CartujaQanat es un proyecto piloto de diseño urbano de la ciudad de Sevilla, que tiene el objetivo de mejorar el confort ambiental, promover el intercambio social y los modelos sostenibles de crecimiento urbanístico. El proyecto, que ya ha iniciado la fase de construcción, es una iniciativa de transformación urbana innovadora que pretende fomentar el uso de la calle como dinamizador social, mejorándola e involucrando en esa transformación a todo el ecosistema de la ciudad.
El proyecto UIA03-301-CartujaQanat ‘Recuperación de la vida en la calle en un mundo climatológicamente cambiante’, está cofinanciado por el fondo FEDER con una inversión de 5 millones de euros a través de la iniciativa Urban Innovative Actions, que aporta el 80%. La iniciativa se enmarca dentro de la estrategia del Ayuntamiento de Sevilla en la lucha contra el cambio climático y el desarrollo de un modelo de transición ecológica y ciudad sostenible. Se trata de un proyecto de transformación urbana mediante el desarrollo de soluciones para la mejora bioclimática de entornos urbanos, y está siendo desarrollado por el Ayuntamiento de Sevilla, Emasesa, PCT Cartuja y el Grupo Termotecnia de la Universidad de Sevilla, dirigido por Servando Álvarez. La empresa de ingeniería y arquitectura IDOM ha sido la encargada de redactar el proyecto.
La intervención en el espacio público en este proyecto se hace a través de nuevos enfoques metodológicos: urbanismo participativo, táctico y adaptativo (recuperación de un espacio infrautilizado y revitalización de una zona del parque tecnológico), y, sobre todo, el Placemaking, que viene a ser gran parte de la esencia del proyecto, con un enfoque de diseñar ciudades para las personas.
El espacio acogerá el primer laboratorio ciudadano de Andalucía, especializado en todos los ámbitos relacionados con la lucha contra el cambio climático y las ciudades sostenibles. Un laboratorio ciudadano es un lugar de encuentro público donde las personas trabajan en red y comparten saberes y experiencias en pro de un interés común.
Estrategias de control climático
Durante la celebración de la Expo 92 se implantaron en el entorno de la Isla de la Cartuja diversas estrategias de control climático en el espacio público para suavizar el efecto de las altas temperaturas. El proyecto CartujaQanat pretende recuperar estos trabajos de acondicionamiento climático que desaparecieron tras la Expo 92, pero introduciendo nuevas tecnologías, materiales y herramientas de diseño. El proyecto propone utilizar el agua del subsuelo para generar nuevos microclimas urbanos que ayuden a combatir las consecuencias del cambio climático.
El proyecto prevé la implementación de una serie de innovaciones tecnológicas, científicas, de materiales, de procesos y metodológicas para conseguir, sobre un espacio externo público, reducir la temperatura de forma significativa sin el uso de energía externa al sistema y sin ningún proceso contaminante. Como resultado de esta intervención de carácter multidiciplinar, se obtendrán nuevos tipos de sistemas de sombras, del uso del agua, de la ventilación, de uso de la vegetación o de la energía solar.
El proceso climático se repetirá diariamente, comenzando cada noche con la extracción de aguas subterráneas. El objetivo es aprovechar la baja temperatura a la que se conserva el agua bajo tierra para usarla como agente enfriador. El agua pasa a almacenarse en un qanat, una acequia construida bajo la superficie para este proyecto. Allí, se mezcla con el aire para conseguir reducir la temperatura de éste. Posteriormente, con la salida del sol y la llegada de las horas más intensas de calor, ese aire volverá a la superficie para suavizar la temperatura del entorno habilitado en la calle. De forma paralela, los investigadores también proponen trasladar el agua extraída del subsuelo a la superficie y, mediante fuentes y otras estructuras hidráulicas, usarla directamente para refrescar el ambiente en el nuevo espacio urbano.
Arquitectura e instalaciones bioclimáticas
A través de la ecoinnovación y la adaptación a nuevas soluciones para la mejora microclimática, el proyecto contempla un conjunto de acciones, entre las que se encuentran la rehabilitación del anfiteatro existente, acondicionándolo con tecnologías de acondicionamiento bioclimático; la construcción de una galería subterránea, llamada zoco, así como la construcción de los qanats contiguos al zoco para la captación de agua subterránea. Se habilitará también una nueva zona de estancia de 750 m2 en la que se concentrarán tecnologías innovadoras, y se construirá un edificio técnico con diferentes salas de diversas instalaciones.
