SOLLANA Eco-House

SOLLANA Eco-House

Vivienda ecológica y bioclimática. Capaz de autorregularse térmicamente sin artefactos electromecánicos. Con consumo energético cero real a precio convencional
Valencia. España
Doctor Arquitecto: Luis De Garrido
328’80 m2
316.000 euros
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Sollana Eco-House es una vivienda ecológica y bioclimática, construida en un pequeño solar entre medianeras. Ubicado en un pequeño municipio de Valencia.

Configuración Arquitectónica:

Solar
Es muy estrecho y alargado. Tiene una orientación poco conveniente, ya que la única fachada mira hacia el oeste. Por tanto, calentaría la vivienda en verano debido a que la radiación solar penetraría todas las tardes en esta estación del año, por mas que se puedan disponer protecciones solares (Esto es por la poca inclinación que tiene la radiación solar en verano).

El hecho de que la vivienda no disponga de ninguna otra fachada hace difícil que la misma aproveche la radiación solar directa, tanto para iluminación, como para climatización, a lo largo del año. Hay que tener en cuenta, además, que el entorno es muy caluroso y húmedo. Es por ello necesario realizar un análisis termodinámico muy cuidadoso, y un diseño muy especial, para que la construcción se refresque por sí misma en verano y se caliente por sí misma en invierno.

Como resultado se ha conseguido que Sollana Eco-House sea capaz de autorregularse térmicamente, sin necesidad de artefactos, y por tanto, con consumo energético nulo.

Distribución
La vivienda dispone de un hueco central de triple altura en el cual se articulan todas sus estancias, y les proporciona una comunicación vertical. Este patio central es el componente principal para que la vivienda se comporte como un gran invernadero en invierno, o un sistema de refresco en verano.

– Planta baja: zona de día.
– Planta baja: zona de día.
– Primera planta: zona de dormitorios.
– Última planta: destinada para familiares y visitas, a modo de vivienda independiente.

Fachada

– Se ha retranqueado cinco metros con respecto de la línea de la calle. Esto es con el fin de crear un espacio exterior cubierto, para protegerla de la radiación solar en verano y también darle privacidad e intimidad. Generando además un aumento virtual del ancho de la calle.– Esta se genero por medio de una articulación de planos, ubicándose la mayor parte de las ventanas en orientación norte, con el fin de protegerse de la radiación solar.

Patio interior
– Se ubica en el extremo interior y es de forma alargada, en dirección este-oeste. Con el fin de aprovechar al máximo la radiación solar del sur, especialmente en invierno.
Gran chimenea central
– Se proyectó en la caja de la escalera. Con el fin de captar una mayor cantidad de radiación solar en invierno, y mantener iluminada la parte central de la vivienda en todo momento.
– La radiación solar de la gran cristalera del patio y de la chimenea solar es más que suficiente para que, por efecto invernadero, se caliente la vivienda por sí misma en invierno. Esta ultima sirve además para extraer el aire caliente del interior de la vivienda en verano (por efecto de chimenea).

Espacio laberintico debajo de la vivienda
– Con el fin de mantenerla fresca todo el verano. Se trata de un ingenioso y eficaz sistema bioclimático de enfriamiento, que permite que la vivienda permanezca fresca todo el verano, sin consumo energético alguno.

1. Consumo energético cero real, al menor precio posible

Sollana Eco-House, es ecológica ya que tiene un consumo energético cero real (sin sobrecoste económico) y se han seguido tres estrategias complementarias:

Primero:

– Se ha educado a los ocupantes, haciéndoles saber la energía que consume cada artefacto, y el coste económico equivalente que pagan por la misma (costes directos e 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 pagar cuotas, sin reparaciones, sin pagar recibos de agua, ni recibos de luz, y sin necesidad de comprar alimentos).
– De este modo se ha conseguido una concienciación de los ocupantes, que finalmente han rechazado la mayoría de los artefactos habituales que suelen incorporar en las viviendas.

Segundo:

– 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 se ha diseñado para que se ventile de forma natural, sin artefactos mecánicos, y que se ilumine de forma natural durante el día.

Tercero:

– Se 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 en la Sollana Eco-House, así como su potencia total:

Frigorífico	300 w. (potencia promediada)
Placa de inducción	900 w.
Horno	2.000 w.
Lavadora	1.200 w.
Televisor (2)	300 w.
Ordenadores	200 w.
Leds de iluminación	300 w.
Total:	5.900 w.

No todos los electrodomésticos deben estar funcionando al mismo tiempo. Se ha incorporado un sencillo sistema de control para que en ningún momento se supere la potencia de 3.000 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 instalado un equipo de suministro de energía solar fotovoltaica que genera una potencia ligeramente superior, de 3.500 w. Con un coste económico aceptable. El sistema incorpora 10 captores solares fotovoltaicos (350 w. pico 24 v.). Instalados en la cubierta, y tiene un coste económico de unos 7.000 euros (IVA incluido).

