Estrategia energetica : homenaje a los invernaderos

Con la voluntad de conseguir un edificio eficiente energéticamente, el proyecto arranca a partir de los invernaderos. Precisamente por cuestiones climatológicas, éstos son una tipología edificativa agrícola muy abundante en la zona. Los invernaderos disponen de una serie de estrategias pasivas que los transforman en verdaderas máquinas energéticas.

Construcción : modulación y repetición, sistematización y prefabricación

Se plantea un sistema constructivo basado en la modulación y la repetición, la sistematización y la prefabricación. De esta forma el proyecto es capaz de minimizar los recursos energéticos del proceso constructivo y reducir el tiempo y el precio de la obra.

Escala pequeña : tres edificios, tres programas

Genthod es un pueblo de pequeña escala. El ambiente es doméstico. Es por esto que la propuesta divide el programa en tres edificios, reduciendo la escala de intervención: locales para los bomberos, locales para el servicio de carreteras y jardineros, y locales comunes.

Vegetación : mantener el mayor numero posible de arboles

El hecho de dividir el edificio en tres volúmenes facilita la posibilidad de mantener el mayor número de árboles posible. La propuesta no respeta solamente los árboles que deben conservarse obligatoriamente sino que también incluye otros que tienen una presencia (por edad, diámetro del tronco, y altura) nada despreciable.

Proceso

– Se mantienen los árboles existentes y se colocan los volúmenes correspondientes a los espacios destinados a los trabajadores.
– Se disponen una serie de pórticos en hormigón armado prefabricado que delimitan todo el espacio interior.
– La estructura principal en hormigón se divide gracias a una subestructura de madera que da soporte a la envolvente.
– Finalmente se cubren los tres volúmenes con policarbonato ondulado transparente, que permite la entrada de luz natural.

Envolvente arquitectonica y estrategia de pasividad energetica

La concepción de los diferentes volúmenes responde a la voluntad de crear espacios que aprovechen al máximo la energía solar, que protejan de la intemperie según el grado deseado, garantizando las exigencias programáticas del proyecto. Así, se crean dos envolventes muy diferenciadas.

Una primera piel de policarbonato macizo ondulado permeable visualmente protege del viento, la lluvia, y crea espacios generosos con abundante luz solar. Gracias al efecto invernadero en invierno y a la ventilación natural en verano, estos espacios suponen verdaderas zonas de transición térmica, que precalentarán el aire en invierno y darán sombra en el periodo estival. Esta piel de policarbonato deja pasar la radiación solar generando efecto invernadero y este calor es almacenado en los elementos constructivos (forjados, volúmenes interiores) de alta inercia térmica. Durante los periodos de sobrecalentamiento, la envolvente se protege de la radiación solar gracias a estores enrollables de láminas de madera maciza, y aperturas batientes en fachada y en cubierta generan una ventilación natural por convección que refrescará el aire interior.

La segunda piel se concibe como envolvente pasivo para los locales calientes (U=0.15W/m²K). Se trata de una estructura de muros y forjados prefabricados, formados por un esqueleto de madera de abeto y tableros de madera maciza, con relleno de aislamiento de fibras de madera (λ=0.038W/mK), en un sistema estanco a la lluvia y al vapor. Las aberturas, más contenidas en número y superficie son concebidas con marcos fijos y ventanas aislantes con rotura de puente térmico y triple acristalamiento aislante con Argón (Ug=0.6 W/m²K). Estos volúmenes prefabricados tendrán un revestimiento exterior e interior en paneles de triple capa en madera de abeto.

Así, estos volúmenes interiores muy aislados y a alta inercia térmica sacan provecho de un espacio circundante con condiciones climáticas controladas pasivamente.

En lo que se refiere a la estructura principal, se propone un sistema de pórticos de hormigón prefabricado y parcialmente reciclado, con bajo contenido en clinker de cemento Portland y sin aditivos, según las directrices de la asociación ECO-BAU. Todo el esqueleto secundario se propone en madera maciza de abeto de origen local. Por otra parte el policarbonato macizo, reciclable y muy económico, ofrece la elección más ecológica entre los plásticos. Además, el conjunto de los edificios se sitúan a cota del terreno, con el fin de preservar el terreno existente y evitar excavaciones importantes.

Concepto energético:

La eficacia del concepto energético descansa fundamentalmente en el carácter bioclimático del edificio, así como en el comportamiento pasivo de los locales calentados.

Para garantizar un comfort higrotérmico óptimo en los locales interiores, se propone la utilización de la energía geotérmica, funcionando en colaboración con una ventilación controlada. En invierno, la instalación geotérmica producirá calor, que será distribuido a baja temperatura a través del suelo radiante. La bomba de calor se propone con intercambiadores verticales y un coeficiente de rendimiento COP>5.

El aire de renovación para la ventilación controlada será llevado desde las zonas verdes del proyecto a través de un pozo canadiense hacia la central de tratamiento de aire que integra un intercambiador de calor. El acondicionamiento final del aire se realiza gracias a la bomba de calor geotérmica.

Un proceso análogo se producirá en verano, con un enfriamiento de tipo «free-cooling» que aprovecha la frescura del suelo para distribuirla a través de los suelos radiantes y a través del aire mediante ventilación controlada.

Las necesidades de iluminación así como la energía utilizada para la bomba de calor serán cubiertas en gran parte gracias a la producción de energía fotovoltaica en cubierta, consistente en una red de celdas de silicio monocristalino con un rendimiento superior a 130 W/m².

La recuperación de las aguas de lluvia será también aprovechada para el regadío de las zonas verdes del proyecto, así como para el lavado de los vehículos. Las salas calientes dispondrán de un dispositivo de control de las condiciones de luz natural, temperatura y humedad, con el fin de asegurar la utilización más racional de la energía.

credits

architect: TEd'A arquitectes  |  client: Commune de Genthod  |  status: Competition (2015)  |  competition: Road centre in Genthod  |  clasification: 4 rang  |  location: Genthod, Switzerland (46.264748, 6.155501)  |  climate: Oceanic / maritime, Temperate  |  materials: concrete, plastic, wood  |  environment: Urban  |  visualizer: Filippo Bolognese  |  scale: 2.500 m2 medium  |  types: institutional, technical center  |  views: 17.531

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LaBoqueria Taller d’Arquitectura i Disseny, Anderegg Rinaldi Architects Associetes | TEd'A arquitectes