GAIA 5 - Javea, Alicante
438’90 m2 - 475.500 euros
Objetivos más importantes
- Realizar nuevas propuestas formales, a base de composiciones dinámicas de muros de carga de alta inercia térmica.
- con nuevos sistemas arquitectónicos de refresco de aire, utilizando una estructura arquitectónica a base de un espacio central de tres alturas, y dos alas laterales de una sola altura.
- Realizar una vivienda energéticamente autosuficiente, y con alta capacidad de almacenamiento y reutilización de agua.
- Realizar una vivienda con diseño singular, de elevado presupuesto, y con un alto nivel sostenible.
- Realizar una vivienda con alto nivel de industrialización, a pesar de su singularidad formal.
Solución Arquitectónica
La vivienda esta compuesta por tres cuerpos maclados con estructura irregular. La parte central es un patio cubierto de tres alturas que se comporta en invierno como un invernadero -que calienta a la vivienda-, y en verano como un sistema de generación de aire fresco.
La vivienda se comporta de modo completamente diferente en invierno o en verano, y puede reconfigurarse con facilidad, para pasar de un estado a otro. En invierno la vivienda se convierte en un gran invernadero, obteniendo la máxima radiación solar del sur. En cambio, en verano, se cierran completamente las ventanas del sur, y la vivienda se ilumina por medio de la radiación solar indirecta del norte, y cenital del patio cubierto central.
Análisis Sostenible
1. Optimización de recursos
1.1. Recursos Naturales. Se aprovechan al máximo recursos tales como el sol (para calentar la vivienda), la brisa, el agua y la tierra (para refrescar la vivienda), el agua de lluvia (para riego del jardín y las cisternas de los baños),….. Por otro lado, se han instalado dispositivos economizadores de agua en los grifos, duchas y cisternas de los inodoros.
1.2. Recursos fabricados. Los materiales empleados se aprovechan al máximo, evitando posibles residuos, mediante un correcto proyecto, y una gestión eficaz (hormigón, bloques de hormigón-madera, carpintería de madera, contrachapado de madera, pintura,…). Por otro lado, el correcto diseño de la vivienda, a base de muros de carga, permite que se construya sin apenas recursos auxiliares (tales como andamios, grúas, etc…).
1.3. Recursos recuperados, reutilizados y reciclados.
La gran mayoría de los materiales de la vivienda pueden ser recuperables (cubierta, carpinterías, vidrios, vigas de madera, vigas metálicas, pasarelas, escalera, armarios, recubrimientos de madera, protecciones solares, sanitarios,…).
Por otro lado, se ha potenciado la utilización de materiales reciclados y reciclables, tales como: tuberías de agua de polipropileno, tuberías de desagüe de polietileno, tableros de madera aglomerada OSB para puertas interiores, tableros de madera contrachapada para recubrimientos, vidrios reciclados para encimeras de la cocina, suelos, peldaños, y ventanas, etc…
Por último, se ha hecho una amplia utilización de materiales recuperados (residuos) y materiales reutilizados, como vigas de madera, mobiliario, solados y complementos.
2. Disminución del consumo energético
2.1. Construcción.
La vivienda se ha construido con un consumo energético mínimo. La gran mayoría de los materiales utilizados se han fabricando utilizando una cantidad mínima de energía. Por otro lado, la vivienda se ha construido sin apenas recursos auxiliares, y con muy poca mano de obra.
2.2. Uso.
Debido a sus características bioclimáticas, la vivienda tiene un consumo energético convencional muy bajo. La vivienda se calienta por efecto invernadero y una chimenea de biomasa. El agua caliente se genera por medio de dos captores solares térmicos. La vivienda se refresca mediante sistemas arquitectónicos geotérmicos y pulverizando agua, y no necesita sistemas mecánicos de acondicionamiento, por lo que no consume energía para refrescarse.
2.3. Desmontaje
La gran mayoría de los materiales utilizados pueden recuperarse con facilidad. Por otro lado, la vivienda se ha proyectado para que tenga una durabilidad altísima, ya que todos los componentes de la vivienda son fácilmente reparables.
3. Utilización de fuentes energéticas alternativas
La energía utilizada es de dos tipos: solar térmica (dos captores solares para el A.C.S., y evaporación de agua para refresco de aire), y geotérmica (sistema de refresco del aire aprovechando las bajas temperaturas existentes bajo tierra, en las galerías inferiores al forjado sanitario de la vivienda).
4. Disminución de residuos y emisiones
La vivienda no genera ningún tipo de emisiones y tampoco genera ningún tipo de residuos, excepto orgánicos. Parte de estos residuos domésticos se utilizan de nuevo tratándolos convenientemente (aguas grises para el riego del jardín). Por otro lado, durante la construcción de la vivienda apenas se han generado 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 (no puede utilizase iluminación artificial mientras exista iluminación natural); lo que crea un ambiente saludable y proporciona la mejor calidad de vida posible a los ocupantes del edificio.
6. Disminución del precio del edificio y su mantenimiento
La vivienda ha sido proyectada de forma racional, y 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 del equipamiento ecológico que incorpora. Del mismo modo, la vivienda apenas necesita mantenimiento: limpieza habitual, y tratamiento bianual de la madera a base de aceites vegetales.
