FERRER-CORTÉS Eco-House

Viviendas pareadas ecológicas y bioclimáticas, industrializadas, desmontables, con ciclo de vida infinito y con consumo energético cero real a precio convencional

Valencia. España
Doctor Arquitecto: Luis De Garrido
575’91 m2 (333’43 + 242’48)
510.900 euros (295.410 + 215.490)

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Configuración arquitectónica

Son dos viviendas pareadas en las que se ha tenido la necesidad de integrar una falsa fachada. La normativa municipal en vigor en el momento de realizar el proyecto obliga a la realización de viviendas con una superficie excesiva. Por ello, la solución pasa por la realización una falsa fachada.

Sin embargo, una falsa fachada limita enormemente el nivel bioclimático de una vivienda. Por ello, se ha proyectado a base de vidrio serigrafiado, y el balcón delantero, del mismo modo, con la mitad del suelo de vidrio. De este modo no se limita el potencial nivel bioclimático y, de paso, se ofrece una mayor riqueza espacial a las viviendas.

Las estancias de las viviendas vuelcan a un patio central cubierto que perfora los tres niveles de estas y, les proporcionan iluminación cenital natural, todos los días del año.

Las viviendas se comportan de modo completamente diferente en invierno o en verano, y pueden reconfigurarse con facilidad, para pasar de un estado a otro.

En invierno las viviendas se convierten en invernaderos, obteniendo la máxima radiación solar del sur. Debajo de los balcones de vidrio se han instalado unos paneles correderos, que se desplazan hasta situarse debajo de la parte maciza, posibilitando que entre a las viviendas el máximo nivel de radiación solar directa. De este modo, se calientan por efecto invernadero y acumulación de radiación solar.

En cambio, en verano, se cierran completamente las ventanas del sur, por medio de paneles correderos, y las viviendas se iluminan por medio de la radiación solar indirecta del norte, y radiación solar cenital indirecta del patio cubierto central. Los paneles correderos existentes debajo de los balcones se desplazan hacia el exterior, debajo de la parte de vidrio, protegiendo la vivienda de la radiación solar, y creando un espacio sombreado en la fachada sur de cada vivienda.

Las dos viviendas tienen el mismo sistema constructivo y un diseño similar. Por tanto a continuación se analiza una de ellas.

1. Consumo energético cero real, al menor precio posible

Ferrer-Cortés Eco-House tiene un consumo energético cero real (sin sobrecoste económico) porque se han seguido tres estrategias.1. En primer lugar se ha informado adecuadamente a los ocupantes, haciéndoles saber la energía que consume cada artefacto, y el coste económico equivalente. Se les ha advertido sobre los costes directos y de los costes indirectos (consumo, reparaciones, mantenimiento, etc.). También se les ha informado de todos los efectos secundarios que tiene la utilización de dichos artefactos (vibraciones, ruidos, olores, etc.) y su repercusión negativa en la salud, bienestar y felicidad (hoy en día vivir en una vivienda ofrece la misma calidad de vida que vivir continuamente en un avión en pleno vuelo).

Alternativamente se les ha invitado a imaginar una vida sin estar rodeados de artefactos, eliminando todas las ataduras económicas y fiscales que ello supone (una vida sin averías, sin gastos, sin pagar cuotas, sin reparaciones, y sin pagar recibos de agua, ni recibos de electricidad).

De este modo se ha conseguido una concienciación de los ocupantes, que finalmente han rechazado la mayoría de los artefactos habituales que se suelen incorporar en los edificios.

2. La vivienda se ha diseñado de forma muy especial para que se autorregule térmicamente y no necesite ningún artefacto de calefacción, ni de enfriamiento, ni de ventilación. Del mismo modo la vivienda se ha diseñado para que se ventile de forma natural, sin artefactos mecánicos, y que se ilumine de forma natural durante el día.

3. La vivienda incorpora una mínima cantidad de artefactos electromecánicos. Tan solo aquellos que pueden considerarse imprescindibles para nuestro modo de vida, y accesibles para cualquier persona.

A continuación, se proporciona una relación de los artefactos electromecánicos incorporados a Ferrer-Cortés Eco-House, así como su potencia total:

La potencia total de los artefactos de la vivienda es muy baja, ya que, debido a su especial diseño bioclimático, la vivienda no necesita artefactos de calefacción ni de aire acondicionado. No obstante, para suministrar la energía eléctrica para alimentar todos los artefactos de la vivienda se deberían instalar un conjunto de captores fotovoltaicos con una potencia de 5.050 w., con un coste económico elevado. Para reducir el coste del sistema fotovoltaico se debe reducir su potencia, y ello se puede hacer, ya que no todos los artefactos deben estar funcionando al mismo tiempo. En este sentido se han diseñado varios escenarios posibles de consumo y se ha llegado a la conclusión de que es posible no sobrepasar una potencia de 2.500 w. alternando adecuadamente la utilización de los diferentes artefactos.

Por ello se ha incorporado un sencillo sistema de control para que en ningún momento se supere la potencia de 2.500 w., desconectando los artefactos no imprescindibles cuando se deban conectar otros imprescindibles. De este modo el coste económico del sistema de generación de electricidad solar fotovoltaica puede ser muy reducido. En concreto se ha previsto un equipo de suministro de energía solar fotovoltaica que genera una potencia de 2.800 w., (8 captores solares fotovoltaicos, con 350 w. pico 24 v.) instalado en la cubierta, y con un coste económico de 5.500 euros (IVA incluido). La potencia generada oscila continuamente alrededor de los 2.500 w. por lo que tan solo se debe tener la precaución de elegir el momento adecuado para utilizar la lavadora, y alternar el uso de microondas y la placa de inducción.

La energía total consumida por Ferrer-Cortés Eco-House (Superficie 333’43 m2) es muy reducida (17’34 kwha/m2), y desde luego muy inferior a los 50 kwha/m2 que exigen las ridículas normativas de muchos países para ser considerada como “edificio con consumo energético cero”.

2. Avanzado diseño bioclimático, que permite a la vivienda calentarse internamente en invierno sin necesidad de calefacción

La estructura arquitectónica de Ferrer-Cortés Eco-House tiene un estudiado y avanzado diseño bioclimático, que le permite autorregularse térmicamente todos los días del año, manteniendo en todo momento una temperatura interior de confort (entre 22ºc y 25ºc), sin necesidad de utilizar artefactos electromecánicos de calefacción y enfriamiento. Por ello, la vivienda debe ser capaz de reconfigurarse de forma sencilla continua, para que se comporte de forma adecuada, tanto en invierno (generando calor por sí misma), como en verano (generando fresco por sí misma).

En invierno se cierran las compuertas de entrada de aire frío proveniente de las galerías de refresco del subsuelo de la vivienda y se cierran las ventanas superiores del altillo. En invierno las protecciones solares permiten que entre la máxima cantidad de radiación solar posible al interior de la vivienda, que se comporta como un enorme invernadero.

Las especiales cristaleras ubicadas al sur de la vivienda (con una superficie de unos 22 m2) generan una potencia calorífica de unos 6.000 w. de media en invierno. Los ocupantes de la vivienda y las pérdidas energéticas del frigorífico y del resto de artefactos proporcionan una potencia calorífica adicional de unos 1.500 w. Como consecuencia la vivienda mantiene en su interior una temperatura mínima de unos 22ºc en invierno, y no necesita sistemas mecánicos de calefacción. Algunos días fríos de invierno podrían conectarse algunos de los tres radiadores eléctricos que dispone la vivienda, con una potencia máxima de 1.500 w.

3. Avanzado diseño bioclimático, que permite a la vivienda enfriarse internamente en verano sin necesidad de aire acondicionado

La vivienda dispone de una entrada de aire en la zona norte (el lugar donde el aire exterior es más fresco). El aire pasa a través de un entramado laberíntico subterráneo, en donde se refresca hasta alcanzar una temperatura aproximada de unos 20ºc. El aire fresco se mantiene en la planta sótano, en donde se enfría todavía más (ya que el sótano no dispone de aislante térmico por lo que su temperatura es la temperatura que tiene el terreno a 7 metros bajo tierra. Desde la planta sótano se distribuye a todas las estancias de la vivienda a través de unas rejillas situadas en cada habitación. Al mismo tiempo se abren las ventanas superiores del altillo, para dejar escapar el aire más caliente acumulado en la parte superior. De este modo se crea una fuerza de succión, que a su vez genera una corriente de aire fresco que recorre todos los espacios de la vivienda, refrescándolos a su paso.

Todos los ventanales de la vivienda están protegidos por medio de protecciones solares horizontales y verticales, evitando que la radiación solar directa entre al interior de la vivienda, y la caliente. Del mismo modo los ventanales están equipados con protecciones solares correderas que los protegen de la radiación solar indirecta. En verano se cierran por completo las contraventanas exteriores del sur, y la vivienda se ilumina por medio de la radiación solar indirecta de la cara norte (de este modo, se ilumina de forma natural y no se calienta).

Para refrescar todavía más la vivienda en verano se ha utilizado un sistema de des-humectación por “efecto Peltier”, de muy bajo consumo energético. De este modo se mejora el nivel de confort de los ocupantes, sin necesidad de utilizar sistemas mecánicos de aire acondicionado. Como consecuencia la vivienda mantiene en su interior una temperatura máxima de unos 23-25ºc en verano y no necesita sistemas electromecánicos de aire acondicionado.

4. Autosuficiencia en energía

Ferrer-Cortés Eco-House es autosuficiente en energía, por lo que no necesita conectarse a la red eléctrica. No obstante, se ha conectado a la red con el fin de tener una fuente alternativa de energía.

Esta autosuficiencia energética se ha conseguido mediante un conjunto de estrategias complementarias:

1. Se ha realizado un óptimo diseño bioclimático para reducir al máximo la necesidad de energía. En el diseño de la vivienda se han utilizado todo tipo de estrategias bioclimáticas para conseguir que consuma la menor cantidad posible de energía, se ilumine de forma natural, se ventile de forma natural, y se auto-regule térmicamente, todos los días del año. Como resultado, la vivienda se refresca por sí misma en verano, y se calienta por sí misma en invierno. Del mismo modo, durante el día la vivienda se ilumina de forma natural, todos los días del año, sin necesidad de luminarias artificiales.

2. Se han incorporado en la vivienda solo los electrodomésticos imprescindibles, y que además sean de muy bajo consumo eléctrico.

3. Se han utilizado sistemas de iluminación artificial a base de luminarias de bajo consumo energético.

4. Se ha incorporado un sistema fotovoltaico de generación de electricidad con una potencia de 2.800 w. pico, para proporcionar la poca energía eléctrica que necesita la vivienda. Los captores solares fotovoltaicos se han integrado sobre la cubierta ajardinada lineal existente delante del altillo de la vivienda.

