Ficha de proyecto presentada al VII Congreso Edificios Energía Casi Nula
Autores
- Iñaki Alonso, Arquitecto y Director, sAtt
- Pablo Rodríguez, Arquitecto Técnico y Director Técnico, eco
Resumen
La promoción Entrepatios – Las Carolinas, la primera de este modelo de cohousing en derecho de uso que desarrolla la cooperativa Entrepatios, responde a los criterios ecológicos más exigentes en un contexto de necesaria sostenibilidad económica. Estos criterios han sido demandados por los autopromotores, los vecinos y vecinas recientemente instalados en el edificio situado en el barrio de Usera (Madrid); y se basan en una visión holística, amplia y compleja de la ecología, una visión triple balance: medioambiental, social y económica.
Palabras clave
EECN, ecología, Passivhaus, CO2nulo, madera, CLT, fotovoltaica, eficiencia, ACV
Introducción
Hasta hace muy poco tiempo relacionábamos la sostenibilidad únicamente con la eficiencia energética, desde entonces empezamos a pensar en los Edificios de Energía Casi Nula (EECN). Han pasado 6 ediciones de este congreso, los EECN son hoy una realidad y cada vez hay más ejemplos de proyectos muy eficientes energéticamente. No obstante, también nos hemos dado cuenta de que no es suficiente, la sostenibilidad hay que entenderla en todos sus aspectos, en toda su integridad, en la salud de la Tierra pero también en la salud de las personas, en sus tres ejes: social, ambiental y económico. Desde esta triple perspectiva, múltiple y compleja, hemos afrontado el proyecto Entrepatios – Las Carolinas, el primer cohousing en derecho de uso en Madrid.
La promoción Entrepatios – Las Carolinas afronta esta visión de la ecología desde muchos y diferentes lugares: régimen en derecho de uso, que evita la especulación de la vivienda; metodología participativa, para que los vecinos y vecinas puedan soñar y diseñar cómo quieren vivir; diseño bioclimático, para ser lo más eficiente energéticamente; Análisis de Ciclo de Vida (ACV) y cálculo de Huella de carbono del proceso de construcción, estructura de madera CLT con certificación FSC, alta eficiencia energética (diseño con criterios Passivhaus, sin certificar), bioconstrucción, economía circular, reciclaje, calidad del aire, control de toxicidad, uso de 100% energías renovables, que incluye una instalación solar fotovoltaica; electrificación completa del edificio, reciclaje de aguas, salud geoambiental, espacios de uso común, apertura al barrio, financiación con banca ética, monitorización de calidad del aire y consumos de energía y agua, etc.
Todos estos criterios, además, están enmarcados dentro de la sostenibilidad económica. Es primordial que la ecología se incorpore y que se diseñe de forma que el proyecto sea tanto viable como replicable. En este caso, Entrepatios – Las Carolinas es un 30% más barato que las promociones nuevas de la zona.
Sostenibilidad ambiental
Esta presentación se centra en algunos de los aspectos ambientales, no todos los que se han trabajado, pero sí probablemente los más relevantes, además de una mención a la parte económica.
- El diseño bioclimático con criterios Passivhaus
- La Huella de carbono y la certificación CO2nulo
- La madera estructural CLT y la economía circular
- Las cifras económicas de la promoción
Diseño bioclimático con criterios Passivhaus
Desde el principio, se apostó por un Edificio de Energía Casi Nula y se decidió diseñar con los principios más exigentes de la arquitectura bioclimática y siguiendo el estándar de Passivhaus. El objetivo de la certificación Passivhaus se desestimó, fue inviable económicamente ya que teníamos un objetivo económico muy riguroso y muy poco replanteable. En definitiva, el resultado es un edificio diseñado con criterios bioclimáticos y Passivhaus -con su parte de cálculo PHPP- y con los Blower-door Tests realizados y aprobados, pero sin la certificación y el sello Passivhaus.
