Comunicación presentada al IV Congreso Edificios Energía Casi Nula:
Resumen Proyecto
El Palacio de Congresos Europa en Vitoria parte en origen de un edificio de los años 80 que con las últimas obras de ampliación y de rehabilitación ha alcanzado reconocimientos como la calificación energética A, el PassivHaus EnerPhit, y LEED ORO y un ahorro anual en su consumo energético del 60%. El proceso de transformación partió de una auditoría energética que permitió fijar los objetivos citados. La certificación EnerPHit, equivalente a la certificación PassivHaus en el campo de la rehabilitación, limita la demanda energética y las infiltraciones del edificio, en este caso muy complejo al tratarse la ampliación con cerramientos ya existentes y colinantes con la parte de edificio rehabilitada.
En la ampliación, un aislamiento térmico óptimo con espesores de hasta 26cm, el alto nivel de estanqueidad al aire en la envolvente y la alta eficiencia energética en los equipos activos con unidades de recuperación fueron las claves para alcanzar la certificación. Desde el sistema de gestión o BMS se gobiernan las instalaciones del edificio, entre otras, climatización e iluminación. Además, permite hacer un seguimiento de los consumos de gas, electricidad, biomasa, agua de red, agua de lluvia y producción de energía fotovoltaica por medio de los informes de consumo. Del análisis de esos informes y del funcionamiento de los equipos se detectan errores y se optimiza energéticamente el sistema. Adicionalmente, la aplicación emite un informe la huella de carbono por cada congreso a partir de los datos de ocupación y horarios introducidos.
Memoria descriptiva
El programa inicial del edificio se ha visto notablemente transformado y ampliado. Prueba de ello es la ocupación máxima del mismo, casi cuadriplicada, que pasa de 1.500 a 5.950 personas. El edificio se organiza en tres grandes zonas: El ala norte para congresos y reuniones, el ala sur que antes albergaba usos deportivos y ahora está destinada a espacio expositivo, y el nuevo cuerpo central ejecutado bajo el estandar PassivHaus, objeto de desarrollo en la presente ficha. En la ampliación central se acondicionó el nuevo auditorio María de Maeztu con un aforo de 791 butacas que disfruta de una especial versatilidad, ya que los asientos de la zona horizontal de la platea se desplazan sobre unos raíles empotrados en el suelo para ocultarlos bajo el escenario, dejando el espacio que antes ocupaban totalmente libre. Además, se acondicionó la sala Avenida que sirve de mirador a la también reciente renovada Avenida Gasteiz de un formato menor. También se ha ejecutado un restaurante en planta tercera y una cafetería en la planta de cubierta que con la zona ajardinada aporta una sinergia al explotador, ampliando todavía más sus posibilidades. El conjunto de actuaciones ha supuesto pasar de un edificio con una superficie construida de 13.000 m2 a uno de 19.000 m2.
Agentes del Proyecto
La ampliación perseguía la consecución de exigentes objetivos energéticos y ambientales y para afrontar este reto se contó con un equipo complejo y coordinado de profesionales seleccionados mediante concurso. El proyecto Básico lo redactó el equipo de arquitectura e ingeniería de IDOM. La redacción del proyecto y ejecución de la obra fue adjudicada a Lurgoien S.A. que contó con el despacho de arquitectura de Izaskun Larzabal Arkitektura/Hirigintza. La Dirección de la Obra también la llevó IDOM y Lurgoien S.A. contó con dos equipos más, EnergieHaus Arquitectos (Barcelona) y Varquitectos (Ansoain, Navarra), especializados en el diseño y control del comportamiento energético de edificios aplicando los estándares del instituto PassivHaus, del cual el distintivo EnerPhit Pilot Proyect es su versión para rehabilitación en edificios singulares.
