Casa bioclimática en Villena

16/02/2011

Como ya hemos expresado en otras ocasiones, Singular Studio es una empresa de arquitectura comprometida con el medio ambiente, y por tanto contribuye al desarrollo sostenible de nuestra sociedad no solo desde sus sistemas y modos de trabajo siguiendo las normativas ISO 9001 y ISO 14000, sino también realizando proyectos que se anticipan a la Directiva 2010/31/UE del Parlamento Europeo relativa a la Eficiencia Energética de los Edificios. En este sentido, el proyecto para una "Casa Bioclimática en Villena" que acabamos de terminar se enmarca en el contexto de los edificios con "Cero Emisiones", anticipándose casi 10 años a la normativa al respecto.

El proyecto ha sido realizado por los arquitectos José Moragues Puga, Juan Manuel Sanchez Gutiérrez, Alberto Zubieta Escalada y Javier Boix Camacho y tiene por objeto la definición de una vivienda unifamiliar aislada bioclimática en Villena (Alicante) a través del manejo de parámetros como las energías renovables, eficiencia energética, la optimización de los recursos naturales, aprovechamiento del clima del lugar, reducción del impacto ambiental, etc., de forma que la vivienda está calculada no solo para generar la energía que utiliza, sino para reutilizar los residuos que genera, cerrando el ciclo y obteniendo un balance energético cero respecto a lo demandado y lo generado, siendo claro paradigma de arquitectura sostenible. El emplazamiento se sitúa las coordenadas 38.67º N y 0.87 º W, a 527 metros sobre el nivel del mar. Tiene orientación norte - sur, y la zona se enmarca dentro de las áreas de los corredores intermontanos o pasillos prebéticos que por su situación y configuración, se consideran un altiplano con rasgos de transición entre el paisaje manchego y el levantino, de forma que los datos obtenidos en todos los estudios climáticos que hemos realizado revelan que se trata de una zona de clima mediterráneo continentalizado con más meses fríos que cálidos, aunque con mucha amplitud térmica entre invierno y verano debido a su relativa cercanía al mar (50 km).

La implantación en el terreno se desarrolla minimizando el impacto, sin que se tengan que mover los árboles existentes y no se obstruya la escorrentía natural del terreno. El proceso constructivo está pensado para que el movimiento de tierras generado sea aprovechado en el relleno y generación de taludes de la parcela, tal y como podemos ver en la siguiente imagen:

Teniendo en cuenta que para algunas personas la vida en la gran ciudad a veces se torna estresante y poco gratificante, y gracias a la independencia laboral que representan las nuevas tecnologías, algunas personas han iniciado el proceso para "volver al pueblo", de forma que este proyecto representa un paso intermedio y un experimento para una familia de cuatro miembros, donde el padre y la madre son profesionales liberales, y tienen dos hijos adolescentes de ambos sexos. En una primera etapa se trataría de una segunda residencia, ocupada durante los tres meses del verano, más los “puentes” que aparecen el resto del año. Durante el verano se agregan amigos o parientes de la pareja. En la segunda etapa, la vivienda pasaría a ser permanente cuando los hijos llegaran a la edad de estudios universitarios y por tanto se manejaran con independencia de sus padres. Esto conlleva elaborar dos estrategias para aclimatar la casa, una rápida para la primera etapa, y otra de régimen regular para la segunda etapa. Se busca una vivienda versátil. Los espacios interiores de la vivienda se organizan según criterios de uso y salubridad, adaptándose a las dos etapas anteriormente descritas en tanto a su ocupación, y atendiendo al requerimiento lumínico y de ventilación de la actividad que en ellos realiza, tal y como se puede observar en los siguientes esquemas:

La vivienda se resuelva con un único volumen compacto en forma rectangular, con todo el programa en una sola planta a nivel del terreno, donde se pueden diferenciar cuatro bandas en sentido longitudinal.