El proyecto prevé la construcción de un nuevo espacio urbano, en la Avenida Thomas Alba Edison, para acoger la vida pública de los trabajadores y visitantes del Parque Científico y Tecnológico de la Cartuja. Este nuevo espacio será el escenario de las actuaciones encaminadas a revitalizar la vida en la calle ofreciendo condiciones de confort en espacios abiertos durante las estaciones más calurosas de Sevilla.
Las instalaciones bioclimáticas son el núcleo principal del proyecto, que comprenden diferentes tecnologías de control climático. Constan de un sistema híbrido de enfriamiento/calentamiento de aire para acondicionar el zoco en invierno y en verano, y la utilización de estructuras existentes, como el acueducto, y la recuperación de su uso original como fuente de uno de los parterres existentes. También abarca el control de la temperatura superficial de la cubierta mediante TABS no inerciales sobre la superficie opaca de la cubierta del zoco.
Se dispondrá una instalación fotovoltaica y un sistema de monitorización y control para los diferentes sistemas del proyecto. El espacio también contará con instalaciones no bioclimáticas, es decir, aquellas no relacionadas directamente con tecnologías de control climático (saneamiento, riego, electricidad y fontanería, alumbrado y protección contraincendios).
También se remodelarán los pavimentos y parterres existentes y se crearán nuevas zonas verdes, así como otros servicios auxiliares como canalizaciones, arquetas o aseos públicos.
La cubierta del edificio contará con un revestimiento formado por placas de cemento para exterior (Knauf Aquapanel outdoor o similar). Sobre las cubiertas se dispondrán lucernarios, formados por placas alveolares de policarbonato celular incoloras sobre la estructura de aluminio lacado, mientras que la cubierta plana del edificio técnico será ajardinada.
La fachada oeste la formará una celosía de lamas verticales de acero galvanizado y vegetación sobre la estructura auxiliar, mientras que en la fachada este se dispondrá de un jardín vertical sobre la estructura. Para las fachadas norte y sur también se dispondrá de placas de cemento para el exterior. Por otro lado, la parte superior de los qanats se construirá mediante un pavimento de adoquín jardinera.
Instalaciones climáticas y fotovoltaicas
El aporte de aire al recinto del zoco se realizará mediante dos vías: a través de los conductos sumergidos en el agua del interior de los qanats; y a través de los conductos enterrados, con el apoyo de unas baterías de intercambio, con aporte desde una bomba de calor. Mediante un sistema de TABS (termoactivación de las estructuras de hormigón) no inerciales, se realizará el control de la temperatura superficial de la cubierta interior de la cobertura opaca del zoco, a través del agua de los qanats; mientras que el control de la temperatura del aire de entrada al zoco se realizará a través de la fachada oeste, mediante micronización de agua a alta presión.
En el anfiteatro, las condiciones climáticas se controlarán mediante la difusión de aire por desplazamiento, en una unidad de tratamiento de aire (UTA) con dos etapas de enfriamiento. La primera mediante el agua acondicionada en la fuente por disipación evaporativa, y la segunda a través del agua fría que proporciona la bomba de calor del zoco. La reducción de la temperatura superficial de la cubierta del anfiteatro se realizará mediante el riego de la cubierta textil.
En la cubierta del zoco se construirá una instalación fotovoltaica de 380 m2 de superficie, siendo su potencia pico en condiciones estándar de 77,9 kWp. Se dispondrá de 14 STREAM (agrupaciones de paneles) con diferentes números de placas en cada una. El panel proyectado es un panel policristalino de 410 Wp con una eficiencia energética superior al 20%, de 2 m2 de superficie por panel. En total se instalarán 190 paneles en los paños de la cubierta del zoco orientados al sur.
En el proyecto se ha optado por una generación de energía sin acumulación, de autoconsumo, donde prácticamente toda la producción de energía es consumida por la propia instalación eléctrica de la planta. El excedente de energía producida será vertido a la red, lo cual permitirá un ahorro energético. Además, se dispondrá de un sistema de control que permita la supervisión y control de todas las variables necesarias para la correcta operación de la instalación, así como la operación automática de las mismas.
CartujaQanat y su espacio rediseñado en la calle Marie Curie del Parque Científico y Tecnológico de la Cartuja será un escaparate para mostrar que es posible mejorar el ambiente urbano basándonos en el legado cultural, de forma sostenible, rentable y eficiente y con la participación de todos en la adaptación del cambio climático.