Incluir Agentes tipo:
- Promotor: Ayuntamiento de Vitoria-Gasteiz
- Proyectistas: Izaskun Larzabal Arkitektura/Hirigintza
- Dirección Obra: Idom
- Empresa constructora: Lurgoien S.A
- Otros Agentes: EnergieHaus Arquitectos (Barcelona) y Varquitectos (Ansoain, Navarra)
Antecedentes
En el 2011, el Ayuntamiento de Vitoria-Gasteiz tuvo que decidir entre construir un edificio de nueva planta o rehabilitar, modernizar y ampliar el ya existente. Dos factores decantaron la balanza hacia la rehabilitación. Por un lado se acometió la reurbanización profunda de la Avenida Gasteiz, calle que forma parte del Anillo Verde Interior y en la que se sitúa el Palacio de Congresos, por otro, la ciudad obtuvo el galardón European Green Capital 2012. La decisión planteó varios retos importantes puesto que, por una parte, se trabajaba sobre un edificio construido en los años 80, con unas prestaciones técnicas tanto en medidas pasivas como en sistemas activos muy por debajo de las exigencias normativas actuales, y por otra parte la obra debería llevarse a cabo manteniendo la actividad en el complejo durante toda la construcción.
Descripción del Proyecto
La ampliación se llevó a cabo en un espacio libre de parcela sin ocupación en planta baja. Con la actuación se dota al edificio de un nuevo auditorio para 800 personas, el auditorio María Maeztu, la sala Avenida que resulta ser además de un gran espacio mirador sobre la reformada Avenida Gasteiz, un restaurante y una gran cubierta que se eleva sobre el resto del edifico la cual contiene una cafetería-terraza y un amplio espacio destinado a jardín vegetal, ambos de uso público y con acceso directo desde la Avenida gasteiz a través de un emblemático núcleo de comunicación que sirve de icono para el edificio en el corredor vegetal donde se ubica y acceso también para el restaurante.
Prestaciones del Edificio
El edificio está destinado a actividad congresual con los usos que deriven de estas actividades. El programa inicial se ha visto notablemente transformado y ampliado y la ocupación se ha cuadriplicado pasando a ser de 1.500 a 5.950 personas. Por la tipología de las salas de diversos formatos y tamaños se permite la actividad de hasta 20 grupos de trabajo simultáneos, distribuidos en sus 11 salas de conferencias, 2 salas de apoyo y 7 espacios polivalentes.
Memoria constructiva
Sustentación del Edificio y Sistema Estructural
La nueva estructura proyectada se presenta como una ampliación y adecuación en muchas partes de la ya existente sobre la que fue necesario ejecutar refuerzos en cimentación y estructura de planta baja. La contención perimetral de parte del sótano a ejecutar, así como la envolvente del auditorio se resuelve mediante muros de hormigón armado. Los muros dispuestos en la zona de los anfiteatros tienen su arranque sobre la losa de hormigón armado existente en planta baja, lo que ocasiona la necesidad de tener que ejecutar nuevos pilares bajo la misma y reforzar la misma. La cubierta transitable y ajardinada del edificio proyectado, se plantea a través de un entramado de celosías y perfilería metálica sobre el que se apoya el forjado colaborante. Estas mismas celosías sirven también de sustento de la fachada de la calle Bolivia, de la estructura inferior de los voladizos de la Avenida y del techo del auditorio y escenario.
Sistemas de Envolventes y Acabados
La fachada ventilada se resuelve con chapa de acero, 40% reciclado y reciclable, perforada y doblada sobre una solución de sistema sate con un aislamiento de 20cm de grosor. Todo ello sobre un soporte resistente a base de ladrillo media asta hueco doble en gran formato con un raseo hidrófugo en su cara exterior. Las lamas verticales con perforación en las zonas acristaladas actúan como protección solar y las perforaciones de distintos diámetros le dan un aspecto abstracto y singular. La carpintería exterior está conformada por carpintería de PVC marca RHEAU con triple acristalamiento U=0,5 W/m2 K. La cubierta transitable tiene un aislamiento de 20cm y cuenta con una zona ajardinada de 550m2, que igual que la fachada vegetal este replica los tres ecosistemas vegetales del territorio municipal.