5. Se han incorporado dos captores solares térmicos para generar el agua caliente sanitaria que necesita la vivienda.

6. Se ha incorporado un sencillo sistema natural de des-humectación (a base de geles de sílice, cloruro cálcico y arcillas), ubicadas en un conjunto de bandejas en el sistema de entrada de aire fresco a la vivienda. Este sistema natural reduce la humedad del aire y aumenta la sensación de frescor en los espacios internos de la vivienda, sin ningún consumo energético.

5. Autosuficiencia en agua

Ferrer-Cortés Eco-House es autosuficiente en agua. Es decir, no necesita conectarse a los sistemas de suministro de agua municipales (aunque se ha conectado a la red de agua potable con el fin de tener una fuente alternativa de agua, en caso de necesidad).

El agua necesaria para el consumo humano, para la higiene humana, y para el riego de los cultivos y de las zonas verdes se obtiene de varias fuentes complementarias:

Agua pluvial

El agua de lluvia que cae sobre la cubierta ajardinada de la vivienda se recoge y por medio de un sencillo sistema de bajantes, se filtra y se lleva hasta un depósito. El agua se puede utilizar para riego y para las cisternas del inodoro, y también convenientemente tratada mediante un sistema de ósmosis inversa, es apta para el consumo humano.

Reciclaje de aguas grises 

Las aguas grises generadas por la vivienda se filtran, se tratan y se utilizan para el riego del jardín.

6. Máximo nivel ecológico

Ferrer-Cortés Eco-House se ha diseñado en base al cumplimiento de 39 indicadores ecológicos que se han identificado con la finalidad de lograr el máximo nivel ecológico posible en cualquier tipo de construcción.
Estos indicadores se han agrupado en seis puntos básicos:

1. Optimización de recursos. Naturales y artificiales

   1.1 Recursos Naturales

   Se ha optimizado al máximo la utilización de recursos tales como el sol (para generar el agua caliente sanitaria, y proporcionar iluminación natural por todo el interior de la vivienda), la brisa, la tierra (para refrescar la vivienda), el agua de lluvia (depósitos de agua de reserva para riego del jardín y para su consumo), vegetación (aislamientos, recubrimientos, jardines verticales y la cubierta ajardinada), etc. Por otro lado, se han instalado dispositivos economizadores de agua en los grifos, duchas y cisternas de la vivienda, y sistemas de depuración y naturalización de agua de lluvia, para que sea apta para el consumo humano.

   1.2 Recursos Fabricados

   Todos los materiales empleados se han aprovechado al máximo para fabricar los componentes del edificio. Disminuyendo posibles residuos, mediante un proyecto correcto y una gestión eficaz.

   1.3 Recursos recuperados, reutilizado y reciclados

   La vivienda ha sido proyectada para que la mayoría de sus componentes puedan ser recuperados. De este modo se pueden reparar y reutilizar de forma indefinida. Además, los materiales utilizados pueden ser reciclados con facilidad con un coste energético mínimo.

2. Disminución del consumo energético

   2.1 Construcción

   La vivienda ha sido proyectada para ser construida con el menor coste energético posible, optimizando los sistemas constructivos convencionales. De hecho, el 70% de los componentes son industrializados, y se han fabricado con una cantidad mínima de energía. Además, todos los materiales han sido elegidos por su bajo consumo energético.

   2.2 Uso

   Debido a sus características bioclimáticas, Ferrer-Cortés Eco-House tiene un consumo energético muy bajo. Además, la poca energía necesaria se obtiene de la radiación solar. La vivienda se calienta por efecto invernadero, por medio de pequeños radiadores eléctricos complementarios y por el calor emitido por sus ocupantes. El agua caliente se genera por medio de los captores solares térmicos integrados en la fachada sur del conjunto. La energía eléctrica se obtiene mediante captores fotovoltaicos.

   La vivienda se refresca mediante un sistema arquitectónico de galerías subterráneas, y no necesita ningún sistema mecánico de refresco, por lo que no consume energía.

   2.3 Desmontaje

   Una buena parte de los componentes utilizados se pueden recuperar con facilidad, con el fin de ser reparados en caso de deterioro y ser utilizados de nuevo, de forma indefinida. Cuando los componentes alcancen un elevado nivel de deterioro y no se puedan volver a utilizar, se pueden reciclar, y de este modo, se pueden fabricar nuevos componentes y volver a colocarlos, de forma indefinida.

3. Utilización de fuentes energéticas alternativas

   Se han incorporado captores solares térmicos para generar agua caliente, y captores solares fotovoltaicos para generar electricidad.

4. Disminución de residuos y emisiones

   La vivienda no genera ningún tipo de emisiones ni residuos.

5. Mejora de la salud y el bienestar humanos

   Todos los materiales empleados son ecológicos y saludables, y no tienen ningún tipo de emisiones que puedan afectar la salud humana. Del mismo modo, la vivienda se ventila de forma natural y aprovecha al máximo la iluminación natural, creando un ambiente saludable y proporcionando una mejor calidad de vida a sus ocupantes.

6. Disminución del precio de la vivienda y su mantenimiento

   Ferrer-Cortés Eco-House ha sido proyectada de forma racional. La mayoría de sus componentes son industrializados, eliminando partidas superfluas, innecesarias o gratuitas, lo cual permite su construcción a un precio muy reducido, a pesar de sus características ecológicas.

   Del mismo modo, apenas necesita mantenimiento: limpieza habitual, y tratamiento bianual de la madera a base de lasures.

7. Materiales ecológicos utilizados

1. Cimentación y estructura

Consisten en muros de 4 capas

– La hoja interior es constituye el muro de carga a base de paneles prefabricados de hormigón y bloques de hormigón de 20 cm. de grosor.
– En el interior de los dos muros existe una capa de aislamiento de cáñamo de 10 cm. y una cámara de aire ventilada de 3 cm.
– La hoja exterior se ha construido a base de ladrillos cerámicos perforados de 7 cm.– El forjado se ha realizado a base de placas prefabricadas de hormigón armado aligerado.
– En la cubierta inclinada central, sobre el salón a doble altura y el altillo, se ha instalado una cubierta realizada a base de vigas de madera y rastreles, de 15 cm. de grosor.

2. Acabados exteriores

Pintura a los silicatos, estuco, listones machihembrados de madera de Ipe, termo-tratada y tintada con aceites vegetales.

3. Acabados interiores

Pinturas ecológicas, estuco, pizarra, vidrio, espejos, piedras, materiales reciclados, madera, bambú, mármol, etc.

4. Cubierta

Cubierta ajardinada, con un espesor medio de 40 cm de tierra.

5. Otros

– Tuberías de agua de polipropileno.
– Tuberías de desagüe de polietileno.
– Electrodomésticos de alta eficiencia energética.
– Tabiques y suelos de vidrio de altas prestaciones.
– Carpintería de madera de Iroco tratada con aceites vegetales.
– Toldos de lona de algodón.
– Protecciones solares de madera maciza de Ipe, tratada con aceites vegetales.

Todas las maderas utilizadas tienen un certificado de procedencia con tala selectiva y tratamiento ecológico (FSC).

8. Jardín y cubierta ajardinada con especies autóctonas

El jardín y la cubierta ajardinada se han proyectado utilizando especies vegetales autóctonas del entorno de la Comunidad Valenciana, sin apenas consumo de agua: laurel, lavanda, mirto, palmito, hiedra, encina, adelfa, alcornoque, madroño y tomillo rastrero

La cubierta vegetal de la vivienda simboliza y muestra como en cualquier terreno se puede construir con una ocupación del 100%, y al mismo tiempo, garantizar una zona verde del 100%.

Luis De Garrido Architects

Dream Green Architecture

Luis De Garrido

Máster en Arquitectura. Máster en Urbanismo. Doctor Arquitecto. Doctor Informático. Doctor en Historia del Arte. Doctor Honoris Causa por la Universidad San Martín de Porres.

www.luisdegarrido.com info@luisdegarrido.com

00 34 96 322 33 33

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Puedes formarte adecuadamente para proyectar edificios autosuficientes, ecológicos, bioclimáticos, industrializados, desmontables y con consumo energético cero:
Master Avanzado en Arquitectura Ecológica, Bioclimática y Autosuficiente
www.masterarquitecturabioclimatica.com

BIO-TECNOPOLIS Eco-City

Ciudad ecológica, desmontable, bioclimática y autosuficiente, con consumo energético cero real.

Cali. Jamundí. Colombia
Doctor Arquitecto: Luis De Garrido
500 * (70 + 30 + 30) m2
500 * (40 + 15 + 15) millones de pesos
(500 * (16.000 + 5.500 + 5.500) euros)

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Configuración arquitectónica

BioTecnópolis es una ciudadela diseñada para la empresa Parquesoft que es una empresa de desarrollo de software y sistemas de alta tecnología de la información con central en Cali, y delegaciones repartidas por toda Colombia. Esta empresa decidió construir una nueva ciudad para que vivieran agrupados todos sus empleados, sus familiares y amigos, en el sur de la ciudad de Cali, en el municipio de Jamundí, en un entorno natural excepcional.

La nueva ciudad debe contar con todo tipo de servicios e infraestructuras, debe incluir un conjunto inicial de 500 viviendas (que se ampliará con el paso del tiempo), y debe ser completamente autosuficiente. Pero el aspecto más característico del encargo, es que se desea que todas las viviendas sean diferentes entre sí, con el fin de que cada familia tenga una vivienda única, y elegida de acuerdo a sus preferencias personales.

Sin embargo y al mismo tiempo, se desea realizar un ejercicio modélico de sostenibilidad, por lo que se desea que las viviendas se realicen a base de componentes completamente industrializados y prefabricados (incluida la estructura portante), con el fin de aprovechar al máximo los recursos, eliminar los residuos, y disminuir al máximo el consumo energético.

Por ello, se ha propuesto un sistema estructural, a base de paneles de hormigón armado prefabricado aligerado, de tal modo que con tan solo 22 piezas diferentes, se pueden construir 500 viviendas diferentes. Estas piezas se realizan en fábrica y se montan en obra, simplemente con la ayuda de una grúa, y unos pequeños puntos de soldadura. De este modo, se puede construir a un ritmo de una a cuatro viviendas diarias, con muy poca mano de obra.

La estructura urbana de la ciudad se inspira en un modelo matemático de caos polarizado. De este modo, se puede conseguir un conjunto de elementos construidos diferentes entre sí y, con una gran coherencia conjunta.

El proceso compositivo comienza extendiendo por toda la trama viaria, un conjunto de muros compositivos (solo existen tres tipos diferentes de muros compositivos), con una estructura compositiva controlada por un modelo matemático basado en la “teoría del caos” polarizado, para controlar la inclinación de los muros. Hay que cerciorarse de que cada parcela (300 – 400 m2) contenga solo 4 de los muros.