La potencia generada oscila continuamente alrededor de los 3.000 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. Los días nublados debe desconectarse momentáneamente los sistemas de depuración de aguas grises y aguas de lluvia. Simplemente consumir el agua (previamente depurada y tratada) almacenada en depósitos de reserva para tal fin.

La energía total consumida por Sollana Eco-House (Superficie 328’80 m2) es muy reducida (20’28 kwha/m2). 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”.

	Potencia. Funcionamiento. Energía año. Energía/m2
Frigorífico	300 w. 24 h. * 365 2.628 kwh 7’99 kwha/m2
Placa de inducción	900 w. 2 h. * 365 657 1’99
Horno	2.000 w. 0’5 h. * 365 365 1’11
Microondas	700 w. 1 h. * 365 255’5 0’77
Lavadora	1.200 w. 1 h. * 365 438 1’33
Televisor (2)	300 w. 8 h. * 365 876 2’66
Ordenadores	200 w. 8 h. * 365 584 1’77
Iluminación (leds)	300 w. 8 h. * 365 876 2’66
Energía total consumida por m2	20’28 kwha/m2

2. Avanzado diseño bioclimático, capaz de calentarse internamente en invierno sin necesidad de calefacción

La estructura arquitectónica de Sollana Eco-House tiene un estudiado y avanzado diseño bioclimático. Lo cual 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 se ha realizado un especial diseño, el cual permite que se pueda reconfigurar de forma sencilla. Para que se comporte de forma adecuada, tanto en invierno (generando calor por si misma), como en verano (generando fresco por si misma).

Se cierran las compuertas de entrada de aire frio, proveniente de las galerías de refresco del subsuelo y se cierran las ventanas superiores. Las protecciones solares permiten que entre la máxima cantidad de radiación solar posible al interior de la vivienda, comportándose como un enorme invernadero. Las especiales cristaleras ubicadas al sur de la vivienda (con una superficie de unos 30 m2), generan una potencia calorífica de unos 9.000 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.

3. Avanzado diseño bioclimático, capaz de enfriarse internamente en verano sin necesidad de aire acondicionado

Se abren las compuertas inferiores de entrada de aire fresco, así como las ventanas superiores. De este modo se crea una corriente de aire fresco que recorre todas las estancias de la vivienda, refrescándolas 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, estos están equipados con protecciones solares correderas que los protegen de la radiación solar indirecta. En ésta época del año también, se cierran parte de las contraventanas correderas exteriores del patio.

De esta manera la vivienda se ilumina por medio de la radiación solar indirecta que accede a través de la caja de escalera y de las ventanas de la calle (iluminándose de forma natural, y no se calienta). Como resultado de estas acciones, la vivienda mantiene en su interior una temperatura máxima de unos 25ºc en verano, y no necesita sistemas electromecánicos de aire acondicionado.

4. Autosuficiencia en energía

Sollana Eco-House es ecológica también porque 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, hasta que se instalen los captores fotovoltaicos.

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

1. Óptimo diseño bioclimático

Para reducir al máximo la necesidad de energía. Se han utilizado todo tipo de estrategias bioclimáticas para conseguir que consuma la menor cantidad posible de energía, se ilumine y 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. Elección de electrodomésticos imprescindibles

Además sean de muy bajo consumo eléctrico.

3. Sistemas de iluminación artificial

A base de luminarias de bajo consumo energético.

4. Incorporación de sistema fotovoltaico de generación de electricidad 

Con una potencia de 3.500 w. pico, para proporcionar la poca energía eléctrica que necesita la vivienda. Estos se han integrado sobre la cubierta ajardinada lineal existente delante del ático de la vivienda.

5. Incorporación de captores solares termicos 

Para generar el agua caliente sanitaria que necesita la vivienda. Estos están integrado en el diseño de la vivienda, y se han colocado sobre la cubierta ajardinada.

6. 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 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

Sollana 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

Sollana Eco-House, es una vivienda de alto nivel ecológico porque se ha diseñado en base al cumplimiento de 39 indicadores ecológicos.

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:

   – Radiación solar (para generar agua caliente 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).

   – 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, Sollana 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 y por el calor emitido por sus ocupantes.

   El agua caliente se genera por medio de captores solares térmicos, los cuales están 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, por tanto no necesita ningún sistema mecánico de refresco, logrando así que no consuma energía.

   2.3 Desmontaje

   La mayor 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 estos alcancen un elevado nivel de deterioro y no se puedan volver a utilizar, se pueden reciclar. 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

   Se han incorporado captores solares térmicos para generar agua caliente, captores solares fotovoltaicos para generar electricidad y, una chimenea de Biomasa.

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

   Sollana 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, solo necesita mantenimiento: limpieza habitual, y tratamiento bianual de la madera a base de lasures.

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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