De Sur a Norte, desde la piscina, encontramos una primera banda destinada a captar radiación solar en invierno, o a crear sombras en verano; es la galería-porche. Esta se compone de un espacio cubierto que en invierno se encuentra cerrado por vidrios y cuyo techo lo conforma una cubierta metálica. Además en esta banda se disponen depósitos de agua cuya función es absorber la energía gracias a la radiación solar del día, y desprenderla durante la noche al espacio interior. En verano la galería se encontrará con los cristales abiertos y con una persiana cubriendo el techo metálico, para evitar acumular calor por radiación, convirtiéndose más bien en un porche. La segunda banda que podemos encontrar en el edificio es una banda cuyos materiales son de calentamiento lento y gran inercia térmica. En ella se dispondrán los espacios de uso cotidiano, como son los despachos, el comedor, salón, sala de juegos y incluso una extensión del dormitorio principal. La siguiente banda corresponde a los espacios servidos de noche o de trabajo de luz no intensa, bien por las zonas de la vivienda anteriormente citadas, o por la última banda y que explicaremos en último lugar. Esta banda longitudinal está compuesta por los dormitorios, cocina, hall de entrada y el espacio de recepción de la oficina. Los materiales que la componen son de calentamiento rápido, con baja inercia térmica, para facilitar la rápida absorción del calor y su adecuación térmica según se vayan abriendo. La última banda del edificio está compuesta por una zona de espacios servidores, cuyo carácter es eminentemente más frio, ya que está compuesta por los baños, patios, lavadero y porche de entrada. Para terminar, la vivienda dispone de un garaje cubierto para tres vehículos en su lado noreste, y de una piscina con fuentes en su lado sur. El acceso a la casa se realiza desde el lado este, atravesando el porche de entrada, y llegando al hall de entrada interior, el usuario decide ir hacia la zona privada de la casa (residencia familiar), o hacia la zona pública de la misma (espacio de oficinas). Los huecos practicados en la vivienda se concentran en el lado norte y sur, para maximizar la ventilación cruzada. En el lado sur, encontramos grandes huecos y espacios acristalados; en el lado norte los huecos y ventanas son mínimos para evitar pérdidas térmicas. Todos los huecos disponen de persiana. La vivienda no dispone de huecos en el lado oeste o este.

Para la consecución de un balance energético cero, la vivienda sigue unas estrategias de aplicación general para todo el año, y otras de aplicación particular bien sea invierno o verano. De forma general, cabe mencionar que se ha optado por una orientación sur pura, se han eliminado los huecos en las fachadas este y oeste para evitar ganancias térmicas en verano y se han concentrado los huecos en las fachadas sur y norte, más pequeños en la norte, para favorecer el efecto Venturi y aumentar la ventilación cruzada. En el lado norte y oeste, la casa está en contacto con el terreno para aumentar su inercia térmica. Se ha creado también una cámara sanitaria por donde se generan corrientes aerotérmicas que ayudan a refrigerar la casa en verano. En la galería sur se encuentran siete depósitos de agua, que radiarán energía al interior de la vivienda según sea invierno o verano. La cubierta es una cubierta aljibe ecológica, que recoge el agua de la lluvia y la utiliza para el riego de la misma además de actuar como superficie captadora para los depósitos de acumulación. La casa se protege semienterrándose de los vientos de invierno, procedentes del norte, y en cambio se abre a los vientos de verano, procedentes de sureste, haciéndolos pasar por las fuentes de la piscina, favoreciendo el enfriamiento evaporativo. Se utilizan paneles solares térmicos, asegurando el 100% del consumo de agua caliente sanitaria (ACS) durante todo el año. También se han instalado paneles fotovoltaicos suficientes para asegurar una potencia de 3,3 KWh en la vivienda, siendo la casa autosuficiente en términos de energía eléctrica. En tanto a las estrategias de climatización específicas para el periodo de invierno, hemos optado por una galería en la fachada sur que aportará un total de captación por radiación directa anual de 11523 Wh/m2 servido, mientras que mediante captación por radiación retardada tenemos 13,7 m3 de agua radiando por la noche energía acumulada durante el día. La cubierta aljibe además sirve de aislante térmico natural a las inclemencias del invierno. Tres chimeneas se encenderán a discreción con leña proveniente de la poda de los olivos de la parcela (89 ejemplares), de forma que una vez más, se consume lo que se genera, y su calor se reconducirá a las estancias mediante conductos.

En tanto a las estrtegias para el período de verano, podemos decir que el espacio de la fachada sur que en invierno se concibe como galería solar, en verano se convierte en un porche donde tras estudiar las máscaras de sombra específicas para el lugar, de forma que aporta la sombra necesaria mínima desde mayo a septiembre, los meses más cálidos. El agua de lluvia acumulada durante el invierno, se utiliza como fuente de enfriamiento evaporativo de la vivienda, mientras que el calor acumulado en el interior de la casa sale por las oberturas de la parte superior. Unas rejillas dan acceso al aire enfriado de forma natural mediante aerotérmia y que procede del exterior, además de que la ventilación viene asegurada de forma cruzada mediante corrientes de subpresión diferencial entre las fachadas norte y sur, tal y como dicta la Ley de los Gases Ideales. Los vientos predominantes desde el sureste ayudan a humidificar el ambiente al hacerlos pasar por las fuentes de la piscina y entrar el vapor de agua al interior de la vivienda.

En tanto al ciclo del agua cabe decir que las aguas grises provenientes de las duchas se reciclarán y reutilizarán en las cisternas de los inodoros. Las aguas negras tras ser tratadas se reutilizarán para el riego, y los residuos sólidos para compostaje y abono del campo.

En la sección transversal general de la vivienda se puede observar la posición de los elementos de aclimatación, así como la gran utilidad que se le da al espacio habitado.

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