Edificio dotacional docente para 145 alojamientos universitarios protegidos, guardería y aparcamientos. Universidad de Jaén

Comunicación Greencities&Sostenibilidad 2012/Bienal/Edificación Sostenible

 

RESUMEN

Edificio promovido por la Universidad de Jaén con adjudicación de facultativos responsables del proyecto mediante licitación y selección previa.

Se trata de un edificio de 13.664,98 m2 construidos en una parcela de 1500m2 con un presupuesto de ejecución material estimado de 9.688.400,68 €, resultando un costo medio de 709 €/m2.

Estrategias de implantación:

• Planteamos la edificación integrando la misma en el campus universitario. Encontramos           la edificación existente totalmente desconectada del mismo, con un funcionamiento     hacia   dentro. Ofrecemos nuestra actuación hacia los jardines existentes en el entorno,         acompañando a los mismos y dando continuidad al conjunto. Ofrecemos espacios         verdes para uso y disfrute de la comunidad universitaria (y posibles visitantes.).

• Implantamos nuestra edificación elevada, liberando gran cantidad de suelo que se configura como espacio verde, continuación de los jardines del recinto del Campus universitario en el que se implanta.
• Llevamos la edificación a los extremos, liberando un gran patio central, que se define como un espacio de relaciones, en contacto con el entorno próximo, ajardinado.
• De las cinco plantas sobre rasante que tiene el edificio se elevan las tres últimas. La planta baja se configura como una planta independiente, donde se ubica una guardería totalmente desligada del resto del edificio envuelta por los jardines que nos introducen en la planta primera, donde aparte se ubican todos los usos secundarios comunes, con un acceso externo e independiente. Esta zona liberada y ajardinada relaciona hombre-parcela-ciudad.
• Con todo lo anterior, conseguimos mostrar a la ciudad un edificio de tres plantas elevado sobre unos jardines cuando en realidad estamos construyendo cinco, mimetizando mejor la actuación con el entorno.

Estrategias sostenibles:

• Reutilización de parte de la tierra excavada para conformar los jardines que rodean y envuelven. la edificación.
• Utilización de sistemas prefabricados y empleo de obra seca. Se utilizan materiales reciclables.
• Se proyecta un aljibe y su instalación correspondiente para recuperación de aguas grises y pluviales  y reutilización de la misma para riego y cisternas de inodoros (excepto en la guardería).
• Sistemas de control solar: fachada doblemente ventilada, con perforaciones y elemento móviles de control solar.
• Se proyectan jardines por todo el edificio. Aparte de las plantas baja y primera ajardinadas, se proyectan espacios ajardinados interiores, vistos desde el exterior en todas las plantas. Esto nos genera  “pulmones verdes” en un edificio con mucha superficie y usos interiores.
• Se emplea biomasa como combustible. La provincia de Jaén donde se ubica el edificio, es una provincia con muchos olivares. La poda de los mismos genera unos residuos que se están empleando en la generación de combustible sólido, así como los huesos de aceituna, residuos de la campaña del aceite, que también se emplean como combustible. La caldera empleada puede quemar ambos residuos para generación de calor y agua caliente.

Estrategias de reducción de demanda energética y de emisiones de GEI:

• Se actúa en la envolvente y en el edificio en general para reducir demanda y se emplea           sistemas eficientes para reducir consumo. Como resultado obtenemos un edificio con    calificación energética “A”, según el sistema de calificación energética aprobado en    España a través del programa de referencia CALENER GT.
• Se proyecta una instalación única empleando la misma instalación de climatización para          frío y calor cambiando la fuente de aporte de energía. El frío se produce con una    enfriadora de alto rendimiento y bajo consumo y el calor con caldera de biomasa, todo            combinado con depósitos de inercia que evitan arranques y parones innecesarios del sistema, minimizando el consumo y alargando la vida útil del mismo.

Estrategias de control de contaminación acústica y recursos hídricos:

• Se configura un cerramiento con alta resistencia térmica y acústica.
• Reutilización de aguas grises y pluviales, ambos independientes. Se proyecta un sistema          de recuperación de aguas grises y pluviales que permite reutilizar las mismas para riego    y para cisternas, que minimizan el consumo de agua en el edificio.
• Espacios ajardinados por todo el edificio que facilitan la absorción acústica.

 

3.-       CONTENIDO

 

El edificio está en fase de proyecto de ejecución terminado a la espera del comienzo de obra del mismo.

El índice de contenido muestra los criterios principales que explican la idea del proyecto y el desarrollo del mismo.

