Edificio desmontable, reconfigurable, bioclimático y con consumo energético cero real
Sevilla. España
Doctor Arquitecto: Luis De Garrido
MAGIC FOREST es un centro comercial destinado a grandes marcas de lujo en la zona “la milla de oro” de Sevilla, España. El edificio consta de 8 plantas comerciales, un semisótano comercial y social, y dos plantas de garaje. La cubierta es ajardinada y está protegida mediante una estructura que genera sombra y fresco, y que incorpora captores solares térmicos y foto-voltaicos.
El centro comercial tiene una estructura arquitectónica muy especial ya que está destinado a albergar pequeñas tiendas exclusivas para las grandes marcas de lujo.
Mayor nivel ecológico posible
MAGIC FOREST ha sido diseñado con el objetivo fundamental de lograr el edificio más ecológico posible, intentando obtener la mayor calificación posible con los 39 indicadores ecológicos establecidos por el Doctor Arquitecto Luis De Garrido hace más de 25 años.
Estos indicadores son los siguientes:
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
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
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 debidos a desequilibrios del sistema físico
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
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
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
De forma comparativa se debe mencionar que algunos de los más conocidos sistemas de calificación medioambiental, como por ejemplo LEED tan solo utiliza 3 de estos 39 indicadores ecológicos.
Construcción prefabricada y desmontable
Para lograr el mayor nivel ecológico posible el edificio ha sido diseñado en base únicamente de un reducido conjunto de elementos arquitectónicos que pueden ensamblarse y desensamblarse con toda facilidad.
Recuperación, reparación y reutilización de todos los componentes
Todos los elementos arquitectónicos industrializados se han diseñado para que puedan ensamblarse y desensamblarse con toda facilidad. De este modo todos los elementos puede ser recuperados, reparados y reutilizados la mayor cantidad posible de veces, asegurando de este modo que en la construcción del edificio se utilice la menor cantidad posible de energía por unidad de tiempo, y además un ciclo de vida infinito. Dicho de otro modo, con el menor nivel posible de mantenimiento el edificio puede perdurar un tiempo infinito, con el menor consumo energético posible por unidad de tiempo.
Ciclo de vida infinito
Como consecuencia directa de su facilidad de desmontaje, el edificio puede tener un ciclo de vida infinito, con el menor mantenimiento posible por unidad de tiempo.
Auto-regulación térmica sin necesidad de artefactos de calefacción ni de aire acondicionado
Debido a su avanzado diseño arquitectónico, el edificio es capaz de auto-regularse térmicamente, manteniendo una temperatura interior constante, capaz de asegurar el máximo confort y bienestar a sus ocupantes. El edificio mantiene en su interior una temperatura estable que oscila entre 24º C y 25º C todos los días del año. Por ello el edificio no necesita sistemas mecánicos de calefacción, ni de aire acondicionado, y tiene un consumo energético muy bajo.
Optimo diseño bioclimático que permite una regulación térmica sin consumo energético y con la menor necesidad posible de artefactos generadores de energía
Gracias a su especial diseño arquitectónico, MAGIC FOREST es capaz de auto-regularse térmicamente, sin apenas consumo energético. Es decir, el edificio tiende a calentarse por sí mismo en invierno y a refrescarse por sí mismo en verano, sin necesidad de artefactos electromecánicos que consumen energía.
En concreto, en su especial diseño se han utilizado las siguientes estrategias bioclimáticas:
1.1. Sistemas de calentamiento natural
El edificio es capaz de calentarse por sí mismo en invierno, sin necesidad de ningún tipo de artefactos, de dos modos:
Evitando enfriarse. Disponiendo la inercia térmica en el interior de las envolventes arquitectónicas, debido a su alto aislamiento térmico ubicado en la parte externa de las mismas, y disponiendo grandes superficies vidriadas predominantemente en la fachada sur.