Cada parcela incluye una composición diferente de 4 muros compositivos, por lo que todas las viviendas del conjunto serán diferentes entre sí y, al mismo tiempo, el conjunto mantiene la coherencia compositiva y formal creada a priori. De este modo, y a pesar de que los usuarios tienen absoluta libertad en el diseño de su vivienda, la fuerte impronta visual y formal de los muros pre-establecidos (de color blanco), mantiene inalterada la composición formal de toda la ciudad y su estructura urbana.

Cada parcela se vende sin construir con los 4 muros, o con una vivienda construida entre 2 de los 4 muros. De este modo, el cliente puede comprar una parcela para edificarla por sí mismo, o bien, puede comprar la parcela con una vivienda ya construida. En este caso, el cliente puede ampliar la vivienda en dos etapas. Del mismo modo, esta ampliación puede realizarla por sí mismo, o con la ayuda de la empresa constructora.

Como resultado, cada cliente tiene una vivienda única, que satisface sus exigencias, y que se acomoda a su poder adquisitivo.

En todo caso, la estructura formal de los muros de carga compositivos es la que da coherencia formal y compositiva al conjunto. Por ello, a pesar de que cada usuario puede acabar la vivienda a su gusto, el conjunto final siempre conservará el mismo aspecto. De este modo se consigue el equilibrio entre el deseo de satisfacer preferencias individuales, y la necesidad de una estructura compositiva global permanente. Con el paso del tiempo las viviendas pueden cambiar de color, de textura, de tamaño,…. pero el conjunto siempre tendrá una misma estructura formal.

1. Consumo energético cero real, al menor precio posible

BioTecnópolis tiene un consumo energético cero real (sin sobrecoste económico) porque se han seguido tres estrategias.

1. En primer lugar se ha informado adecuadamente a los ocupantes, haciéndoles saber la energía que consume cada artefacto, y el coste económico equivalente que pagan por la misma. Se les ha informado de los costes directos y de los costes indirectos (consumo, reparaciones, mantenimiento, etc.). También se les ha informado de todos los efectos secundarios que tiene la utilización de dichos artefactos (vibraciones, ruidos, olores, etc.) y su repercusión negativa en la salud, bienestar y felicidad (hoy en día vivir en una vivienda ofrece la misma calidad de vida que vivir continuamente en un avión en pleno vuelo).

Alternativamente se les ha invitado a imaginar una vida sin estar rodeados de artefactos. Eliminando todas las ataduras económicas y fiscales que ello supone (una vida sin averías, sin gastos, sin cuotas, sin mantenimientos, sin reparaciones, sin pagar facturas de agua, ni facturas de luz). De este modo se ha conseguido una concienciación de los ocupantes, que finalmente han rechazado la mayoría de los artefactos habituales que se suelen incorporar en las viviendas.

2. Las viviendas se han diseñado de forma muy especial para que se autorregulen térmicamente y no necesiten ningún artefacto de calefacción, ni de enfriamiento, ni de ventilación. Del mismo modo cada vivienda se ha diseñado para que se ventile de forma natural, sin artefactos mecánicos, y que se ilumine de forma natural durante el día.

3. Las viviendas incorporan una mínima cantidad de artefactos electromecánicos. Tan solo aquellos que pueden considerarse imprescindibles para nuestro modo de vida, y accesibles para cualquier persona.

A continuación, se proporciona una relación de los artefactos electromecánicos incorporados en cada una de las viviendas de BioTecnópolis, así como su potencia total:

La potencia total de los artefactos de la vivienda es muy baja, ya que, debido a su especial diseño bioclimático, la vivienda no necesita sistemas de aire acondicionado. No obstante, para suministrar la energía eléctrica para alimentar todos los artefactos de la vivienda se deberían instalar un conjunto de captores fotovoltaicos con una potencia de 2.100 w., con un coste económico elevado. Para reducir el coste del sistema fotovoltaico se debe reducir su potencia, y ello se puede hacer, ya que no todos los artefactos deben estar funcionando al mismo tiempo. En este sentido se han diseñado varios escenarios posibles de consumo y se ha llegado a la conclusión de que es posible no sobrepasar una potencia de 1.400 w. alternando adecuadamente la utilización de los diferentes artefactos.

Por ello se ha incorporado un sencillo sistema de control para que en ningún momento se supere la potencia de 1.400 w., desconectando los artefactos no imprescindibles cuando se deban conectar otros imprescindibles. De este modo el coste económico del sistema de generación de electricidad solar fotovoltaica puede ser muy reducido. En concreto se ha previsto un equipo de suministro de energía solar fotovoltaica que genera una potencia de 1.400 w., (4 captores solares fotovoltaicos, con 350 w. pico 24 v.) instalado en la cubierta, y con un coste económico de 2.500 euros (IVA incluido). La potencia generada oscila continuamente alrededor de los 1.400 w. por lo que tan solo se debe tener la precaución de elegir el momento adecuado para utilizar la lavadora, y alternar el uso de microondas y la placa de inducción.
La energía total consumida por BioTecnópolis (Superficie 130 m2) es muy reducida (30’85 kwha/m2), y desde luego muy inferior a los 50 kwha/m2 que exigen las ridículas normativas de muchos países para ser considerada como “edificio con consumo energético cero”.

2. Avanzado diseño bioclimático, que permite a las viviendas se refresquen internamente en verano sin necesidad de aire acondicionado

El entorno climático del sur de Cali, en Colombia, es muy cálido y húmedo, por lo que la tipología arquitectónica de las viviendas debe permitir que se refresquen por sí mismas. Para ello se ha dispuesto de un entramado de galerías subterráneas debajo de cada vivienda. Estas galerías suministran aire fresco al interior de las viviendas, manteniéndolas frescas en cada momento.

El especial diseño de las viviendas, sin ventanas al este ni al oeste y con eficaces protecciones solares al norte y a sur, permite que las viviendas no tengan ganancias térmicas solares, por lo que el aire fresco generado es suficiente para mantenerlas frescas todos los días del año. Del mismo modo, las viviendas disponen de dos largas chimeneas solares metálicas de forma cilíndrica, capaces de extraer el aire caliente de su interior.

3. Autosuficiencia en energía

BioTecnópolis es autosuficiente en energía, por lo que no necesita conectarse a la red eléctrica. No obstante, se ha conectado a la red con el fin de tener una fuente alternativa de energía.

Esta autosuficiencia energética se ha conseguido mediante un conjunto de estrategias complementarias:

1. Se ha realizado un óptimo diseño bioclimático para reducir al máximo la necesidad de energía. En el diseño de la vivienda se han utilizado todo tipo de estrategias bioclimáticas para conseguir que consuma la menor cantidad posible de energía, se ilumine de forma natural, se ventile de forma natural, y se auto-regule térmicamente, todos los días del año. Como resultado, la vivienda se refresca por sí misma en verano, y se calienta por sí misma en invierno. Del mismo modo, durante el día la vivienda se ilumina de forma natural, todos los días del año, sin necesidad de luminarias artificiales.2. Se han incorporado en la vivienda solo los electrodomésticos imprescindibles, y que además sean de muy bajo consumo eléctrico.

3. Se han utilizado sistemas de iluminación artificial a base de luminarias de bajo consumo energético.

4. Se ha incorporado un sistema fotovoltaico de generación de electricidad con una potencia de 1.400 w. pico, para proporcionar la poca energía eléctrica que necesita la vivienda. Los captores solares fotovoltaicos se han integrado en las cubiertas ajardinadas inclinadas de la vivienda.

5. Se han incorporado cuatro captores solares térmicos para producir el agua caliente necesaria. Los captores se han integrado en la cubierta ajardinada inclinada, del mismo modo que los captores solares fotovoltaicos.

4. Autosuficiencia en agua

BioTecnópolis es autosuficiente en agua. Es decir, no necesita conectarse a los sistemas de suministro de agua municipales (aunque se ha conectado a la red de agua potable con el fin de tener una fuente alternativa de agua, en caso de necesidad).

El agua necesaria para el consumo humano, para la higiene humana, y para el riego de los cultivos y de las zonas verdes se obtiene de varias fuentes complementarias:

Agua subterránea

Se ha realizado una perforación con el fin de conseguir agua de acuíferos subterráneos, que puede utilizarse directamente para riego (en realidad, se ha reparado un pozo de riego previamente existente). El agua así obtenida se filtra y purifica, hasta convertirse en apta para el consumo humano. La última etapa de purificación y naturalización del agua se realiza mediante un sistema de ósmosis inversa con triple membrana, que regula las características del agua resultante por medio de un procesador electrónico.

Agua pluvial

El agua de lluvia que cae sobre la cubierta ajardinada de la vivienda se recoge y por medio de un sencillo sistema de bajantes, se filtra y se lleva hasta un depósito. El agua se puede utilizar para riego y para las cisternas del inodoro, y también convenientemente tratada mediante un sistema de ósmosis inversa, es apta para el consumo humano.

Reciclaje de aguas grises 

Las aguas grises generadas por la vivienda se filtran, se tratan y se utilizan para el riego del jardín.

5. Máximo nivel ecológico

BioTecnópolis se ha diseñado cumpliendo escrupulosamente 39 indicadores ecológicos que Luis De Garrido ha identificado con la finalidad de lograr el máximo nivel ecológico posible en cualquier tipo de construcción. Estos indicadores son los siguientes:

1. Optimización de recursos. Naturales y artificiales

   1.1. Nivel de utilización de recursos naturales
   1.2. Nivel de utilización de materiales duraderos
   1.3. Nivel de utilización de materiales recuperados
   1.4. Capacidad de reutilización de los materiales utilizados
   1.5. Nivel de utilización de materiales reutilizables
   1.6. Capacidad de reparación de los materiales utilizados
   1.7. Nivel de utilización de materiales reciclados
   1.8. Capacidad de reciclaje de los materiales utilizados
   1.9. Nivel de aprovechamiento de los recursos utilizados

2. Disminución del consumo energético

   2.1. Energía consumida en la obtención de materiales
   2.2. Energía consumida en el transporte de materiales
   2.3. Energía consumida en el transporte de la mano de obra
   2.4. Energía consumida en el proceso de construcción del edificio
   2.5. Energía consumida por el edificio a lo largo de su vida útil
   2.6. Nivel de adecuación tecnológica para la satisfacción de necesidades humanas
   2.7. Eficacia energética del diseño arquitectónico bioclimático
   2.8. Nivel de inercia térmica del edificio
   2.9. Energía consumida en el proceso de derribo o desmontaje del edificio

3. Fomento de fuentes energéticas naturales

   3.1. Nivel de utilización tecnológica a base de energía solar
   3.2. Nivel de utilización tecnológica a base de energía geotérmica
   3.3. Nivel de utilización tecnológica a base de energías renovables por el ecosistema natural

4. Disminución de residuos y emisiones

   4.1. Nivel de residuos y emisiones generadas en la obtención de materiales de construcción
   4.2. Nivel de residuos y emisiones generadas en el proceso de construcción
   4.3. Nivel de residuos y emisiones generadas en el mantenimiento de los edificios
   4.4. Nivel de residuos y emisiones generadas en el derribo de los edificios