3.1.- El edificio

            3.1.1.-  Programa de necesidades

            3.1.2.-  Descripción general del edificio

            3.1.3.-  Uso característico del edificio y otros usos previstos

            3.1.4.- Costo m2 final estimado

3.2.- Planos descriptivos del proyecto

3.3.- Imágenes virtuales de la propuesta

3.4.- Descripción de los sistemas de climatización y producción de ACS y justificación de la demanda energética previsible para el edificio

A.-Premisas

A.1.- Nociones generales

A.2.- Demandas previstas: calefacción y refrigeración

            A.2.1- Demandas de calefacción

            A.2.1- Demandas de refrigeración

A.3.- Consumos

B.-Descripción de los sistemas propuestos

B.1.- Uso combinado caldera de biomasa y enfriadora

B.2.- Recuperadores entálpicos

B.3.- Colectores solares fotovoltaicos

C.-Medidas propuestas para reducción del consumo y de las emisiones de CO₂                                         encaminadas para obtener la calificación energética “A”

C.1.- Disminución de la calificación por consumo generado por la iluminación

C.2.- Disminución de la calificación por consumo generado por la calefacción

C.3.- Disminución de la calificación por consumo generado por refrigeración

C.4.- Disminución de la calificación por consumo generado por ACS

C.5.- Ficha de calificación energética obtenida mediante Calener GT

D.-Criterios bioclimáticos en las condiciones generales de diseño

E.- Desarrollo de alternativas de diseño. Valoración en cuanto a aspectos de eficiencia.

      E.1.- Alternativas de diseño en cuanto al edificio

      E.2.- Alternativas en las instalaciones

F.- Proceso nacional de certificación CALENER. Estrategias propuestas que no se contemplan en el sistema

G.- Valoración comparativa de la aportación de cada uno de los sistemas en el                                                       funcionamiento global como energía aportada y consumos

 

 

3.1.- Descripción general del edificio

 

3.1.1.-Programa de necesidades

 

El programa de necesidades que se recibe por parte del promotor para la redacción del presente proyecto se refiere a un edificio destinado a cubrir necesidades de la UJA, por un lado para  alojamiento para universitarios y demás personas adscritas a la universidad y por otro lado para guardería universitaria. Adjunto y como complemento, se proyectan usos de servicios comunes para los alojamientos y aparcamiento en planta sótano.

Por las exigencias de programa y la normativa urbanística aplicable, se proyecta un edificio de cinco plantas sobre rasante y una planta de aparcamiento. El programa desarrolla la planta baja como guardería, planta primera con zonas comunes de servicio de los alojamientos y jardín que envuelve la planta baja y se continúa hasta planta primera.

Las tres plantas superiores se destinan íntegramente a alojamiento.

Los alojamientos proyectados serán de un dormitorio, la mayoría sencillos y el resto dobles. Hay una previsión de cinco unidades para minusválidos. con una superficie útil total entre 27 y 42 m2 incluida en la horquilla entre 25 y 45, y cumpliendo las ordenanzas para VP, para incluirlas dentro de los regímenes de protección del Plan Andaluz de Vivienda dentro del RÉGIMEN para alojamientos universitarios. El programa “tipo” para estos alojamientos es: estar (con zona de cocina incluida), un dormitorio doble o sencillo y un cuarto de baño completo dotado de inodoro, ducha y lavabo.

3.1.2.-Descripción general del edificio

 

Se propone un inmueble de nueva planta con una parte de la  edificabilidad global permitida dentro del sector que nos ocupa.

El edificio propuesto consiste en una edificación abierta con gran patio central. Planta baja y primera liberadas en parte para formalizar espacios ajardinados.

La edificación se inserta dentro de un sector con edificaciones de menor altura, excepto el Colegio Mayor, situado en frente opuesto de la calle de acceso.

Se desarrolla en cinco  plantas (baja + 4) construyendo un total de 145 alojamientos, repartidos en las tres plantas superiores, planta primera con los servicios y zonas comunes necesarias para los alojamientos. Totalmente independiente del resto del edificio, se desarrolla la planta baja, con uso de guardería, entendida como zona común del edificio.

Para mayor intimidad de los alojamientos, se desarrollan todos a partir de la segunda planta.

Se proyecta un edificio retranqueado de las lindes de la actuación, dejando fachada en todo el perímetro del edificio.

El edificio posee varios accesos, cuatros principales y dos secundarios, todos comunicados entre sí a través de los espacios de circulación del edificio. Los dos últimos formalizados para dar cumplimiento necesario a las salidas de emergencia. Todo el edificio accesible. Todas las circulaciones del edificio lo recorren en su totalidad, dando un acceso interior a todas las estancias.