Características Bioclimáticas
1.1. Sistemas de generación de calor
La vivienda se calienta por si misma, de dos modos: 1. Evitando enfriarse: debido a su alto aislamiento térmico, y la correcta disposición de las superficies vidriadas. 2. Debido a su cuidadoso y especial diseño bioclimático, y su perfecta orientación N-S, la vivienda se calienta por efecto invernadero, radiación solar directa, y calefacción por suelo radiante solar; y permanece caliente durante mucho tiempo, debido a su alta inercia térmica.
1.2. Sistemas de generación de fresco
La vivienda se refresca por sí misma, de tres modos: 1. Evitando calentarse: disponiendo la mayor parte de la superficie vidriada al sur (disponiendo de protecciones solares para la radiación solar directa e indirecta), y disponiendo un aislamiento adecuado. 2. Refrescándose mediante un sistema de enfriamiento arquitectónico de aire por medio de galerías subterráneas. Por otro lado, debido a la alta inercia térmica del edificio, el fresco acumulado durante la noche, se mantiene durante la práctica totalidad del día siguiente. El hecho de que la vivienda esté parcialmente enterrada posibilita que tienda a mantenerse fresca, y con temperatura homogénea, a lo largo del año. 3. Evacuando el aire caliente al exterior de la vivienda, a través de las ventanas superiores del patio cubierto central. La forma inclinada de la cubierta potencia la convección natural y proporciona un efectivo “efecto chimenea” para extraer el aire caliente del interior de la vivienda.
3. Sistemas de acumulación (calor o fresco)
El calor generado durante el día en invierno se acumula en los forjados y en los muros de carga, manteniendo caliente la vivienda durante la noche. Del mismo modo, el fresco generado durante la noche en verano se acumula en los forjados y en los muros de carga, manteniendo fresca la vivienda durante el día. La cubierta ajardinada de alta inercia térmica, refuerza este proceso.
4. Sistemas de transferencia (calor o fresco).
El calor generado por efecto invernadero y radiación natural se reparte en forma de aire caliente por todo el edificio desde el invernadero central. Del mismo modo, el sistema de calefacción por suelo radiante se extiende por toda la vivienda. El calor acumulado en los muros de carga se transmite a las estancias laterales por radiación.
El aire fresco generado en las galerías subterráneas se reparte por la vivienda por medio de un conjunto de rejillas repartidas en el forjado de la vivienda. Por otro lado, el aire fresco asciende por el patio central y recorre todas las estancias atravesando las rejillas de las puertas de paso interiores.
5. Ventilación natural
La ventilación del edificio se hace de forma continuada y natural, a través de los propios muros envolventes, lo que permite una ventilación adecuada, sin pérdidas energéticas. Este tipo de ventilación es posible ya que todos los materiales utilizados son transpirables (cerámica, mortero de cal-cemento, pintura a los silicatos), aunque el conjunto tenga un comportamiento completamente hidrófugo.
Materiales ecológicos
1. Cimentación y estructura.
Muros de dos hojas y aislamiento. La hoja interior constituye el muro de carga a base de bloques de madera-cemento (Durisol) de 20 cm. de grosor, y de gran formato. Estos bloques se rellenan de arena, o de aislamiento, dependiendo de su situación en la vivienda. La hoja exterior se ha construido a base de paneles de hormigón armado aligerado de 7 cm. En el interior de la doble hoja existe una capa de aislamiento de cáñamo de 6 cm. y una cámara de aire ventilada de 3 cm. El forjado se ha realizado a base de placas de hormigón armado prefabricado.
2. Acabados exteriores
Pintura a los silicatos. Tablas machihembradas y rastreladas, de madera Ipe, termotratadas y tintadas con aceites vegetales.
3. Acabados interiores
Pinturas vegetales. Solados de losetas de gres porcelánico. Puertas de tablero doble de madera aglomerada, chapado de madera de haya, y tratado con aceites vegetales.
4. Cubierta
Cubierta ajardinada, con un espesor medio de 30 cm. de tierra. Cubierta inclinada a base de tablero sándwich compuesto por: tablero superior de Viroc (virutas de madera y cemento) de 13 mm, tablero inferior de contrachapado de abedul de 13 mm, y aislamiento interno de fibra de cáñamo de 10 cm. de espesor. Recubrimiento a base de una lamina de caucho, y un recubrimiento de chapa de zinc.
5. Otros
Tuberías de agua de polipropileno. Tuberías de desagüe de polietileno. Electrodomésticos de alta eficiencia energética. Encimeras de cocina de Silestone antibacterias. 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).
Innovaciones más destacadas
- Sistema de refresco arquitectónico, utilizando un pequeño espacio central de tres alturas. El aire fresco generado y mantenido en el sótano recorre las alas laterales del edificio, y asciende de nuevo a través de las alas laterales (de forma inversa), para salir por la parte superior de la zona central (extrayéndose por efecto chimenea).
- Sistema de des-humectación por “efecto Peltier”, de muy bajo consumo energético. La vivienda tiene un perfecto comportamiento bioclimático, y en verano es capaz de ofrecer, mediante el sistema arquitectónico descrito, temperaturas alrededor de 24 ºC. No obstante, como la humedad ambiental es elevada, es posible bajar el nivel de humedad en el interior de la vivienda mediante un sencillo sistema mecánico, y 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.
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