5. Aumento de la calidad de vida de los ocupantes de los edificios

   5.1. Emisiones perjudiciales para el ecosistema natural
   5.2. Emisiones perjudiciales para la salud humana
   5.3. Numero de enfermedades de los ocupantes del edificio
   5.4. Grado de satisfacción y bienestar de los ocupantes del edificio

6. Disminución del mantenimiento y coste de los edificios

   6.1. Nivel de adecuación entre la durabilidad de los materiales y su ciclo de vida funcional
   6.2. Adecuación funcional de los componentes
   6.3. Recursos consumidos por el edificio en su actividad cotidiana
   6.4. Energía consumida por el equipamiento tecnológico del edificio
   6.5. Energía consumida en la accesibilidad al edificio
   6.6. Energía residual consumida por el edificio cuando no está ocupado
   6.7. Nivel de necesidad de mantenimiento en el edificio
   6.8. Nivel de necesidad de tratamiento de emisiones y residuos generados por el edificio
   6.9. Coste económico en la construcción del edificio
   6.10. Entorno social y económico

A continuación se reseñan algunas de las acciones más importantes realizadas para cumplir con los 39 indicadores:

1. Optimización de recursos

   1.1 Recursos Naturales

   Se ha optimizado al máximo la utilización de recursos tales como la radiación solar (para generar agua caliente y electricidad; y proporcionar iluminación natural a todas las estancias de la vivienda), la brisa, la tierra (para refrescar la vivienda), el agua de lluvia (depósitos de agua de reserva para riego del jardín y para su consumo), vegetación (aislamientos, recubrimientos, jardines verticales y la cubierta ajardinada), etc.
   Por otro lado, se han instalado dispositivos economizadores de agua, en grifos, duchas y cisternas de la vivienda. Sistemas de depuración y naturalización de agua de lluvia, para que sea apta para el consumo humano.

   1.2 Recursos Fabricados

   Todos los materiales empleados se han aprovechado al máximo para fabricar los componentes del edificio. Disminuyendo posibles residuos, mediante un proyecto correcto y una gestión eficaz.

   1.3 Recursos recuperados, reutilizado y reciclados

   La vivienda ha sido proyectada para que la mayoría de sus componentes puedan ser recuperados. De este modo se pueden reparar y reutilizar de forma indefinida. Además, los materiales utilizados pueden ser reciclados con facilidad con un coste energético mínimo.

2. Disminución del consumo energético

   2.1 Construcción

   La vivienda ha sido proyectada para ser construida con el menor coste energético posible, optimizando los sistemas constructivos convencionales. De hecho, el 100% de los componentes son industrializados, y se han fabricado con una cantidad mínima de energía. Además, todos los materiales han sido elegidos por su bajo consumo energético.

   2.2 Uso

   Debido a sus características bioclimáticas, la vivienda tiene un consumo energético muy bajo. Además, la poca energía que necesita, la obtiene por sí misma, de fuentes naturales renovables. El agua caliente se genera por los captores solares térmicos integrados en la cubierta ajardinada inclinada. Del mismo modo, la energía eléctrica necesaria se obtiene por medio de los captores solares fotovoltaicos integrados en la cubierta ajardinada inclinada.

   La vivienda se refresca mediante un sistema arquitectónico compuesto por un conjunto de galerías subterráneas, y no necesita ningún sistema mecánico de refresco, por lo que no consume energía. Es decir, la vivienda es energéticamente autosuficiente.

   2.3 Desmontaje

   Todos los componentes utilizados se pueden recuperar con facilidad, con el fin de ser reparados en caso de deterioro y ser utilizados de nuevo, de forma indefinida. Cuando los componentes alcancen un elevado nivel de deterioro y no se puedan volver a utilizar, se pueden reciclar, y de este modo, se pueden fabricar nuevos componentes y volver a colocarlos, de forma indefinida.

   El desmantelamiento es muy sencillo. Consume muy poca energía, ya que solo hay que quitar las piezas, una a una, en orden inverso a como se han colocado en el montaje.

3. Utilización de fuentes energéticas alternativas

   La energía utilizada es de dos tipos: solar térmica (captores solares para producir el A.C.S.), solar fotovoltaica (captores solares para producir la poca electricidad que necesita la vivienda).

4. Disminución de residuos y emisiones

   La vivienda no genera ningún tipo de emisiones ni residuos.

5. Mejora de la salud y el bienestar humanos

   Todos los materiales empleados son ecológicos y saludables, y no tienen ningún tipo de emisiones que puedan afectar la salud humana. Del mismo modo, la vivienda se ventila de forma natural y aprovecha al máximo la iluminación natural, creando un ambiente saludable y proporcionando una mejor calidad de vida a sus ocupantes.

6. Disminución del precio de la vivienda y su mantenimiento

   BioTecnópolis ha sido proyectada de forma racional. La mayoría de sus componentes son industrializados, eliminando partidas superfluas, innecesarias o gratuitas, lo cual permite su construcción a un precio muy reducido, a pesar de sus características ecológicas.

   Del mismo modo, apenas necesita mantenimiento: limpieza habitual, y tratamiento bianual de la madera a base de lasures.

6. Vivienda 100% industrializado, prefabricado y desmontable

La vivienda tiene tres características que le confieren el mayor nivel ecológico posible.

1. Edificio 100% industrializado

   El edificio se ha proyectado para que todos sus componentes arquitectónicos se realicen en fábrica, con la finalidad de ser fácilmente ensamblados en obra, utilizando únicamente tornillos. Al realizar todos los componentes en fábrica se puede optimizar el cumplimiento de todos los indicadores ecológicos, y por tanto permitir que se obtenga el mayor nivel ecológico posible.
   – Optimización de recursos. En fábrica se optimizan los recursos de forma mucho más eficaz que en la construcción convencional en obra.– Disminución del consumo energético. Los procesos constructivos en fábrica consumen mucha menos energía que los procesos constructivos convencionales en obra.
   – Utilización de fuentes energéticas naturales. En fábrica se pueden utilizar fácilmente fuentes energéticas naturales (solar y eólica), mientras que es casi imposible hacerlo en una construcción convencional en obra.
   – Disminución de residuos y emisiones. En fábrica se generan muchos menos residuos y emisiones que en una construcción convencional.
   – Aumento de la salud, seguridad y bienestar. En fábrica se puede cuidar mucho más de la salud y bienestar de los trabajadores, que en una construcción convencional en obra.
   – Disminución del coste económico y del mantenimiento. En fábrica, diseñando convenientemente cada uno de los componentes arquitectónicos se puede reducir el coste de la construcción.

2. Edificio 100% prefabricado y modular

   El edificio ha sido diseñado utilizando el menor número posible de componentes industrializados. De este modo se ha creado un sistema de prefabricación modular. Las piezas no deben ser tamaño muy grande ya que entonces se reduciría su capacidad de reutilización, ya sea en el mismo edificio, o en otros edificios. Las piezas tampoco deben ser de tamaño pequeño, ya que en ese caso habría demasiadas piezas diferentes, y los costes aumentarán de forma exponencial. Por tanto el edifico se ha proyectado en base a una pequeña cantidad de piezas diferentes de tamaño mediano, y con el mayor número de piezas repetidas posible. De este modo las piezas se pueden recuperar, reparar y reutilizar, tanto en el mismo edificio o en cualquier otro.

3. Edificio 100% desmontable

   El edificio ha sido proyectado de un modo muy especial para que todos sus componentes puedan ensamblarse entre sí tan solo utilizando tornillos y presión, y con la finalidad de que sean fácilmente recuperables, reparables y reutilizables. Todos los componentes arquitectónicos del edificio se puedan montar y desmontar, de forma sencilla, tantas veces como sea necesario, y de este modo pueden ser reparados y reutilizados a lo largo del tiempo. Como resultado, todos los componentes del edificio se pueden transportar a cualquier lugar, y por ello el edificio se puede montar y desmontar de forma indefinida y trasladarse a cualquier lugar.

   En concreto el edificio se ha proyectado utilizando paneles de hormigón armado y paneles de hormigón de fibras, ensamblados entre sí por medio de perfiles metálicos. Este sistema permite que el edificio se pueda montar y desmontar tantas veces como sea necesario, y al mismo tiempo proporcione una elevada inercia térmica para que se pueda autorregular térmicamente, sin necesidad de artefactos de calefacción y aire acondicionado. Incluso la cimentación del edificio es desmontable.

7. Edificio con ciclo de vida infinito

Para lograr el mayor nivel ecológico posible en la fabricación de cualquier objeto, debe aumentarse al máximo su durabilidad, con el menor mantenimiento posible.

En cualquier actividad humana, para lograr el mayor nivel ecológico posible, se debe minimizar al máximo el impacto ecológico por unidad de tiempo. Por ello, la característica más importante que debe tener cualquier objeto es que tenga la mayor vida útil posible. Cuanto mayor sea su durabilidad (completamente funcional y con el menor mantenimiento posible) el impacto medioambiental por unidad de tiempo será menor. Por tanto, cuanto menos dure un determinado objeto, mayor será su impacto medioambiental, y menos ecológico será. El paradigma actual de fabricación de objetos denominado “obsolescencia programada” imposibilita por tanto fabricar ningún objeto que mínimamente pueda denominarse como “ecológico”.

Para que un objeto tenga la mayor durabilidad posible, con el menor mantenimiento posible, debe ser diseñado en base a elementos que puedan ser fácilmente reparables y reutilizables. De este modo cuando, con el paso del tiempo, y determinado componente se estropea, simplemente se desensambla del conjunto, se repara y se vuelve a poner. Por ello el edificio se ha proyectado para ser construido por medio de un conjunto discreto de componentes, que se pueden desensamblar fácilmente, se pueden reparar fácilmente, y se pueden reutilizar de forma indefinida. De este modo el edificio puede llegar a tener un ciclo de vida infinito, y en todo caso, el menor impacto ecológico posible.

8. Materiales ecológicos utilizados

1. Envolventes arquitectónicas

Consisten en muros de 4 capas

– La capa interior es un muro realizado a base de paneles prefabricados de hormigón de 8 cm. de espesor.
– La capa intermedia es de aislamiento de cáñamo de 10 cm y una cámara de aire ventilada de 3 cm.
– La capa exterior está realizado a base de paneles de listones machihembrados de 20 mm de espesor,  instalados por medio de rastreles de madera de pino tratada con sales de boro.

2. Acabados y carpinterías exteriores

– Recubrimientos a base de listones machihembrados de madera tratada previamente únicamente con sales de boro, tintada y tratada con lasures color caoba.
– Protecciones solares de madera maciza de Ipe, curada únicamente con sales de boro y tintada y tratada con lasures color caoba.
Todas las maderas utilizadas tienen un certificado de procedencia con tala selectiva y tratamiento ecológico (FSC).