Los cuatro accesos principales serían:

• Entrada principal a guardería: ACCESIBLE.

Se produce por la esquina noreste del edificio, y da acceso directo a la guardería ubicada en planta baja, independiente del resto de la edificación. Acceso en rampa.

• Escalera de subida directa desde calle a planta primera.

Esta entrada se materializa a continuación de la de la guardería y nos da accesos directos desde la calle de entrada a la planta primera, en la que se ubican las zonas comunes de los alojamientos, es decir la zona pública de los mismos. Se accede a través de un jardín que se desarrolla entre plantas baja y primera. Una vez en planta primera, se puede acceder al resto de las plantas a través de cualquiera de los cuatro núcleos de comunicación vertical.

• Entrada principal a alojamientos a través de una zona de recepción. ACCESIBLE.

                        A continuación de la anterior. Acceso a pie de calle donde se proyecta la recepción y                control de acceso de público a los alojamientos e instalaciones generales de                                          alojamientos y guardería.

                        Marcado en planos como núcleo comunicación vertical 1.

• Entrada a alojamientos ubicada en fachada principal. ACCESIBLE.

                        Se proyecta otra entrada en la cara norte del edificio (en calle de acceso), dotada con              llave, para acceso del personal alojado, en la otra esquina del edificio.

                        Marcado en planos como núcleo comunicación vertical 2.

Los dos accesos secundarios serían:

• Salida directa a calle principal desde patio interior de guardería a través de la entrada “d” descrita en el apartado anterior. (Núcleo com. vert. 2)
• Salida a patio trasero directamente desde la guardería, con comunicación a las distintas plantas a través del núcleo de comunicaciones verticales ubicado en esa esquina. ACCESIBLE.

                        Marcado en planos como núcleo comunicación vertical 4.

El edificio posee cuatro núcleos de comunicación verticales que van de planta sótano a cuarta, los cuatro dotados de ascensor con paradas en todas las plantas.

Aparte de todo lo anterior, en las tres plantas de vivienda, se van dejando huecos vacíos sin viviendas, que por un lado tienen la función de iluminar el patio central, y por otro dejan unos espacios privados para uso de los residentes. Todos estos huecos ajardinados se conciben como “pulmones del edificio”.

Las plantas baja y primera poseen gran superficie de las mismas ajardinadas. El jardín además nos formaliza una continuidad tanto espacial como visual entre las plantas citadas que son las de servicios comunes.

En las tipologías diseñadas se cumple el programa de necesidades establecido por el promotor, y las superficies de las habitaciones tienen los metros mínimos solicitados y los exigidos por la Normativa de Viviendas de Protección Oficial.

 

 

3.1.3.-Uso característico del edificio y otros usos previstos

 

El uso característico del edificio es el DOTACIONAL. Por un lado, en las cuatro plantas superiores RESIDENCIAL PÚBLICO, adscrito a la universidad y en planta baja, uso de guardería universitaria.

 En planta sótano aparcamiento.

 

3.2.- Planos descriptivos del proyecto

Se adjuntan plantas, alzados y secciones del edificio en escala reducida.

3.3.- Imágenes virtuales de la propuesta

 

3.4.- DESCRIPCIÓN DE LOS SISTEMAS DE CLIMATIZACIÓN Y PRODUCCIÓN DE ACS Y JUSTIFICACIÓN DE LA DEMANDA ENERGÉTICA PREVISIBLE PARA EL EDIFICIO

 

A.- Premisas

 

A.1.- Nociones generales

 

La calificación energética contempla, de forma simultánea:

• Protección térmica de la envolvente (que determina fundamentalmente la demanda energética)
• Sistemas utilizados para satisfacer la demanda.

 

El conjunto con la demanda, determinan los consumos energéticos finales y primarios y las emisiones de CO2 asociadas.

Para alcanzar este objetivo se propone un edificio con calificación energética A, al menor coste posible incidiendo de forma especial en la protección térmica de la envolvente y sobre los sistemas energéticos utilizados obteniendo altos coeficientes de eficiencia energética.

Nota: Para obtener calificaciones «A», se debe actuar imperativamente de forma simultánea sobre la demanda (protección térmica) y sobre los sistemas (mejorando su eficiencia).