Calentándose de forma natural. Debido a un cuidadoso y especial diseño bioclimático, y su perfecta orientación sur, el edificio se calienta por efecto invernadero y radiación solar directa. Del mismo modo, durante la noche permanece caliente debido a su alta inercia térmica.
1.2. Sistemas de enfriamiento natural
El edificio es capaz de refrescarse por sí mismo en verano, sin necesidad de ningún tipo de artefactos, de cuatro modos:
Evitando calentarse. Debido a su adecuado aislamiento térmico ubicado en la parte externa de las envolventes arquitectónicas; disponiendo la mayor parte de la superficie vidriada en la fachada sur; y disponiendo de protecciones solares para la radiación solar directa e indirecta (un tipo de protección diferente para cada uno de los huecos, dependiendo de su orientación).
El diseño del edificio se ha inspirado en un bosque, habiéndose diseñado una estructura compleja a base de un entramado reticular de componentes arquitectónicos que proporcionan complejos espacios interiores sombreados, protegiendolos de la fuerte radiación solar exterior. Este entramado arquitectónico forma una doble envolvente arquitectónica con protecciones solares (de vidrio lacado) creando un espacio perimetral con una temperatura intermedia entre los ambientes interior y exterior. Las protecciones solares se han dispuesto de un modo muy estudiado de tal modo que permitan que en invierno pase la radiación solar al interior del edificio y en cambio no pase en verano.
Enfriándose de forma natural. Debido a un sistema de enfriamiento arquitectónico de aire por medio de galerías subterráneas. El aire de ventilación exterior entra a los diferentes espacios interiores del edificio atravesando un laberinto de galerías subterráneas. Al recorrer todas estas galerías, el aire nocturno cede todo su calor al terreno, y se va enfriando paulatinamente. De este modo el aire entra fresco al interior del edificio. Finalmente, el aire recorre todos los espacios interiores del edificio y los va refrescando de forma constante y continua. .
Acumulando el fresco de la noche. Debido a la alta inercia térmica del edificio (en la parte interior de las envolventes) y a su adecuado aislamiento (en la parte exterior de las envolventes), el interior del edificio se va refrescando a lo largo de la noche. Además, debido a su elevada inercia térmica, el edificio se mantiene fresco durante la práctica totalidad del día siguiente.
Extrayendo el aire caliente del edificio por medio de dos chimeneas solares ubicadas sobre los dos patios centrales. El aire del interior del edificio se va calentando a lo largo del día, y por ello se hace menos denso y asciende, y escapa por las chimeneas solares ubicadas en la cubierta. De este modo se genera una corriente de succión del aire fresco que entra al edificio por las galerías subterráneas, y al mismo tiempo extrae en todo momento el aire recalentado del edificio, manteniéndolo fresco en todo momento
Sistemas de acumulación (del calor o del fresco generado por los sistemas anteriores)
El calor generado durante el día (durante el invierno) se acumula en el interior del edificio (debido a su elevada inercia), manteniéndose caliente durante la noche. Del mismo modo, el fresco generado durante la noche (durante el verano) se acumula en el interior, manteniéndose fresco durante todo el día.
Sistemas de transferencia (del calor o del fresco generado).
En invierno el calor generado por efecto invernadero y radiación natural se reparte en forma de aire caliente por todo el edificio, debido a mecanismos de transferencia por contacto directo y por radiación natural. En verano, el aire fresco generado en las galerías subterráneas se reparte por todo el edificio por medio de un conjunto de rejillas repartidas en el perímetro del edificio y en conductos verticales interiores, por convección y por impulsión. Esta corriente de aire refresca todos los espacios del edificio en cada momento.
Ventilación natural
La ventilación del edificio se hace de forma continuada y natural, a través de las envolventes arquitectónicas porosas, lo que permite una ventilación adecuada, sin pérdidas energéticas. Este tipo de ventilación es posible ya que todos los materiales utilizados son transpirables (paneles de hormigón, placas de piedra natural, aislamiento de celulosa, listones de madera, paneles de madera-cemento, pinturas de silicatos y cal, etc.).