3. Acabados y carpinterías interiores

– Solados de losetas cerámicas sin aditivos.
– Puertas de doble tablero aglomerado E-1 bajo en formaldehidos, chapado de madera de haya con cola blanca de carpintero, y tratado con aceites vegetales.
– Carpintería interior de madera de Iroco tratada con aceites vegetales.
– Todas las maderas utilizadas tienen un certificado de procedencia con tala selectiva y tratamiento ecológico (FSC). Estores interiores de algodón crudo sin plastificar.

4. Cubierta

– La cubierta ajardinada se ha realizado a base de impermeabilización de caucho, hormigón de pendientes de alta densidad, aislamiento de fibra de madera, geotextil, y una gruesa capa de tierra, compuesta por tres capas: sustrato vegetal, tierra limosa, y grava.

5. Conductos de agua y desagüe

– Tuberías de agua de polipropileno
– Tuberías de desagüe de polietileno

6. Conductos eléctricos

– Tubos de polietileno
– Cables libres de halogenuros metálicos

7. Sistema de ventilación

La ventilación de la vivienda se realiza de dos formas complementarias.
A. Las envolventes arquitectónicas son porosas y permiten una ventilación natural continuada sin pérdidas energéticas.
B. Se ha dispuesto un sistema de ventilación natural a través de un conducto subterráneo que funciona a modo de intercambiador de calor natural.

8. Sistema de iluminación

Durante el día, debido al cuidadoso diseño del edificio, la radiación solar directa e indirecta penetra en el interior del edificio, hasta alcanzar todos los espacios del edificio, iluminándolos de forma natural.

Durante la noche el edificio se ilumina por medio de luminarias leds.

9. Sistema de refresco

La vivienda dispone de un sistema de conductos que absorbe el aire exterior más fresco de la cara norte del edificio, y lo impulsa por el subsuelo, en donde se enfría de forma natural, el aire fresco se distribuye por todas las estancias, refrescándolas a su paso.

10. Control de la humedad ambiental

El sistema de galerías subterráneas dispone de un conjunto de bandejas que se pueden rellenar con geles de silicato, que absorben la humedad. Del mismo modo la vivienda tiene abundancia de yeso, madera y piedras calizas que absorben la humedad ambiental cuando es elevada, y ceden humedad al ambiente cuando es baja.

11. Control de emisiones

El edificio no genera ningún tipo de emisiones.

12. Control de microorganismos

La vivienda no permite la proliferación de microorganismos, debido a la correcta elección de los acabados, y a las condiciones de ventilación natural, humedad y temperatura logradas, como consecuencia de su especial diseño bioclimático.

13. Control de las corrientes de agua subterránea

Con anterioridad al inicio del proceso de diseño se identificaron las corrientes de agua subterráneas existentes, y se evitaron.

14. Control de la radiación electromagnética

El edificio no tiene ninguna fuente de radiación electromagnética que pueda dañar la salud.

15. Control de la ionización

La vivienda no tiene ninguna fuente de ionización positiva.

8. Sistema compositivo basado en la Teoría del Caos

La estructura de la ciudad se inspira en la idea de que la mayoría de los sucesos que acontecen a lo largo de nuestra existencia son caóticos e imprevisibles. Los promotores de la ciudad deseaban que la ciudad evidenciara este hecho, que reconocían fundamental en el éxito de su actividad.

Por este motivo se han analizado diferentes sistemas formales caóticos comunes en nuestro entorno, tales como el mikado, la textura de la paja, la circulación viaria, el movimiento de un grupo de hormigas, etc… En definitiva, la ciudad debe evidenciar las relaciones fortuitas entre elementos dispuestos de forma caótica.

Como resultado, se ha generado un mapa de elementos lineales dispuestos al azar, pero limitando la variación de su inclinación, con el fin de validar su estructura para maximizar el nivel bioclimático del resultado. Una vez formalizado el mapa de elementos lineales se han establecido un conjunto de relaciones entre ellos. Como resultado se ha obtenido un conjunto de espacios dinámicos y diferentes entre sí, que darán como resultado las diferentes viviendas y edificios de la ciudad.

9. Limitación de componentes y riqueza compositiva

Con el fin de lograr el máximo nivel de sostenibilidad posible, para la construcción de todos los edificios de la ciudad se ha identificado con detalle un reducido conjunto de elementos compositivos estructurales, que permite una variedad formal indefinida de composiciones arquitectónicas distintas. La idea es crear la mayor diversidad posible de viviendas diferentes, utilizando la menor cantidad posible de piezas.

En concreto se ha definido un sistema constructivo industrializado, que permite construir 500 viviendas diferentes, con tan solo 22 piezas estructurales diferentes, fabricadas a base de hormigón armado.

10. Flexibilidad absoluta

El sistema compositivo y constructivo utilizado permite que las viviendas puedan ampliarse y reducirse con facilidad, acomodándose con facilidad a las diferentes etapas vitales de sus ocupantes. El promotor dispone 4 muros de carga en cada parcela. Solo existen 4 tipos diferentes de muros y en cada parcela están dispuestos de forma diferente.

El usuario puede comprar la parcela solo con los 4 muros, o puede comprar una vivienda de 70 m2 ya construida entre los 4 muros de carga. En el caso de que compre la parcela tan solo con los 4 muros, el usuario puede construir la vivienda por sí mismo, comprando las piezas al constructor, o bien puede encargar su instalación al constructor. La construcción es extraordinariamente sencilla ya que lo único que hay que hacer es disponer muros de carga y losas de forjado apoyadas en los muros compositivos existentes.

Una vez instalado en la vivienda, el usuario podría tener necesidad de más espacio (por ejemplo, si tienen hijos), por lo que puede ampliar la vivienda utilizando los muros compositivos. De nuevo, la ampliación puede hacerla por sí mismo, o contratando a un constructor. Las piezas puede comprarlas al constructor, o bien a cualquier vecino que desee venderle las que le sobren.

Finalmente puede que el usuario necesite reducir el espacio de su vivienda (por ejemplo, si sus hijos se emanciparan). En este caso puede desmontar parte de su vivienda, por sí mismo, o con la ayuda de un constructor. Las piezas puede venderlas al constructor, o a cualquier vecino que las necesite. De este modo los componentes de las viviendas pueden pasar de unas a otras, reutilizándose de forma indefinida.

11. Facilitar la autoconstrucción

El sistema compositivo y constructivo utilizado facilita y estimula al máximo la autoconstrucción, es decir, que permita que cualquier persona pueda construir su propia vivienda, y ampliarla cuando sea necesario.

12. Personalización funcional y formal

El sistema compositivo y constructivo utilizado permite que los propietarios puedan personalizar su vivienda con absoluta libertad compositiva y, que a pesar de ello, la vivienda no pierda ni su coherencia, ni su estructura formal. Los 4 muros compositivos blancos tienen una fortaleza formal tan grande que, sea lo que sea lo que se construya entre ellos, el conjunto siempre mantiene la misma estructura formal.

De este modo los cambios personalizados que los usuarios deseen hacer en sus viviendas no alteran sustancialmente la percepción formal del conjunto, garantizándose el respeto a los espacios públicos de la ciudad.

13. Bajo precio

A pesar del avanzado e innovador concepto arquitectónico de BioTecnópolis y, a la enorme cantidad de innovaciones utilizadas, el precio de las viviendas es idéntico a las de cualquier otra vivienda de características similares. El precio de venta de cada vivienda es de unos 120 millones de pesos colombianos. Es decir, unos 50.000 euros.

Luis De Garrido Architects

Dream Green Architecture

Luis De Garrido

Máster en Arquitectura. Máster en Urbanismo. Doctor Arquitecto. Doctor Informático. Doctor en Historia del Arte. Doctor Honoris Causa por la Universidad San Martín de Porres.

www.luisdegarrido.com info@luisdegarrido.com

00 34 96 322 33 33

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CALICANTO Eco-House

Vivienda ecológica y bioclimática con consumo energético cero real a precio convencional

Valencia. España
Doctor Arquitecto: Luis De Garrido
332’20 m2
353.000 euros

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Configuración arquitectónica

A pesar de tener una superficie elevada, 1.224 m2, el solar en el cual se ubica la parcela es muy alargado y estrecho. Por este motivo la vivienda consiste en dos volúmenes alargados adosados de forma articulada en su parte central. La zona este consta del salón y la cocina y, la zona oeste de los dormitorios de la vivienda.

De este modo, la vivienda se extiende a lo largo de un eje E-O y se expone completamente al sur. Si a esto se suma el hecho de que la vivienda se ha elevado al máximo, se consigue que aproveche al máximo la radiación solar directa en invierno, a pesar de que a tan solo 6 m. de la fachada sur, existe una vivienda construida.

La distribución de espacios interiores permite un máximo nivel funcional y el aprovechamiento máximo de la superficie construida. La zona de día integra -en un solo espacio- la zona de estar, la zona de comer, y la zona de cocinar. Este espacio puede subdividirse por medio de grandes paneles corredizos de vidrio.

En las fachadas este y oeste se han dispuesto porches cubiertos (retomando la tipología vernácula del riurau), que permiten las vistas y, en verano protegen a la vivienda de la radiación solar de primera hora de la mañana y, sobre todo, de la tarde.

1. Consumo energético cero real, al menor precio posible

Calicanto Eco-House tiene un consumo energético cero real (sin sobrecoste económico) porque se han seguido tres estrategias.

1. En primer lugar se ha informado adecuadamente a los ocupantes, haciéndoles saber la energía que consume cada artefacto, y el coste económico equivalente. Se les ha advertido sobre los costes directos y de los costes indirectos (consumo, reparaciones, mantenimiento, etc.). También se les ha informado de todos los efectos secundarios que tiene la utilización de dichos artefactos (vibraciones, ruidos, olores, etc.) y su repercusión negativa en la salud, bienestar y felicidad (hoy en día vivir en una vivienda ofrece la misma calidad de vida que vivir continuamente en un avión en pleno vuelo).

Alternativamente se les ha invitado a imaginar una vida sin estar rodeados de artefactos. Eliminando todas las ataduras económicas y fiscales que ello supone (una vida sin averías, sin gastos, sin cuotas, sin mantenimientos, sin reparaciones, sin pagar facturas de agua, ni facturas de luz). De este modo se ha conseguido una concienciación de los ocupantes, que finalmente han rechazado la mayoría de los artefactos habituales que se suelen incorporar en los edificios.

2. La vivienda se ha diseñado de forma muy especial para que se autorregule térmicamente y no necesite ningún artefacto de calefacción, ni de enfriamiento, ni de ventilación. Del mismo modo la vivienda se ha diseñado para que se ventile de forma natural, sin artefactos mecánicos, y que se ilumine de forma natural durante el día.

3. La vivienda incorpora una mínima cantidad de artefactos electromecánicos. Tan solo aquellos que pueden considerarse imprescindibles para nuestro modo de vida, y accesibles para cualquier persona.