Sistemas de Acondicionamiento e Instalaciones
Para la producción de calor en la ampliación se instaló una caldera de Biomasa de 270 kW que junto con las dos calderas de gas ya existentes de 600kw completaron la producción general del edifico. La regulación da prioridad a la caldera de biomasa, de manera que la energía entregada por la misma se distribuya por el conjunto del edificio y no solo en la zona centro.
Calefacción
Para la producción de calor en la ampliación se instaló una caldera de Biomasa de 270 kW que junto con las dos calderas de gas ya existentes de 600kw completaron la producción general del edifico. La regulación da prioridad a la caldera de biomasa, de manera que la energía entregada por la misma se distribuya por el conjunto del edificio y no solo en la zona centro.
Refrigeración
Para la producción de frio en la ampliación se instaló una enfriadora a 4 tubos (recuperación total) condensada por aire. La recuperación de calor se conecta en el colector de baja temperatura, de manera que se pueda utilizar en otros todos locales del edificio que se demande.
Ventilación
La ventilación controlada obligatoria según CTE se resolvió mediante equipos de alto rendimiento, con una recuperación de calor media estimada del 66%. Según los certificadores PassivHaus, este rendimiento no coincide con el declarado por el fabricante de los equipos instalados, sino que se trata de un valor conservador que los diseñadores EnerPHit utilizan en la simulación conforme el protocolo de certificación. Se emplean unidades de tratamiento de aire con recuperadores de calor de rendimiento mínimo 75% sobre el calor sensible, compuertas para enfriamiento gratuito y by-pass del recuperador. En el auditorio se instalan 4 unidades (dos de ellas sin recuperador).
Iluminación
Se han instalado luminarias tipo led en las zonas comunes y en las salas. En aseos y pasos de circulación sin iluminación natural se han instalado detectores de presencia. En la sala Avenida y en hall de acceso y atrio central la iluminación tipo led pero cuenta son sondas lumínicas que ajustan el nivel de iluminación que debe aportar la instalción en función del grado de luminosidad estimado para esos espacio y el aporte de luz natural.
Automatización y Control
Desde el sistema de gestión del edificio o BMS se gobiernan las instalaciones del edificio, climatización, iluminación, audiovisuales, incendios, sistema de oscurecimiento y exutorios. Los gestores introducen los periodos de eventos/actos y la intensidad (ocupación) de los mismos, para que la instalación se regule y busque la temperatura de consigna en función del tipo de actividad: “actividad baja” para los montajes y desmontajes, “actividad alta” para aquellos actos que tengan previsto una alta ocupación y “actividad media” para los restantes. Siempre con los límites que marca la normativa no más de 22 grados en invierno y menos de 26 grados, en verano.
Además permite hacer un seguimiento de los consumos con los contadores de energía y analizadores de red instalados, lo que permite esgrimir el consumo de cada zona. Con los informes que emite la aplicación se hace un seguimiento del funcionamiento del sistema lo que permite detectar errores y problemas de funcionamiento de la instalación para poder seguir optimizando los consumos con el confort requerido. En una pantalla ubicada en el hall de acceso del edificio son visualizados los datos en tiempo real.
Reutilización de agua de lluvia
El agua de lluvia recolectada en las cubiertas se almacena en dos puntos. El primero es el grueso de las propias cubiertas vegetales, que retiene bajo el sustrato parte de las precipitaciones en los pequeños recipientes existentes en la lámina de nódulos que incluyen, manteniendo así un cierto nivel de humedad, y reduciendo por lo tanto la necesidad de riego tras periodos de lluvia. El segundo punto de almacenaje se sitúa en la planta sótano. La acumulación de agua de lluvia en dos depósitos permite cubrir el 80% de las necesidades de riego de la fachada y de la cubierta ajardinada del edificio, que es mediante goteo, reduciendo así la evaporación y por lo tanto el consumo hídrico.