Eliminación integral de residuos
El edificio se construye sin generar ningún tipo de residuos ni de emisiones ya que todos sus elementos son prefabricados y se ensamblan con extremada sencillez. Por otro lado, los residuos orgánicos que se generan durante el uso del edificio se gestionan de forma óptima, e incluso las aguas negras se tratan convenientemente, y se utilizan igualmente, para abono de las cubiertas ajardinadas.
Autosuficiencia en energía, y consumo energético nulo
MAGIC FOREST es autosuficiente de energía, ya que genera por sí mismo la poca energía que necesita, y no necesita conectarse a los sistemas de suministro de electricidad municipales.
Esta autosuficiencia energética se ha conseguido debido a las siguientes estrategias complementarias:
Las grandes marcas ubicadas en el edificio están concienciadas y sus empleados desean adoptar un modo de vida sencillo, evitando despilfarros energéticos, y rodeándose de los utensilios y artefactos estrictamente necesarios.
Se ha realizado un óptimo diseño bioclimático del edificio con la finalidad de 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 de forma natural, se ventile de forma natural, y se auto-regule térmicamente todos los días del año. Como resultado de este sobresaliente diseño, el edificio es capaz de refrescarse por sí mismo en verano, y de calentarse por sí mismo en invierno. De forma complementaria, todos los espacios internos del edificio se iluminan de forma natural durante el día, todos los días del año, sin necesidad de luminarias artificiales.
En el edificio se han incorporado solo los electrodomésticos imprescindibles, y que además sean de muy bajo consumo eléctrico. En concreto se han utilizado sistemas de iluminación artificial a base de luminarias leds de muy bajo consumo energético.
Sobre la cubierta se han instalado un conjunto de captores fotovoltaicos para generar la poca energía eléctrica que necesita el edificio (50 kilowatios). La energía generada por estos captores fotovoltaicos se acumula en baterías robustas y de elevada durabilidad.
Sobre la cubierta se han incorporado un conjunto de paneles solares térmicos, para generar el agua caliente sanitaria que necesita el edificio.
Autosuficiencia de agua
MAGIC FOREST es autosuficiente en agua, ya que genera por sí mismo el agua que necesitan sus ocupantes. Por tanto, no necesita conectarse a los sistemas de suministro de agua municipales.
El agua necesaria (tanto para el consumo humano como para el riego de las zonas verdes) se obtiene de varios modos complementarios:
Agua subterránea. Se ha recuperado un antiguo pozo de riego para extraer aguas freáticas y de acuíferos subterráneos. Esta agua puede utilizarse directamente para riego.
Agua de lluvia. El agua de lluvia que cae sobre la cubierta del edificio se recoge, se filtra adecuadamente y se lleva hasta un depósito subterráneo.
El agua subterránea se mezcla con el agua de lluvia y se almacena en un depósito enterrado, con una capacidad de 100.000 litros, y posteriormente se filtra y se trata adecuadamente por medio de un sistema de radiación ultravioleta. Posteriormente estas aguas reciben un tratamiento adecuado, para convertirse en potable, por medio de un sistema de ósmosis inversa.
Tratamiento y utilización de aguas grises. Las aguas grises generadas por el edificio se tratan adecuadamente por medio de un sistema mecánico de oxigenación y purificación. El agua así obtenida se mezcla con agua procedente de acuíferos y agua de lluvia, y se utiliza como riego de las zonas verdes.
Su actividad abarca diferentes ámbitos de las artes y de las ciencias, tales como: arquitectura, urbanismo, ingeniería, inteligencia artificial, ecología, diseño industrial, diseño multimedia, pintura, dibujo, medicina, psicología, sociología, cocina, oratoria, literatura,… entre otros.
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