 

A.2.- Demandas previstas: calefacción y refrigeración

           

A.2.1- Demandas de calefacción

 

Se actúa sobre la envolvente, aislando bien el conjunto, evitando en todo lo posible la aparición de puentes térmicos de tal manera que la demanda de calefacción sea la menor posible, dentro de unos niveles de economía condicionados por el presupuesto que proponemos para tal fin.

Los puentes témicos son prácticamente inexistentes, pues se emplea una segunda piel de aislamiento proyectado continua que evita los mismos, así como un cerramiento doblemente ventilado. Fachada ventilada en dirección paralela al cerramiento y ventilación perpendicular al mismo a través de las perforaciones del material de cierre.

• Aprovechamiento solar durante el invierno y rechazo durante el verano. La fachada tiene más perforaciones en fachadas norte para favorecer la captación solar.
• Dimensionamiento de aperturas para el control de la ventilación y la humedad, así como dirigir el aire caliente al exterior.
• Uso óptimo de los aislamientos térmicos, elección de los materiales, orientación y colores de los mismos (toda la fachada es de color blanco).  Inercia térmica del edificio implica reducción de intercambios térmicos con el exterior.

 

A.2.1- Demandas de refrigeración

 

Teniendo en cuenta el apartado anterior, y con la orientación del edificio así como con protecciones solares evitamos las radiaciones solares máximas soportadas en caso de orientación sur se consigue reducir considerablemente la carga necesaria de refrigeración.

Se ha diseñado un sistema de producción de sombras mediante parasoles orientables que mitigan la radiación solar directa. Este efecto se potencia además con las sobras arrojadas por la vegetación que aparece por todo el edificio.

 

A.3.- Consumos

 

Una vez cuantificada y cualificada la demanda, procedemos a cuantificar los consumos que el reglamento de calificación energética define como emisiones de CO₂ (KgCO₂ / m²).

Describimos primero los sistemas empleados para luego analizar las emisiones por consumo.

 

B.-       Descripción de los sistemas propuestos

 

Proponemos un sistema de climatización completo ideado en el ahorro y la eficiencia energética, está basado en un estudio pormenorizado de los efectos térmicos del sistema utilizado en función de las condiciones.

Los sistemas empleados son:

• Uso combinado de calderas de biomasa y enfriadoras
• Renovaciones de aire a través de recuperadores entálpicos
• Colectores solares fotovoltaicos.

 

B.1.- Uso combinado caldera de biomasa y enfriadora

 Proyectamos un esquema de  dos tubos que suministran frío y calor alternativamente, dependiendo  del funcionamiento de las enfriadoras o calderas respectivamente, de modo que con la misma instalación se suministra frío y calor alternativamente, dependiendo de las demandas anuales. De esta manera, se consigue climatizar en frío y en calor con la misma instalación cambiando el origen de producción, generando un sistema flexible.

Planteamos combinar el uso de Calderas de Biomasa para la calefacción y la producción de Agua Caliente Sanitaria (ACS) y el empleo de enfriadoras.

 

B.2.- Recuperadores entálpicos

Se completa el modelo planteado con el uso racional de la renovación del aire a través de Recuperadores entálpicos por su elevada eficiencia energética, que tienen la finalidad de:

Filtración
Control de la humedad

Ventilación evitando la contaminación del aire y la correcta ventilación de los espacios. (Se emplean en la ventilación).

 

 

B.3.- Colectores solares fotovoltaicos

Se cubrirá en parte el consumo eléctrico con energía solar fotovoltaica exigible por el Código Técnico de la Edificación en su apartado DB HE5.

 

 

C.- Medidas propuestas para reducción del consumo y de las emisiones de                      CO₂             encaminadas para obtener la calificación energética “A”

 

Con el objetivo de conseguir la máxima calificación en la Certificación energética del edificio en cumplimiento del RD 47/2007, de 27 de enero, proponemos las siguientes medidas:

C.1.- Disminución de la calificación por consumo generado por la iluminación

 

Se utilizarán lámparas de bajo consumo, y luminarias eficientes que en su diseño aprovechen el máximo la iluminancia producida por la lámpara.

Así mismo particiones, techos y solados se definirán para conseguir optimizar el efecto de reflexión de la luz. Se colocarán detectores de presencia y temporizadores, así como medidores de iluminancia media obtenida por la luz natural con el objeto de adecuar el consumo de cada lámpara a las necesidades del momento.

C.2.- Disminución de la calificación por consumo generado por la calefacción

 

Con la solución aportada mediante calderas de biomasa, la emisión de CO₂ al ambiente, por normativa, es nula, lo que implica 0 KgCO₂ / m², es decir que no aporta nada a la calificación.