A continuación se proporciona una relación de los artefactos electromecánicos incorporados a Calicanto Eco-House, así como su potencia total:

La potencia total de los artefactos de la vivienda es muy baja, ya que debido a su especial diseño bioclimático, la vivienda no necesita artefactos de calefacción ni de aire acondicionado. No obstante para suministrar la energía eléctrica para alimentar todos los artefactos de la vivienda se deberían instalar un conjunto de captores fotovoltaicos con una potencia de 5.550 w., con un coste económico elevado. Para reducir el coste del sistema fotovoltaico se debe reducir su potencia y ello se puede hacer, ya que no todos los artefactos deben estar funcionando al mismo tiempo. En este sentido se han diseñado varios escenarios posibles de consumo y se ha llegado a la conclusión de que es posible no sobrepasar una potencia de 2.500 w. alternando adecuadamente la utilización de los diferentes artefactos.

Por ello se ha incorporado un sencillo sistema de control para que en ningún momento se supere la potencia de 2.500 w., desconectando los artefactos no imprescindibles cuando se deban conectar otros imprescindibles. De este modo el coste económico del sistema de generación de electricidad solar fotovoltaica puede ser muy reducido. En concreto se ha previsto un equipo de suministro de energía solar fotovoltaica que genera una potencia de 2.800 w., (8 captores solares fotovoltaicos, con 350 w. pico 24 v.) instalado en la cubierta y con un coste económico de 5.500 euros (IVA incluido). La potencia generada oscila continuamente alrededor de los 2.500 w. por lo que tan solo se debe tener la precaución de elegir el momento adecuado para utilizar la lavadora y, alternar el uso de microondas y la placa de inducción.

La energía total consumida por Calicanto Eco-House (Superficie 332’20 m2) es muy reducida (18’79 kwha/m2), y desde luego muy inferior a los 50 kwha/m2 que exigen las ridículas normativas de muchos países para ser considerada como “edificio con consumo energético cero”.

2. Avanzado diseño bioclimático, que permite a la vivienda calentarse internamente en invierno sin necesidad de calefacción

La estructura arquitectónica de Calicanto Eco-House tiene un estudiado y avanzado diseño bioclimático, que le permite autorregularse térmicamente todos los días del año, manteniendo en todo momento una temperatura interior de confort (entre 22ºc y 25ºc), sin necesidad de utilizar artefactos electromecánicos de calefacción y enfriamiento. Por ello, la vivienda debe ser capaz de reconfigurarse de forma sencilla continua, para que se comporte de forma adecuada, tanto en invierno (generando calor por sí misma), como en verano (generando fresco por sí misma).

En invierno se cierran las compuertas de entrada de aire frío proveniente de las galerías de refresco del subsuelo de la vivienda y se cierran las ventanas superiores del altillo. En invierno las protecciones solares permiten que entre la máxima cantidad de radiación solar posible al interior de la vivienda, que se comporta como un enorme invernadero. Las especiales cristaleras ubicadas al sur de la vivienda (con una superficie de unos 22 m2) generan una potencia calorífica de unos 6.000 w. de media en invierno. Los ocupantes de la vivienda y las pérdidas energéticas del frigorífico y del resto de artefactos proporcionan una potencia calorífica adicional de unos 1.500 w. Como consecuencia la vivienda mantiene en su interior una temperatura mínima de unos 22ºc en invierno y no necesita sistemas mecánicos de calefacción. Algunos días fríos de invierno puede encenderse una chimenea de poli-combustible y biomasa ubicada en la parte central de la vivienda (en el salón a doble altura), e incluso, eventualmente, podrían conectarse algunos de los tres radiadores eléctricos que dispone la vivienda, con una potencia máxima de 1.500 w.

3. Avanzado diseño bioclimático, que permite a la vivienda enfriarse internamente en verano sin necesidad de aire acondicionado

La vivienda dispone de una entrada de aire en la zona norte (el lugar donde el aire exterior es más fresco). El aire pasa a través de un entramado laberíntico subterráneo, en donde se refresca hasta alcanzar una temperatura aproximada de unos 20ºc. El aire fresco se distribuye a todas las estancias de la vivienda a través de unas rejillas situadas en cada habitación. Al mismo tiempo se abren las ventanas superiores del altillo, para dejar escapar el aire más caliente acumulado en la parte superior. De este modo se crea una fuerza de succión, que a su vez genera una corriente de aire fresco que recorre todos los espacios de la vivienda, refrescándolos a su paso. Todos los ventanales de la vivienda están protegidos por medio de protecciones solares horizontales y verticales, evitando que la radiación solar directa entre al interior de la vivienda y la caliente.

Del mismo modo los ventanales están equipados con protecciones solares correderas que los protegen de la radiación solar indirecta. En verano se cierran por completo las contraventanas exteriores del sur y la vivienda se ilumina por medio de la radiación solar indirecta de la cara norte (de este modo, se ilumina de forma natural y no se calienta).

Para refrescar todavía más la vivienda en verano se ha utilizado un sistema de des-humectación por “efecto Peltier”, de muy bajo consumo energético. De este modo se mejora el nivel de confort de los ocupantes, sin necesidad de utilizar sistemas mecánicos de aire acondicionado. Como consecuencia la vivienda mantiene en su interior una temperatura máxima de unos 23-25ºc en verano y, no necesita sistemas electromecánicos de aire acondicionado.

4. Autosuficiencia en energía

Calicanto Eco-House es autosuficiente en energía, por lo que no necesita conectarse a la red eléctrica. No obstante, se ha conectado a la red con el fin de tener una fuente alternativa de energía.

Esta autosuficiencia energética se ha conseguido mediante un conjunto de estrategias complementarias:

1. Se ha realizado un óptimo diseño bioclimático para reducir al máximo la necesidad de energía. En el diseño de la vivienda se han utilizado todo tipo de estrategias bioclimáticas para conseguir que consuma la menor cantidad posible de energía, se ilumine de forma natural, se ventile de forma natural, y se auto-regule térmicamente, todos los días del año. Como resultado, la vivienda se refresca por sí misma en verano, y se calienta por sí misma en invierno.

Del mismo modo, durante el día la vivienda se ilumina de forma natural, todos los días del año, sin necesidad de luminarias artificiales.

2. Se han incorporado en la vivienda solo los electrodomésticos imprescindibles, y que además sean de muy bajo consumo eléctrico.

3. Se han utilizado sistemas de iluminación artificial a base de luminarias de bajo consumo energético.

4. Se ha incorporado un sistema fotovoltaico de generación de electricidad con una potencia de 2.800 w. pico, para proporcionar la poca energía eléctrica que necesita la vivienda. Los captores solares fotovoltaicos se han integrado sobre la cubierta ajardinada lineal existente delante del altillo de la vivienda.

5. Se han incorporado dos captores solares térmicos para generar el agua caliente sanitaria que necesita la vivienda.

6. Se ha incorporado un sencillo sistema natural de des-humectación (a base de geles de sílice, cloruro cálcico y arcillas), ubicadas en un conjunto de bandejas en el sistema de entrada de aire fresco a la vivienda. Este sistema natural reduce la humedad del aire y aumenta la sensación de frescor en los espacios internos de la vivienda, sin ningún consumo energético.

5. Autosuficiencia en agua

Calicanto Eco-House es autosuficiente en agua. Es decir, no necesita conectarse a los sistemas de suministro de agua municipales (aunque se ha conectado a la red de agua potable con el fin de tener una fuente alternativa de agua, en caso de necesidad).

El agua necesaria para el consumo humano, para la higiene humana, y para el riego de los cultivos y de las zonas verdes se obtiene de varias fuentes complementarias:

Agua pluvial

El agua de lluvia que cae sobre la cubierta ajardinada de la vivienda se recoge y por medio de un sencillo sistema de bajantes, se filtra y se lleva hasta un depósito. El agua se puede utilizar para riego y para las cisternas del inodoro, y también convenientemente tratada mediante un sistema de ósmosis inversa, es apta para el consumo humano.

Reciclaje de aguas grises 

Las aguas grises generadas por la vivienda se filtran, se tratan y se utilizan para el riego del jardín.

6. Máximo nivel ecológico

Calicanto Eco-House se ha diseñado en base al cumplimiento de 39 indicadores ecológicos que se han identificado con la finalidad de lograr el máximo nivel ecológico posible en cualquier tipo de construcción. Estos indicadores se han agrupado en seis puntos básicos:

1. Optimización de recursos. Naturales y artificiales

   1.1 Recursos Naturales.

   Se ha optimizado al máximo la utilización de recursos tales como el sol (para generar el agua caliente sanitaria, y proporcionar iluminación natural por todo el interior de la vivienda), la brisa, la tierra (para refrescar la vivienda), el agua de lluvia (depósitos de agua de reserva para riego del jardín y para su consumo), vegetación (aislamientos, recubrimientos, jardines verticales y la cubierta ajardinada), etc.
   Por otro lado, se han instalado dispositivos economizadores de agua, en grifos, duchas y cisternas de la vivienda. Sistemas de depuración y naturalización de agua de lluvia, para que sea apta para el consumo humano.

   1.2 Recursos Fabricados

   Todos los materiales empleados se han aprovechado al máximo para fabricar los componentes del edificio. Disminuyendo posibles residuos, mediante un proyecto correcto y una gestión eficaz.

   1.3 Recursos recuperados, reutilizado y reciclados

   La vivienda ha sido proyectada para que la mayoría de sus componentes puedan ser recuperados. De este modo se pueden reparar y reutilizar de forma indefinida. Además, los materiales utilizados pueden ser reciclados con facilidad con un coste energético mínimo.

2. Disminución del consumo energético

   2.1 Construcción

   La vivienda ha sido proyectada para ser construida con el menor coste energético posible, optimizando los sistemas constructivos convencionales. De hecho aproximadamente un 70% de los componentes son industrializados, y se han fabricado con una cantidad mínima de energía. Además, todos los materiales han sido elegidos por su bajo consumo energético.

   2.2 Uso

   Debido a sus características bioclimáticas, Calicanto Eco-House tiene un consumo energético muy bajo. Además, la poca energía necesaria se obtiene de la radiación solar. La vivienda se calienta por efecto invernadero, por una chimenea de biomasa y poli-combustible y, por el calor emitido por sus ocupantes. El agua caliente se genera por medio de los captores solares térmicos integrados en la fachada sur del conjunto. La energía eléctrica se obtiene mediante captores fotovoltaicos.

   La vivienda se refresca mediante un sistema arquitectónico de galerías geotérmico subterráneo y no necesita ningún sistema mecánico de refresco, por lo que no consume energía.