Además, otro aspecto que nos hizo decantarnos por un diseño con máximo aislamiento y ventilación mecánica de doble flujo fueron dos condicionantes importantes del lugar: el ruido y la mala calidad del aire.
El edificio tiene cinco plantas: un sótano bajo rasante con aparcamiento e instalaciones y cuatro sobre rasante, con 17 viviendas y 2 locales comunes. La base del edificio, la losa de cimentación, los muros de contención y el forjado de losa maciza de la planta baja son de hormigón armado. Sobre la losa de la planta baja se levanta el casco de CLT, de forma que la envolvente térmica queda definida por la losa de hormigón de planta baja y las fachadas, medianeras y cubiertas de CLT. Las circulaciones (escaleras, corralas y ascensor) quedan fuera de la envolvente térmica.
El suelo contra el sótano (hormigón) se aísla por el exterior con U=0.263W/m2K. Las fachadas, cubiertas y suelos contra el aire (CLT) se aíslan por el exterior con valores U= 0.214, 0.209 y 0.196 W/m2K respectivamente. Las medianeras (CLT) se aíslan por el interior con U=0.294 W/m2K. Los patinillos al ambiente exterior son de entramado de madera aislado y U=0.186 W/m2K. Las carpinterías son mixtas madera-aluminio de Uf=1.3 W/m2K, puentes de contorno ψf(sup-lat, inf)= 0.012 y 0.058 W/mK, vidrios triples de Ug=0.6 W/m2K, g=0.5 e intercalarios de ψg= 0.033 W/mK. Además, se dispone de protección solar fija (aleros y corralas) y móvil (persianas alicantinas).
La hermeticidad es individual por vivienda. Se resuelve con la losa de hormigón (en planta baja), los paneles de CLT, láminas en patinillos y sellados con cintas y/o membrana líquida.
Además, se utilizan sistemas de ventilación mecánica con recuperación de calor individual por vivienda. La calefacción y refrigeración se realiza con bombas de calor aire-aire de expansión directa y distribución por conductos de 4 kW, SCOP=4 y SEER=5.5. El ACS se resuelve con bomba de calor central aire-agua (aerotermia) de 20 kW y eficiencia estacional 115%. Se instalan 90 paneles fotovoltaicos con 33.3 kWp. Todo el edificio está electrificado y no hay ningún sistema con combustibles líquidos, gaseosos o sólidos.
Con estas estrategias se han calculado mediante simulación dinámica demandas muy bajas y una estimación de consumos por vivienda muy económicos. Además, se ha realizado la contratación a través de un solo suministro para todo el edificio en vez de 18 contratos, lo que esto supone un coste algo menor, concretamente de una tarifa 3.0A de 0.139 €/kWh.
Por lo tanto, el consumo estimado para calefacción, refrigeración y ACS es de 18,40 euros/mes por vivienda. Y si incluimos los consumos de los espacios comunes, la cifra estimada sería de 25 euros/mes por vivienda. En breve podremos comprobar si los cálculos se corresponden con la realidad.
Por último, cabe mencionar que en uno de los primeros talleres de participación de la comunidad promotora en el diseño del edificio, se abordó uno de los aspectos fundamentales para su funcionamiento energético: la disposición de las corralas. Tras decidir instalar estas circulaciones exteriores que dan acceso a cada vivienda, debía dirimirse si colocarlas al exterior (con orientación sur) o hacia el patio interior (al norte). Aunque desde el punto de vista social, podía resultar más interesante hacerlo al interior, hacia el patio, había dos aspectos importantes para colocar las corralas al exterior: la orientación sur puro y el impacto del ruido de tráfico. Al instalar las corralas al sur, la fachada dispone de una protección natural que protege los ventanales del sol vertical del verano, al tiempo que -gracias al acristalamiento de fachada- el suelo interior de hormigón absorbe el calor del sol bajo del invierno.