C.3.- Disminución de la calificación por consumo generado por refrigeración

Se propone un sistema aire-agua, utilizando depósitos de inercia aislados térmicamente y bombas de circulación. El edificio objeto de estudio posee diversidad de ocupaciones por los distintos usos. El sistema de refrigeración permitirá adaptarse a las variaciones de los niveles de ocupación mediante control de la temperatura a través de los depósitos de inercia.

 

C.4.- Disminución de la calificación por consumo generado por ACS

 

Mediante la solución aportada con calderas de biomasa, la emisión de CO2 al ambiente, por normativa, es nula, lo que implica 0 KgCO₂ / m², es decir que no aporta nada a la calificación.

NOTA: Las placas solares fotovoltaicas instaladas compensan las emisiones eléctricas,            bajando la calificación global.

C.5.- Ficha de clasificación energética obtenida mediante Calener GT

 

 

D.-       Criterios bioclimáticos en las condiciones generales de diseño

Las especies arbóreas previstas serán de hoja caduca, para permitir el aporte de la radiación solar en invierno y producción de sombra en verano. La vegetación existente en todo el edificio actúa regulando la humedad y temperatura del ambiente, así como control de CO2, en el entorno inmediato del edificio.

En el diseño de las distintas piezas que componen la intervención, se han tenido en cuenta los anchos de crujía óptimos para máxima captación de luz natural así como permitir la ventilación cruzada allí donde es posible. Todo ello, se complementa con elementos de protección solar y sombreado, criterios cromáticos de las fachadas, elección de materiales para carpinterías, etc.

La fachada doblemente ventilada regula y optimiza las condiciones térmicas. Se estudia el edificio para que cada fachada sea distinta dependiendo de la orientación.

Aparte incidir:

AISLAMIENTO TÉRMICO DEL EDIFICIO

Especial cuidado en la eliminación de puentes térmicos. Y diseño de elementos de envolvente compactos.

AHORRO DEL CONSUMO DE AGUA

Planteamos la utilización  inodoros con cisternas de capacidad reducida (6l) de doble descarga.

Aparte se recogerá el agua de lluvia y drenajes en unos aljibes acumuladores que se emplearán para el agua de los inodoros y para el riego de jardines. Se proyecta una instalación específica e independiente para recogida y reutilización de aguas grises y pluviales.

MANTENIMIENTO

Mínimo mantenimiento de urbanización interior. Diseño de zonas interiores con bajo mantenimiento y empleo de materiales probados y duraderos.

Toda la cartelería e iluminación se colocará en zonas accesibles para su mantenimiento.

 

E.- Desarrollo de alternativas de diseño. Valoración en cuanto a aspectos de                    eficiencia

E.1.- Alternativas de diseño en cuanto al edificio

SECCIÓN BIOCLIMÁTICA

 

Se adjuntan esquemas de secciones bioclimáticas propuestas, podemos comprobar como la vegetación da continuidad al conjunto y se introduce  por el edificio generando un ambiente más saludable, consiguiendo reducciones de CO2 en el entorno inmediato del conjunto. Vegetación hoja caduca.

 

Por otro lado se aprecia como se elevan las tres plantas superiores del edificio, liberando una planta que  define una zona ajardinada. Este criterio permite la entrada de vientos dominantes evitando sobrecalentamientos de espacios interiores. Así mismo se observa como en planta primera y segunda se retranquean las fachadas dejando los cerramientos protegidos.

En las plantas superiores existen unas fachadas expuestas que se definen como fachadas doblemente ventiladas, y son las a continuación vamos a describir.
FACHADA DOBLEMENTE VENTILADA

En el caso de cerramientos que incluyen fachadas ventiladas, la normativa nacional prevé que la resistencia térmica es una característica que depende de las hojas interiores.

No obstante y como mejora en cuanto a la eficiencia energética prevemos la hoja exterior con dos tipos de ventilaciones:

• La tradicional en las fachadas ventiladas, paralela a las hojas de cerramiento.
• A través de las perforaciones en la hoja exterior.

Con esto conseguimos un espacio intermedio con temperaturas intermedias entre el ambiente exterior y el interior que minimizan las pérdidas.

En verano, la segunda ventilación evita sobrecalentamientos en la hoja interior de fachada. En invierno, permite captación solar. La hoja norte posee más perforaciones para favorecer este hecho.

E.2.- Alternativas en las instalaciones

 

El sistema de climatización elegido tiene una serie de características que lo hacen idóneo para este edificio:

(a)   Supone una instalación única, tanto para frío como para calor, utilizando la misma red a dos tubos para la distribución de agua en ambos modos de funcionamiento.