   2.3 Desmontaje

   La mayoría de los componentes utilizados se pueden recuperar con facilidad, con el fin de ser reparados en caso de deterioro y ser utilizados de nuevo, de forma indefinida. Cuando los componentes alcancen un elevado nivel de deterioro y no se puedan volver a utilizar, se pueden reciclar, y de este modo, se pueden fabricar nuevos componentes y volver a colocarlos, de forma indefinida.

3. Utilización de fuentes energéticas alternativas

   Se han incorporado captores solares térmicos para generar agua caliente, y captores solares fotovoltaicos para generar electricidad.

4. Disminución de residuos y emisiones

   La vivienda no genera ningún tipo de emisiones ni residuos.

5. Mejora de la salud y el bienestar humanos

   Todos los materiales empleados son ecológicos y saludables, y no tienen ningún tipo de emisiones que puedan afectar la salud humana. Del mismo modo, la vivienda se ventila de forma natural y aprovecha al máximo la iluminación natural, creando un ambiente saludable y proporcionando una mejor calidad de vida a sus ocupantes.

6. Disminución del precio de la vivienda y su mantenimiento

   Calicanto Eco-House ha sido proyectada de forma racional. La mayoría de sus componentes son industrializados, eliminando partidas superfluas, innecesarias o gratuitas, lo cual permite su construcción a un precio muy reducido, a pesar de sus características ecológicas.

   Del mismo modo, apenas necesita mantenimiento: limpieza habitual, y tratamiento bianual de la madera a base de lasures.

7. Materiales ecológicos utilizados

1. Cimentación y estructura

Consisten en muros de 4 capas

– La capa interior constituye el muro de carga a base de paneles prefabricados de hormigón y de bloques de hormigón de 20 cm. de espesor.
– En el interior de la doble hoja existe una capa de aislamiento de cáñamo de 10 cm y una cámara de aire ventilada de 3 cm.
– La hoja exterior se ha construido a base de ladrillos cerámicos perforados de 7 cm.
– Forjado de placas prefabricadas de hormigón armado aligerado.
– En la cubierta inclinada central, sobre el salón a doble altura y el altillo, se ha instalado una cubierta realizada a base de vigas de madera y rastreles, de 15 cm. de grosor.

2. Acabados exteriores

Pintura a los silicatos, estuco, listones machihembrados de madera de Ipe termo-tratada y tintada con aceites vegetales.

3. Acabados interiores

Pinturas ecológicas, estuco, pizarra, vidrio, espejos, piedras, materiales reciclados, madera, bambú, mármol, etc.

4. Cubierta

Cubierta ajardinada con un espesor medio de 40 cm de tierra.

5. Otros

– Tuberías de agua de polipropileno. Tuberías de desagüe de polietileno. Electrodomésticos de alta eficiencia energética. Tabiques y suelos de vidrio de altas prestaciones (anti-scratch, antideslizante, fácil limpieza, serigrafía especial,…). Carpintería de madera de Iroco tratada con aceites vegetales. Toldos de lona de algodón. Protecciones solares de madera maciza de Ipe, tratada con aceites vegetales.

Todas las maderas utilizadas tienen un certificado de procedencia con tala selectiva y tratamiento ecológico (FSC).

6. Jardín y cubierta ajardinada

El jardín y la cubierta ajardinada se han proyectado utilizando especies vegetales autóctonas de la Comunidad Valenciana, sin apenas consumo de agua: laurel, lavanda, mirto, palmito, hiedra, encina, adelfa, alcornoque, madroño y tomillo rastrero

La cubierta vegetal de la vivienda simboliza y muestra como en cualquier terreno se puede construir con una ocupación del 100%, y al mismo tiempo, garantizar una zona verde del 100%.

Luis De Garrido Architects

Dream Green Architecture

Luis De Garrido

Máster en Arquitectura. Máster en Urbanismo. Doctor Arquitecto. Doctor Informático. Doctor en Historia del Arte. Doctor Honoris Causa por la Universidad San Martín de Porres.

www.luisdegarrido.com info@luisdegarrido.com

00 34 96 322 33 33

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MARIJOSE Eco-House

Vivienda ecológica y bioclimática, con consumo energético cero real a precio convencional

Valencia. España
Doctor Arquitecto: Luis De Garrido
350’93 m2
306.000 euros

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Configuración arquitectónica

El terreno en el cual está situada la vivienda tiene una gran pendiente ascendente en dirección sur. Por ello tiene una difícil accesibilidad y apenas se puede aprovechar la radiación solar. Para poder lograr una vivienda accesible, con superficies planas, se ha realizado un gran muro de carga escalonado en el límite sur del terreno, en donde se han ubicado rampas y escaleras integradas con las líneas compositivas de la vivienda. Para conseguir que la radiación solar entre a la vivienda se ha diseñado un gran espacio central a triple altura del que sobresale un altillo central con una cubierta inclinada ascendente en dirección sur.

La vivienda se resuelve como un volumen compacto, con muy bajo factor de forma, con un patio interior cubierto. En invierno la vivienda se abre completamente por la fachada sur, en cambio en verano, la fachada sur se cierra casi por completo y la iluminación es cenital por el norte.

El cambio arquitectónico necesario para que la vivienda se comporte perfectamente en invierno y en verano es muy sencillo. Tan solo es necesario manipular contraventanas correderas exteriores, los conductos de ventilación arquitectónicos y las aperturas de algunas ventanas.

1. Consumo energético cero real, al menor precio posible

Marijose Eco-House tiene un consumo energético cero real (sin sobrecoste económico) porque se han seguido tres estrategias.

1. En primer lugar se ha informado adecuadamente a los ocupantes, haciéndoles saber la energía que consume cada artefacto, y el coste económico equivalente. Se les ha advertido sobre los costes directos y de los costes indirectos (consumo, reparaciones, mantenimiento, etc.). También de los efectos secundarios que tiene la utilización de dichos artefactos (vibraciones, ruidos, olores, etc.). Su repercusión negativa en la salud, bienestar y felicidad (hoy en día vivir en una vivienda ofrece la misma calidad de vida que vivir continuamente en un avión en pleno vuelo).

Alternativamente se les ha invitado a imaginar una vida sin estar rodeados de artefactos. Eliminando todas las ataduras económicas y fiscales que ello supone (una vida sin averías, sin gastos, sin cuotas, sin mantenimientos, sin reparaciones, sin pagar facturas de agua, ni facturas de luz). De este modo se ha conseguido una concienciación de los ocupantes, que finalmente han rechazado la mayoría de los artefactos habituales que se suelen incorporar en los edificios.

2. La vivienda se ha diseñado de forma muy especial para que se autorregule térmicamente y no necesite ningún artefacto de calefacción, ni de enfriamiento, ni de ventilación. Del mismo modo la vivienda se ha diseñado para que se ventile de forma natural, sin artefactos mecánicos, y que se ilumine de forma natural durante el día.

3. La vivienda incorpora una mínima cantidad de artefactos electromecánicos. Tan solo aquellos que pueden considerarse imprescindibles para nuestro modo de vida, y accesibles para cualquier persona.

A continuación se proporciona una relación de los artefactos electromecánicos incorporados a Marijose Eco-House, así como su potencia total:

La potencia total de los artefactos de la vivienda es muy baja, ya que debido a su especial diseño bioclimático, la vivienda no necesita artefactos de calefacción ni de aire acondicionado. No obstante para suministrar la energía eléctrica para alimentar todos los artefactos de la vivienda se deberían instalar un conjunto de captores fotovoltaicos con una potencia de 5.050 w., con un coste económico elevado. Para reducir el coste del sistema fotovoltaico se debe reducir su potencia, y ello se puede hacer, ya que no todos los artefactos deben estar funcionando al mismo tiempo. En este sentido se han diseñado varios escenarios posibles de consumo y se ha llegado a la conclusión de que es posible no sobrepasar una potencia de 2.500 w. alternando adecuadamente la utilización de los diferentes artefactos.

Por ello se ha incorporado un sencillo sistema de control para que en ningún momento se supere la potencia de 2.500 w., desconectando los artefactos no imprescindibles cuando se deban conectar otros imprescindibles. De este modo el coste económico del sistema de generación de electricidad solar fotovoltaica puede ser muy reducido. En concreto se ha previsto un equipo de suministro de energía solar fotovoltaica que genera una potencia de 2.800 w., (8 captores solares fotovoltaicos, con 350 w. pico 24 v.) instalado en la cubierta, y con un coste económico de 5.500 euros (IVA incluido). La potencia generada oscila continuamente alrededor de los 2.500 w. por lo que tan solo se debe tener la precaución de elegir el momento adecuado para utilizar la lavadora, alternar el uso de microondas y la placa de inducción.

La energía total consumida por Marijose Eco-House (Superficie 350’93 m2) es muy reducida (16’47 kwha/m2), y desde luego muy inferior a los 50 kwha/m2 que exigen las ridículas normativas de muchos países para ser considerada como “edificio con consumo energético cero”.

2. Avanzado diseño bioclimático, que permite a la vivienda calentarse internamente en invierno sin necesidad de calefacción

La estructura arquitectónica de Marijose Eco-House tiene un estudiado y avanzado diseño bioclimático, que le permite autorregularse térmicamente todos los días del año, manteniendo en todo momento una temperatura interior de confort (entre 22ºc y 25ºc), sin necesidad de utilizar artefactos electromecánicos de calefacción y enfriamiento. Por ello, la vivienda debe ser capaz de reconfigurarse de forma sencilla continua, para que se comporte de forma adecuada, tanto en invierno (generando calor por sí misma), como en verano (generando fresco por sí misma). En invierno se cierran las compuertas de entrada de aire frío proveniente de las galerías de refresco del subsuelo de la vivienda y se cierran las ventanas superiores del altillo. En invierno las protecciones solares permiten que entre la máxima cantidad de radiación solar posible al interior de la vivienda, que se comporta como un enorme invernadero.

Las especiales cristaleras ubicadas al sur de la vivienda (con una superficie de unos 22 m2) generan una potencia calorífica de unos 6.000 w. de media en invierno. Los ocupantes de la vivienda y las pérdidas energéticas del frigorífico y del resto de artefactos proporcionan una potencia calorífica adicional de unos 1.500 w. Como consecuencia la vivienda mantiene en su interior una temperatura mínima de unos 22ºc en invierno y no necesita sistemas mecánicos de calefacción. Algunos días fríos de invierno puede encenderse una chimenea de poli-combustible y biomasa ubicada en la parte central de la vivienda (en el salón a doble altura), e incluso, eventualmente, podrían conectarse algunos de los tres radiadores eléctricos que dispone la vivienda, con una potencia máxima de 1.500 w.

