadecuada para estructuras de cierta entidad, cuando tradición y tecnología nos demuestran que en condiciones correctas puede mantenerse durante siglos con un precio muy competitivo.
16. La reutilización de elementos de construcción procedentes de la demolición selectiva; principalmente de piedra arenisca permiten la reconstrucción del segundo piso del edificio con una extraordinaria coherencia material con el resto del edificio; reservándose para la gran cubierta un lenguaje más contemporáneo.
17. En cuanto a los materiales empleados en el interior, se ha intentado que tengan baja energía embebida, que sean de producción local y fácilmente reciclables al final de su vida útil; la tarima de bambú, importada de China, cumple holgadamente dos de las anteriores condiciones aunque no es precisamente un material producido localmente.
El sistema constructivo de los pavimentos permite disponer una serie de canaletas registrables de acero galvanizado que permiten redistribuir los puestos de trabajo y a la vez emplear el pavimento como suelo radiante.
18. Otros revestimientos como los paneles de Oberflex (madera noble al exterior con categoría B-s2-d0 y un núcleo de aglomerado), el mármol blanco como pavimento en zonas comunes y las mamparas reconfigurables en los despachos….
19. Para acabar con las lamas de madera de abedul tintado en la cúpula del salón de plenos, material elegido, no solo por su correcto comportamiento ambiental sino también por su extraordinaria flexibilidad y adaptabilidad a una geometría compleja.
A fin de aprovechar la iluminación natural y lograr niveles más homogéneos, la cúpula se ha perforado con una serie de solatubes, unos conductos cilíndricos de acero pulido que, rematados al exterior mediante una cúpula trasparente, conducen de modo muy eficiente la luz hacia el interior de los espacios.
20. A continuación pasamos a hablar de las medidas pasivas, que son aquellas que mejoran el comportamiento ambiental sin necesidad de control o supervisión (ni casi mantenimiento) para funcionar.
Una de las medidas pasivas más efectivas es aumentar el aislamiento térmico por encima del nivel normativo.
En el proyecto del Ayuntamiento, se incrementaron notablemente estos valores, calculándose también el coste necesario para asumirlo.
21. Mediante una tabla de excel muy sencilla desarrollada en el propio estudio se realizó un estudio de las pérdidas térmicas por conducción para el edificio original (columna azul), un edificio que cumpliese estrictamente el CTE (columna roja) y la solución finalmente adoptada (columna verde)
22. Con todos estos datos se puede calcular por un lado el ahorro energético que conlleva pasar de la columna azul (CTE) a la verde (Proyecto) y el coste necesario para lograrlo; para hallar finalmente un parámetro, la efectividad de la inversión que nos vincula Kwh ahorrados con € gastados y nos permite comparar diversas medidas entre si.
En este caso, para un retorno de la inversión de 11,5 años obtenemos un valor de 8,85 Kwh/€
23. Otra medida pasiva muy efectiva es la adecuada protección solar de los huecos acristalados, especialmente en orientaciones sur, sureste y oeste.
Para la gran vidriera de 12m de largo y 2,80m de altura que abre el salón de plenos sobre la Herriko Enparantza se realizó un estudio de la energía absorbida (con la herramienta iraunkor de producción propia, que podéis examinar aquí), para el caso de no estar protegida por un alero (cuadro izquierda) y con el alero de 2,20m que aparece en el proyecto (cuadro derecho).
Se realiza un balance entre la energía que penetra en el edificio en periodo invernal y que es positiva al reducir los consumos de calefacción y la que entra en verano que debemos contrarrestar con un mayor gasto de refrigeración.
Como vemos hay casi 2.000 Kwh/m2·año de diferencia entre ambas soluciones, lo que nos lleva a reflexionar sobre esos grandes muros cortina, muchos de ellos sin ningún tipo de protección, que aún son tan comunes en algunas ciudades y las enormes cantidades de energía que absorben.
24. En cuanto a las medidas activas, que son aquellas reguladas y accionadas mediante dispositivos electrónicos, en este caso se buscaba la aplicación de algún tipo de energía renovable que nos permitiese cubrir una parte significativa de la demanda energética del edificio.
Inicialmente se pensó en una instalación fotovoltaica ubicada en la cubierta….
25. Pero la singularidad geométrica de la cubierta y reducido tamaño frente a la superficie del edificio no proporcionaban unos números demasiado halagüeños…
26. Se pasó entonces a considerar una instalación geotérmica, formada por 16 pozos de unos 150mm de diámetro y 125m de profundidad. Por esa red de perforaciones, discurre una sonda por la que circula un fluido que extrae el calor del interior de la tierra (oscilará entre 17º Y 20º) y lo lleva a una bomba de calor geotérmica que se encarga de emplear esa energía indistintamente para la calefacción y la refrigeración.
27. Vemos la máquina encargada de excavar los pozos (muy similar a las que realizan micropilotes, y por tanto de tamaño reducido e incluso operable en interiores) y el vapor de agua que evidencia la temperatura que podemos alcanzar a la profundidad indicada en proyecto.
A la derecha una arqueta que centraliza y permite sectorizar los circuitos antes de dirigir el fluido hacia la bomba de calor.
28. Una ventaja añadida de la bomba de calor geotérmica sobre una solución convencional aire-aire es que la primera puede instalarse en espacios secundarios (sótano, cuartos de instalaciones sin huecos); mientras que una bomba de calor convencional debe extraer el calor del aire limpio y por tanto necesita amplias aberturas al exterior, ocupando un espacio muchas veces valioso en planta baja o cubierta; además de la cuidadosa aplicación de medidas de aislamiento acústico que debemos aplicar.
En cuanto a la amortización de la instalación hemos realizado un cuadro similar al presentado anteriormente para las medidas pasivas que nos da un retorno de la inversión de 11 años y una efectividad de la inversión de 7,96Kwh/€, ligeramente inferior a la calculada para el aislamiento, pero aún bastante significativa.
29. Si hablamos de la certificación, este edificio fue uno de los ejemplos que acompañó la Guía de Edificación Ambientalmente Sostenible en Edificios Administrativos.
Más allá de la puntuación, mejor o peor, de cada edificio proyectado, debemos llegar a la idea de que queda mucho camino por delante, estamos apenas empezando con la aplicación y certificación de la sostenibilidad arquitectónica y siempre queda margen de mejora….
30. Un saludo de parte de MaaB arquitectura.
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