(b)   La presencia de depósitos de inercia adecuadamente dimensionados, tanto para las calderas como para la enfriadora de agua, reduce altamente el número de arranques necesarios de los equipos productores de energía, con la consiguiente mejora en el consumo y en la vida útil de los equipos.

(c)   Las calderas de biomasa, además de que son un sistema de energía renovable, utilizan un combustible como es el orujillo y el hueso de aceituna de alta presencia en la zona de implantación del edificio, aparte de los desechos de la poda del olivar, que una vez transformados se queman como biomasa.

(d)   Tal y como se concibe la instalación de climatización, las enfriadoras de agua pueden ser sustituidas por máquinas de absorción, alimentadas de agua caliente desde las calderas de biomasa, con lo que la climatización sería completamente procedente de energías renovables. No obstante, la disposición de este tipo de equipos en el mercado, la fiabilidad y el elevado coste de los mismos nos limitan su uso en la actualidad, si bien el sistema estaría preparado para el cambio a máquinas de absorción. La propiedad y los técnicos que suscriben creen que es más conveniente la instalación de enfriadoras en una primera fase.

(e)   La medida individual de los consumos en climatización de las distintas unidades de uso (apartamentos, locales comerciales, guardería, etc.) por medio de contadores de energía con emisión de impulsos y con centralización de las lecturas suponen un control global de la instalación y una disminución en la demanda que se ha estimado en un 20%, debido que la facturación individual por consumos  elimina el mal uso de la climatización por parte de los usuarios.

Otras alternativas, que mantengan una instalación única en el edificio que se han estudiado y que han sido rechazadas han sido:

(a)   La instalación de máquinas de absorción para la producción de agua fría a partir del calor generado en las calderas de biomasa, tal y como ya se ha explicado.

(b)   La instalación de calderas convencionales de Gas Natural ó Gasoil, por razones obvias.

(c)   La instalación de Bombas de Calor aire-agua en lugar de enfriadoras de agua y la eliminación de las calderas de biomasa. Esto supondría que la climatización tuviese únicamente electricidad como energía primaria, y si bien el COP y el EER de las bombas de calor aire-agua ha mejorado, nunca se alcanzaría la calificación energética que se consigue con las calderas de biomasa.

(d)   Un sistema integral de bomba de calor de volumen de refrigerante variable VRV. Este sistema se rechaza por la misma razón que las Bombas de Calor aire-agua, si bien, además presenta el inconveniente de que se debe de compartimentar la instalación de producción de frío/calor por el volumen de refrigerante que puede circular por cada bucle, dado que en caso de fuga podría comprometerse la seguridad de los ocupantes.

F.- Proceso nacional de certificación CALENER. Estrategias propuestas que no   se contemplan en el sistema

Para la ficha de calificación de este edificio, hemos empleado el proceso nacional de certificación aprobado por normativa a través del programa CALENER GT, creado para ésta.

Dicho procedimiento contempla y define ciertos aspectos energéticos del edificio, comparado con un edificio objeto, que al final se traducen en demandas energéticas y consumos energéticos previsibles, traducidos como emisiones de CO2 a la atmósfera. Hay ciertos aspectos energéticos que no se contemplan y soluciones sostenibles que tampoco, y que por el contrario en otros procedimientos de otros países sí que se tienen en cuenta.

• A continuación pasamos a definir estrategias proyectadas que el sistema nacional no contempla: energía solar fotovoltaica, proyectada y exigible por el Código Técnico de la Edificación, que debería de provocar una reducción de emisiones de CO2, reduciendo el consumo eléctrico en la misma proporción que se produce el aporte por el sistema.
• Sistema de recuperación de aguas grises y pluviales. Proyectamos un sistema de recuperación de aguas grises para su posterior utilización en inodoros de los alojamientos, (los inodoros de guardería quedan fuera del sistema) apoyados con cisternas de capacidad reducida y doble descarga y en riego de jardines.
• Vegetación interior y exterior. Proyectamos jardines exteriores e interiores como “pulmones” del edificio. Se consigue reducciones de CO2 en la atmósfera colindante. Mejora las condiciones climáticas del entorno inmediato.
• Empleo de vegetación de hoja caduca. Permite captaciones solares en invierno y mitiga el sobrecalentamiento por radiación directa en verano.
• Riego de zonas ajardinadas. Con aguas grises y pluviales recuperadas, se minimiza el consumo de agua potable. El riego empleado será por goteo; se evitar la aspersión para evitar posible transmisión de enfermedades.