3. Avanzado diseño bioclimático, que permite a la vivienda enfriarse internamente en verano sin necesidad de aire acondicionado

La vivienda dispone de una entrada de aire en la zona norte (el lugar donde el aire exterior es más fresco). El aire pasa a través de un entramado laberíntico subterráneo, en donde se refresca hasta alcanzar una temperatura aproximada de unos 20ºc. El aire fresco se mantiene en la planta sótano, en donde se enfría todavía más, ya que el sótano no dispone de aislante térmico por lo que su temperatura es la temperatura que tiene el terreno a 7 metros bajo tierra. Desde la planta sótano se distribuye a todas las estancias de la vivienda a través de unas rejillas situadas en cada habitación. Al mismo tiempo se abren las ventanas superiores del altillo, para dejar escapar el aire más caliente acumulado en la parte superior. De este modo se crea una fuerza de succión, que a su vez genera una corriente de aire fresco que recorre todos los espacios de la vivienda, refrescándolos a su paso.

Todos los ventanales de la vivienda están protegidos por medio de protecciones solares horizontales y verticales, evitando que la radiación solar directa entre al interior de la vivienda y la caliente. Del mismo modo los ventanales están equipados con protecciones solares correderas que los protegen de la radiación solar indirecta. En verano se cierran por completo las contraventanas exteriores del sur y la vivienda se ilumina por medio de la radiación solar indirecta de la cara norte (de este modo, se ilumina de forma natural y no se calienta).

Para refrescar todavía más la vivienda en verano se ha utilizado un sistema de des-humectación por “efecto Peltier”, de muy bajo consumo energético. De este modo se mejora el nivel de confort de los ocupantes, sin necesidad de utilizar sistemas mecánicos de aire acondicionado. Como consecuencia la vivienda mantiene en su interior una temperatura máxima de unos 23-25ºc en verano, y no necesita sistemas electromecánicos de aire acondicionado.

4. Autosuficiencia en energía

Marijose Eco-House es autosuficiente en energía, por lo que no necesita conectarse a la red eléctrica. No obstante, se ha conectado a la red con el fin de tener una fuente alternativa de energía. Esta autosuficiencia energética se ha conseguido mediante un conjunto de estrategias complementarias:

1. Se ha realizado un óptimo diseño bioclimático para reducir al máximo la necesidad de energía. En el diseño de la vivienda se han utilizado todo tipo de estrategias bioclimáticas para conseguir que consuma la menor cantidad posible de energía, se ilumine de forma natural, se ventile de forma natural y se auto-regule térmicamente, todos los días del año. 

Como resultado, la vivienda se refresca por sí misma en verano y se calienta por sí misma en invierno. Del mismo modo, durante el día la vivienda se ilumina de forma natural, todos los días del año, sin necesidad de luminarias artificiales.

2. Se han incorporado en la vivienda solo los electrodomésticos imprescindibles, y que además sean de muy bajo consumo eléctrico.

3. Se han utilizado sistemas de iluminación artificial a base de luminarias de bajo consumo energético.

4. Se ha incorporado un sistema fotovoltaico de generación de electricidad con una potencia de 2.800 w. pico, para proporcionar la poca energía eléctrica que necesita la vivienda. Los captores solares fotovoltaicos se han integrado sobre la cubierta ajardinada lineal existente delante del altillo de la vivienda.

5. Se han incorporado dos captores solares térmicos para generar el agua caliente sanitaria que necesita la vivienda.

6. Se ha incorporado un sencillo sistema natural de des-humectación (a base de geles de sílice, cloruro cálcico y arcillas), ubicadas en un conjunto de bandejas en el sistema de entrada de aire fresco a la vivienda. Este sistema natural reduce la humedad del aire y aumenta la sensación de frescor en los espacios internos de la vivienda, sin ningún consumo energético.

5. Autosuficiencia en agua

Marijose Eco-House es autosuficiente en agua. Es decir, no necesita conectarse a los sistemas de suministro de agua municipales (aunque se ha conectado a la red de agua potable con el fin de tener una fuente alternativa de agua, en caso de necesidad).

El agua necesaria para el consumo humano, para la higiene humana, y para el riego de los cultivos y de las zonas verdes se obtiene de varias fuentes complementarias:

Agua pluvial

El agua de lluvia que cae sobre la cubierta ajardinada de la vivienda se recoge y por medio de un sencillo sistema de bajantes, se filtra y se lleva hasta un depósito. El agua se puede utilizar para riego y para las cisternas del inodoro, y también convenientemente tratada mediante un sistema de ósmosis inversa, es apta para el consumo humano.

Reciclaje de aguas grises 

Las aguas grises generadas por la vivienda se filtran, se tratan y se utilizan para el riego del jardín.

6. Máximo nivel ecológico

Marijose Eco-House se ha diseñado en base al cumplimiento de 39 indicadores ecológicos que se han identificado con la finalidad de lograr el máximo nivel ecológico posible en cualquier tipo de construcción. Estos indicadores se han agrupado en seis puntos básicos:

1. Optimización de recursos

   1.1 Recursos Naturales

   Se ha optimizado al máximo la utilización de recursos tales como el sol (para generar el agua caliente sanitaria y proporcionar iluminación natural por todo el interior de la vivienda), la brisa, la tierra (para refrescar la vivienda), el agua de lluvia (depósitos de agua de reserva para riego del jardín y para su consumo), vegetación (aislamientos, recubrimientos, jardines verticales y la cubierta ajardinada), etc. Por otro lado, se han instalado dispositivos economizadores de agua en los grifos, duchas y cisternas de la vivienda, y sistemas de depuración y naturalización de agua de lluvia, para que sea apta para el consumo humano.

   1.2 Recursos Fabricados

   Todos los materiales empleados se han aprovechado al máximo para fabricar los componentes del edificio. Disminuyendo posibles residuos, mediante un proyecto correcto y una gestión eficaz.

   1.3 Recursos recuperados, reutilizado y reciclados

   La vivienda ha sido proyectada para que la mayoría de sus componentes puedan ser recuperados. De este modo se pueden reparar y reutilizar de forma indefinida. Además, los materiales utilizados pueden ser reciclados con facilidad con un coste energético mínimo.

2. Disminución del consumo energético

   2.1 Construcción

   La vivienda ha sido proyectada para ser construida con el menor coste energético posible, optimizando los sistemas constructivos convencionales. De hecho aproximadamente un 70% de los componentes son industrializados, y se han fabricado con una cantidad mínima de energía. Además, todos los materiales han sido elegidos por su bajo consumo energético

   2.2 Uso

   Debido a sus características bioclimáticas, Marijose Eco-House tiene un consumo energético muy bajo. Además, la poca energía necesaria se obtiene de la radiación solar. La vivienda se calienta por efecto invernadero, por una chimenea de biomasa y poli-combustible y, por el calor emitido por sus ocupantes. El agua caliente se genera por medio de los captores solares térmicos integrados en la fachada sur del conjunto. La energía eléctrica se obtiene mediante captores fotovoltaicos.

   La vivienda se refresca mediante un sistema arquitectónico geotérmico subterráneo, y no necesita ningún sistema mecánico de refresco, por lo que no consume energía.

   2.3 Desmontaje

   La mayoría de los componentes utilizados se pueden recuperar con facilidad, con el fin de ser reparados en caso de deterioro y ser utilizados de nuevo, de forma indefinida. Cuando los componentes alcancen un elevado nivel de deterioro y no se puedan volver a utilizar, se pueden reciclar, y de este modo, se pueden fabricar nuevos componentes y volver a colocarlos, de forma indefinida.

3. Utilización de fuentes energéticas alternativas

   Se han incorporado captores solares térmicos para generar agua caliente, y captores solares fotovoltaicos para generar electricidad.

4. Disminución de residuos y emisiones

   La vivienda no genera ningún tipo de emisiones ni residuos.

5. Mejora de la salud y el bienestar humanos

   Todos los materiales empleados son ecológicos y saludables, y no tienen ningún tipo de emisiones que puedan afectar la salud humana. Del mismo modo, la vivienda se ventila de forma natural y aprovecha al máximo la iluminación natural, creando un ambiente saludable y proporcionando una mejor calidad de vida a sus ocupantes.

6. Disminución del precio de la vivienda y su mantenimiento

   Marijose Eco-House ha sido proyectada de forma racional. La mayoría de sus componentes son industrializados, eliminando partidas superfluas, innecesarias o gratuitas, lo cual permite su construcción a un precio muy reducido, a pesar de sus características ecológicas.

   Del mismo modo, apenas necesita mantenimiento: limpieza habitual, y tratamiento bianual de la madera a base de lasures.

7. Materiales ecológicos utilizados

1. Cimentación y estructura

Consisten en muros de 4 capas

– La capa interior constituye el muro de carga a base de paneles prefabricados de hormigón y bloques de hormigón de 20 cm de grosor.
– En el interior de la doble hoja existe una capa de aislamiento de cáñamo de 10 cm y una cámara de aire ventilada de 3 cm.– La hoja exterior se ha construido a base de ladrillos cerámicos perforados de 7 cm.
– El forjado se ha realizado a base de placas prefabricadas de hormigón armado aligerado.
– En la cubierta inclinada central, sobre el salón a doble altura y el altillo, se ha instalado una cubierta realizada a base de vigas de madera y rastreles, de 15 cm de grosor.

2. Acabados exteriores

Pintura a los silicatos, estuco, listones machihembrados de madera de Ipe, termo-tratada y tintada con aceites vegetales.

3. Acabados interiores

Pinturas ecológicas, estuco, pizarra, vidrio, espejos, piedras, materiales reciclados, madera, bambú, mármol, etc.

4. Cubierta

Cubierta ajardinada, con un espesor medio de 40 cm de tierra.

5. Otros

Tuberías de agua de polipropileno. Tuberías de desagüe de polietileno. Electrodomésticos de alta eficiencia energética. Tabiques y suelos de vidrio de altas prestaciones (anti-scratch, antideslizante, fácil limpieza, serigrafía especial,…). Carpintería de madera de Iroco tratada con aceites vegetales. Toldos de lona de algodón. Protecciones solares de madera maciza de Ipe, tratada con aceites vegetales.

Todas las maderas utilizadas tienen un certificado de procedencia con tala selectiva y tratamiento ecológico (FSC).

6. Jardín y cubierta ajardinada

El jardín y la cubierta ajardinada se han proyectado utilizando especies vegetales autóctonas de la Comunidad Valenciana, sin apenas consumo de agua: laurel, lavanda, mirto, palmito, hiedra, encina, adelfa, alcornoque, madroño y tomillo rastrero.

La cubierta vegetal de la vivienda simboliza y muestra como en cualquier terreno se puede construir con una ocupación del 100% y, al mismo tiempo garantizar una zona verde del 100%.

Luis De Garrido Architects

Dream Green Architecture

Luis De Garrido

Máster en Arquitectura. Máster en Urbanismo. Doctor Arquitecto. Doctor Informático. Doctor en Historia del Arte. Doctor Honoris Causa por la Universidad San Martín de Porres.

www.luisdegarrido.com info@luisdegarrido.com

00 34 96 322 33 33

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Puedes formarte adecuadamente para proyectar edificios autosuficientes, ecológicos, bioclimáticos, industrializados, desmontables y con consumo energético cero:
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