Huella de carbono y el CO2nulo
Un EECN reduce las demandas al mínimo, que es el primer objetivo para limitar consumos y emisiones de CO2. Sin embargo, se pueden tomar más medidas enfocadas a la descarbonización. Si electrificamos el edificio al 100% y usamos energía de origen 100% renovable – bien por contratación a comercializadoras de energía renovable o por producción in situ-, tendremos un edificio sin emisiones de CO2 en su uso. En este caso, el mayor impacto está en el proceso de construcción.
En Entrepatios – Las Carolinas hemos realizado el Análisis de Ciclo de Vida y medido la Huella de carbono de la construcción para poder minimizarla y estamos en proceso de compensarla con programas de reforestación específicos para ello. Si medimos, minimizamos, compensamos, electrificamos e instalamos energías 100% renovables obtenemos un edificio CO2nulo: un gran paso para la descarbonización de la economía y la mitigación del cambio climático. En el caso de Entrepatios – Las Carolinas, solo queda la fase de compensación y esperemos que para el momento de celebración del congreso se haya podido cerrar todo el proceso.
El coste total en términos de carbono ha sido de 1.300 Tn CO₂ eq. Pero no es el único impacto, la norma UNE-EN 15804:2012 sobre la sostenibilidad en la construcción establece las categorías de impacto de las declaraciones ambientales de producto (DAPs), pero existen muchos otros impactos que están en proceso de incorporación en la metodología de Análisis de Ciclo de Vida.
En el caso del AGOTAMIENTO DE LA CAPA DE OZONO, el valor del impacto es de 494 Kg de CFC-11 eq., y está relacionado fundamentalmente con el transporte. En la FORMACIÓN DE OXIDANTES FOTOQUÍMICOS, arroja un impacto de 656 Kg de C2H4 eq., que se reparte bastante equitativamente entre las diferentes etapas. El impacto sobre la ACIDIFICACIÓN equivale a 9.240 kg SO2 eq. concentrada en los materiales y en la etapa B6 – Energía operacional. En la EUTROFIZACIÓN es de 1.860 kg de PO4 eq. y afecta a los materiales (A1-A3) y a la energía operacional (B6) de manera proporcional. Por último, dos categorías de impacto que afectan principalmente a los materiales, AGOTAMIENTO DE RECURSOS ABIÓTICOS (125 kg Sb eq.) y CONSUMO DE ENERGÍA PRIMARIA, con un total con 15.700.000 Megajulios eq.
Para acabar, la categoría de impacto que está en el lenguaje común es la del Cambio climático, su indicador es el carbono y en este congreso sobre descarbonización, la cifra que tenemos que manejar es el de 1.300 Tn totales de carbono eq. y, sobre todo, los 392 Kg CO2/m2 eq. en el ciclo de vida de 50 años, teniendo en cuenta las etapas A1/A2/A3/A4/A5/B4/B6. Compensando esas 1.300 Tn de CO2 podríamos tener un edificio CO2nulo.
La madera estructural CLT certificada FSC y la economía circular
El edificio se ha construido con madera estructural de abeto según el sistema de CLT (Cross Laminated Timber), que en castellano conocemos por paneles de madera contralaminados. En las ventanas también se ha utilizado madera laminada de pino y, en ambos casos, son maderas sostenibles y con certificado FSC (Forest Stewardship Council). Además de estructura y ventanas, también se ha utilizado madera reciclada en los falsos techos de ciertas partes comunes, utilizando tablero de encofrar reciclado.
La utilización de la madera en la construcción supone un cambio de paradigma radical, ya que significa pasar de utilizar materiales no renovables y finitos en la Tierra a utilizar materiales renovables, de los que podemos disponer de tanta cantidad como seamos capaces gestionar de forma sostenible. Aunque nos pueda parecer increíble, la arena para la construcción se está terminando y empieza a haber grandes conflictos en zonas de escasez de arena y de gran actividad constructiva como en la India y en China. Por otro lado, solo el cemento supone un 6% de todas las emisiones de CO2 en el mundo. Es un material que desprende mucho CO2 en su fabricación mientras que la madera es un material de construcción que hace exactamente lo contrario: captar CO2 en el crecimiento del árbol.