Puntualizar que los jardines en guardería quedan exentos de este sistema de riego y se utilizará agua potable.

• Sistema cromático exterior. Las tres plantas superiores que forman el volumen principal del edificio, se proyectan en color blanco para evitar al máximo la absorción de calor y por tanto recalentamiento en fachada.
• Fachada doblemente ventilada. El requisito de ahorro de energía y aislamiento térmico, no es de aplicación a la hoja exterior de la fachada ventilada formada por paneles de mortero perforados. En el caso de cerramientos que incluyen fachadas ventiladas, la normativa nacional, prevé que la resistencia térmica es una característica que depende de las hojas interiores de este tipo de cerramientos. La composición y el diseño de dichas hojas interiores, ubicadas tras la cámara ventilada, garantizan la transmitancia térmica según establece el DB HE1 del CTE. Realmente el efecto de la cámara crea unas condiciones térmicas intermedias que en realidad van a provocar menores pérdidas por gradientes de temperaturas.
• Sistema de iluminación exterior. Se proyecta un sistema de iluminación exterior eficiente, tenue e integrado. La normativa nacional, solo contempla aspectos de eficiencia por iluminación en interiores de edificios, la iluminación exterior queda fuera del ámbito de aplicación.
• Iluminación interior. Se proyectan detectores de presencia y de iluminación general por zonas con regulación de intensidades lumínicas a aportar. Con esto se prevé una reducción en el consumo por iluminación que no se contempla en el CALENER.
• Sistemas de medida individualizados para climatización. Se prevé con esta medida un consumo responsable en el sistema de climatización, individualizado por unidades habitables.

 

 

G.- Valoración comparativa de la aportación de cada uno de los sistemas en el     funcionamiento global como energía aportada y consumos

 

En este apartado se desglosan los consumos mensual y anual expresados en energía primaria y emisiones de dióxido de carbono de cada uno de los sistemas diseñados.

Para obtener estos resultados se ha seguido un método de cálculo de simulación detallada en el que se han tenido en cuenta los siguientes datos:

• Año meteorológico, condiciones operacionales anuales y factores de rendimiento definidos en los documentos reconocidos relativos a la limitación de la demanda y calificación energética, utilizados en los programas oficiales LIDER y CALENER.
• Procedimiento de cálculo de ganancias instantáneas, conversión a cargas térmicas y demanda de energía siguiendo los métodos descritos en el anejo de cálculo.
• Conversiones de energía final a energía primaria y a emisiones de CO2 según los coeficientes de paso suministrados por IDAE y utilizados en los programas oficiales mencionados anteriormente.

CONSUMOS ENERGÉTICOS Y EMISIONES SISTEMAS TÉRMICOS EDIFICIO COMPLETO
Mes	Demanda Refrig. kWh	Demanda Calef. kWh	E. Final Refrig. kWh	E. Final Calef. kWh	E. Primaria Refrig. kWh	E. Primaria Calef. kWh	Emisiones CO2 Refrig. kg	Emisiones CO2 Calef. kg
Enero	1.065,2	56.809,1	1.065,2	56.809,1	2.772,8	147.874,0	691,33	36.869,09
Febrero	1.609,2	37.326,3	1.609,2	37.326,3	4.188,8	97.160,5	1.044,39	24.224,80
Marzo	3.256,2	21.920,4	3.256,2	21.920,4	8.475,8	57.058,7	2.113,24	14.226,31
Abril	4.479,2	7.618,4	4.479,2	7.618,4	11.659,4	19.830,6	2.907,01	4.944,33
Mayo	11.937,9	890,2	11.937,9	890,2	31.074,5	2.317,3	7.747,72	577,76
Junio	44.645,0	0,0	44.645,0	0,0	116.211,0	0,0	28.974,63	0,00
Julio	87.276,4	0,0	87.276,4	0,0	227.180,5	0,0	56.642,40	0,00
Agosto	86.058,0	0,6	86.058,0	0,6	224.008,9	1,5	55.851,62	0,36
Septiembre	43.494,0	0,0	43.494,0	0,0	113.214,9	0,0	28.227,61	0,00
Octubre	9.810,4	1.491,6	9.810,4	1.491,6	25.536,4	3.882,7	6.366,93	968,07
Noviembre	3.219,6	22.046,5	3.219,6	22.046,5	8.380,7	57.387,0	2.089,53	14.308,17
Diciembre	813,8	56.563,9	813,8	56.563,9	2.118,2	147.235,8	528,13	36.709,97

 

COMPARACIÓN CON OTROS SISTEMAS ALTERNATIVOS

Al tratarse de un edificio con superficie útil acondicionada superior a 1000 m² y cuya potencia térmica instalada es superior a 70 kW, es necesaria la comparación del sistema elegido con otros alternativos.