Energías Renovables in situ. Instalación Fotovoltaica
La instalación fotovoltaica, obligatoria por CTE, alimenta directamente la red de baja tensión del propio edificio y nunca vierte la energía generada a red. La Instalación fotovoltaica estará formada por 105 paneles de 250 Wp. El consumo del edificio en stand-by es siempre suficiente para absorber esta producción.
Estanqueidad del aire
Representa uno de los puntos clave para poder reducir los consumos significativamente, ya que las infiltraciones incontroladas de aire representan una fuga también incontrolada de energía. Si conseguir una buena estanqueidad ya resulta complejo en obra nueva, en rehabilitación són aún más difíciles de detectar los puntos por los que el aire atraviesa la piel del edificio y sellarlos. Es por esta razón el sello EnerPHit permite un valor de infiltraciones de 1’0 ren/h, mayor que las 0’6 ren/h del sello PassivHaus bajo una diferencia de presión de 50Pa entre el interior y el exterior del edificio, equivalente a un viento sostenido de 30Km/h.
El Palacio de Congresos Europa contaba además con dificultades como las dos medianeras que unen la nueva ampliación con las alas norte y sur, muy extensas y no estancas, ya que incluyen puertas no herméticas.
Presupuesto y viabilidad económica
El presupuesto de contrata asciende a 5.052.230,24 euros sin IVA (657,52 €/m².). La ejecución del proyecto de rehabilitación energética y ampliación del Palacio fue una contratación, mediante concurso, por parte del Ayuntamiento a una Empresa Constructora (Lurgoien S.A.) para que desarrollase el Proyecto Básico redactado por IDOM. Para ello Izaskun Larzabal redactó el Proyecto de Ejecución correspondiente, para que posteriormente la Dirección de obra fuese, mediante concurso, realizada nuevamente por IDOM.
Cumplimiento DB-HE ahorro de energía
Según cálculos realizados por los diseñadores responsables EnerPHit, la parte central del edificio se prevé que tenga una demanda de calefacción de 20 kWh/m2a, correspondientes a una carga de calor el día más frío del año de 16 W/m2. En verano, la demanda de refrigeración será de 5 kWh/m2a, con una carga de frío de 6W/m2.Para el edificio de referencia, uno idéntico en geometría orientación al analizado pero que cumpliese solamente los mínimos requerimientos establecidos el Código Técnico, los resultados hubiesen sido una demanda para calefacción de 92 kWh/m2 y de 5 kWh/m2a para refrigeración.
Si comparamos los resultados de uno y otro caso, vemos que durante el invierno se alcanza una mejora del 460%. El ahorro es de 320.000 kWh anuales. Esta cifra equivale aproximadamente a 35.555 litros de gasolina, o bien 711.000 km de viaje (18 vueltas al mundo) de un coche tamaño mediano. Suponiendo un coste de la energía de 0,05 €/kWh en forma de Pellets, y de 0,2 €/kWh cuando hablamos de energía eléctrica, el ahorro económico anual asciende a unos 28.000 €/a.
Certificaciones energéticas y ambientales
La auditoría energética inicia fijó el primer objetivo de reducción del consumo del nuevo edificio de un 60% desde su situación inicial. Se partió como referencia el año 2012 donde los consumos del edificio original para sus 35.000 asistentes y 8.634 m2 fueron 817.956,58 kwh de energía y 340.488,90 kwh de electricidad. Siendo entonces la base de consumo de 196,01 kWhep/m²-año y 48,35 kWhep/persona-año.
Analizados los datos del año 2016 finalizado el primer año de seguimiento con un edifico de 11.112m2 calefactados y 69.000 asistentes los consumos fueron 873.709 kwh de energía y 457.514 kwh de electricidad, se ha constatado una reducción del 50% teniendo en cuenta que se ha duplicado la actividad congresual.
En la ampliación se ha alcanzado la certificación EnerPHit equivalente a la certificación PassivHaus en el campo de la rehabilitación y una calificación energética A en todo el edificio en su conjunto. La calidad ambiental de la zona ampliada, valorada en muchos otros aspectos además de los energéticos, ha alcanzado el nivel ORO en la certificación LEED.