En Entrepatios – Las Carolinas se ha utilizado madera de los bosques del este de Europa con certificación FSC que ha sido industrializada en Suiza y trasladada a España. Son 400 m3 de madera que se han colocado en la obra en 6 semanas con cuatro operarios. Además de los aspectos sostenibles de la madera, tenemos que resaltar otros aspectos que son muy importantes: el tiempo de construcción, la seguridad en la obra, la circularidad del material y la limpieza. Como punto negativo, nos encontramos con el impacto del transporte, sin embargo, si lo miramos como un incentivo a la aparición de mayor demanda, pronto podremos desarrollar mucha más industria local, con una buena gestión de nuestros bosques y la activación de una economía sostenible muy importante para el sector inmobiliario.
Los números económicos de Entrepatios – Las Carolinas
Este tipo de proyectos muy ambiciosos en la parte medioambiental y social también es importante que entren en números económicos sostenibles. En 2017, publicamos un artículo titulado “Los edificios ecológicos son más baratos” [1], donde insistimos en una visión largoplacista de la economía y la necesidad de tener un Análisis de Ciclo de Vida económico en la vida útil del edificio.
El coste total de la obra es de 708 euros/m2 construido (sin IVA), teniendo en cuenta los todos los metros cuadrados construidos bajo rasante y sobre rasante. El precio final por metro cuadrado de vivienda es de 2.295 euros/m2, considerando los metros cuadrados de vivienda, de espacios comunitarios y de espacios comunes, con una ratio entre espacio útil y construido total (incluyendo comunitario y comunes) de 1.4. El precio medio de venta de obra nueva en un contexto cercano a la zona del río Manzanares, donde se ubica esta promoción, es de 4.583 euros/m2 en edificios sin tanta carga medioambiental, pero sí con piscina y otros espacios comunes y en localizaciones algo mejores. Podemos afirmar que Entrepatios – Las Carolinas ha arrojado la mitad de coste que la media en su zona, teniendo en cuenta los condicionantes nombrados y con una estimación de costes de mantenimiento y uso del edificio muy bajos. También es cierto que todos los agentes involucrados en el proyecto han trabajado muy ajustados para hacerlo realidad.
El proyecto no ha tenido ningún tipo de ayuda económica institucional, a pesar de haber insistido con las administraciones locales en la necesidad de apoyar este tipo de iniciativas. Hemos solicitado reducciones de ICIO a la administración local para favorecer edificios que no tienen ninguna emisión de CO2 y no ha habido respuesta. La incorporación de paneles solares fotovoltaicos sí que ha tenido una subvención, con una reducción del IBI del 50% en los primeros 3 años. Esperamos que estrategias nacionales de descarbonización, de economía circular y de eficiencia energética puedan apoyar el desarrollo de este tipo de edificios.
Agradecimientos
Queremos agradecer a todos los actores del proceso por ser capaces de llevar una gran actitud colaboradora y poner toda la energía y esfuerzos posibles en desarrollar este proyecto, en primer lugar a toda la cooperativa de ENTREPATIOS – LAS CAROLINAS, futuros vecinos y vecinas del edificio; constructora GEOH, gestora LÓGICA ECO, ingeniería DANIEL PASCUAL, salud geoambiental FUNDACIÓN VIVO SANO, TÉCNICA ECO, Fernando Campos de sAtt, MADERGIA, SIBER, ON HAUS, BLAS RECIO, AMARA, EXPERT-SOLAR y todas las personas que han participado en el proyecto y construcción.
Referencias
- I. Alonso y M. Sanchez-Herrero, 2017, “Los edificios ecológicos son más baratos”, El País.