Para ello se va a comparar el sistema elegido con dos sistemas alternativos:

• El mismo sistema de distribución por Fancoils, pero con dos Bombas de Calor Aire-Agua. de las siguientes características:

                                   §  Doble Bomba de Calor DAIKIN EWYD 300 AJYNN con una potencia de 2×298                                 kW en refrigeración y 2×330 kW en calefacción y con un COP de 3,06 y un EER                                  de 2,76.

• Sistema de Volumen de Refrigerante Variable VRV de las siguientes características:

                                   §  VRV Daikin con cuatro unidades RXYQ54P7, con una potencia total de 4×147                                   kW en refrigeración y 4×170 kW en calefacción, y con un COP de 3,692 y un EER                               de 3,02.

Con la estimación de demanda energética anterior, y los EERs y COPs de las máquinas seleccionadas en la comparativa, se puede elaborar una estimación de consumos de energía eléctrica, teniendo en cuenta, que dado que el sistema de calefacción proyectada es por biomasa, sus consumos contabilizan como nulos.

El resultado final se puede observar en la siguiente tabla:

			Sistema Proyectado		Bomba de Calor		VRV
Mes	Demanda Refrig. kWh	Demanda Calef. kWh	Consumo Refrig. (kWh elect.)	Consumo Calef. (kWh elect.)	Consumo Refrig. (kWh elect.)	Consumo Calef. (kWh elect.)	Consumo Refrig. (kWh elect.)	Consumo Calef. (kWh elect.)
Enero	1.065,20	56.809,10	384,55	0,00	385,94	18.565,07	352,72	15.387,08
Febrero	1.609,20	37.326,30	580,94	0,00	583,04	12.198,14	532,85	10.110,05
Marzo	3.256,20	21.920,40	1.175,52	0,00	1.179,78	7.163,53	1.078,21	5.937,27
Abril	4.479,20	7.618,40	1.617,04	0,00	1.622,90	2.489,67	1.483,18	2.063,49
Mayo	11.937,90	890,2	4.309,71	0,00	4.325,33	290,92	3.952,95	241,12
Junio	44.645,00	0	16.117,33	0,00	16.175,72	0,00	14.783,11	0,00
Julio	87.276,40	0	31.507,73	0,00	31.621,88	0,00	28.899,47	0,00
Agosto	86.058,00	0,6	31.067,87	0,00	31.180,43	0,20	28.496,03	0,16
Septiembre	43.494,00	0	15.701,81	0,00	15.758,70	0,00	14.401,99	0,00
Octubre	9.810,40	1.491,60	3.541,66	0,00	3.554,49	487,45	3.248,48	404,01
Noviembre	3.219,60	22.046,50	1.162,31	0,00	1.166,52	7.204,74	1.066,09	5.971,42
Diciembre	813,8	56.563,90	293,79	0,00	294,86	18.484,93	269,47	15.320,67
ANUAL	297.664,90	204.667,00	107.460,25	0,00	107.849,60	66.884,64	98.564,54	55.435,27
TOTALES SISTEMAS			107.460,25		174.734,24		153.999,80
DIFERENCIAS CON PROYECTADO			0,00%		62,60%		43,31%

Es decir, que en cuanto a consumos de energía eléctrica y por tanto emisiones de CO2, los dos sistemas alternativos son claramente de consumos y emisiones muy superiores al proyectado.

 

 

 

 

4.- CORRESPONDENCIA (Para más información contacte con):

Nombre y Apellido: Esperanza Lozano.

Phone: + 34 670 80 40 11

Fax: +34 953 89 56 51

E-mail: non@nonarquitectura.com

Autores: Alfonso Mollinedo y Esperanza Lozano

5.- CESIÓN DE DERECHOS

Por la presente, y como autor del trabajo mencionado arriba, cedo al Palacio de Ferias y Congresos de Málaga una licencia no-exclusiva irrevocable para imprimir, reproducir, distribuir, transmitir o comunicar de cualquier manera dicho trabajo, incluyendo el derecho de hacer modificaciones de formato. Además, afirmo que esta cesión no lesiona los derechos de terceros.

Descargar (PDF, 1.86MB)