Casas Bioclimáticas ITER

Casas Bioclimáticas ITER
http://casas.iter.es
La Urbanización Casas Bioclimaticas ITER se encuentra ubicada en los terrenos del
Instituto Tecnológico y de Energías Renovables, al sur de la isla de Tenerife. Su principal
peculiaridad es que ha sido concebida como un laboratorio de diferentes técnicas
bioclimáticas y de integración de energías renovables aplicadas a la arquitectura. Las
viviendas, autosuficientes desde el punto de vista energético a través del uso de paneles
fotovoltaicos y térmicos, están siendo monitorizadas, permitiendo el estudio de las técnicas
bioclimáticas y la determinación de aquellas más eficientes. Además de este aspecto
técnico, el proyecto persigue la difusión de estas técnicas y de la integración de energías
renovables en la arquitectura, entre el público especializado y la población en general.
“Se trata de la primera Urbanización Bioclimática con cero emisiones de CO2, compuesta por 25
modelos distintos de Viviendas Bioclimáticas autosuficientes energéticamente”
Historia del Proyecto
El proyecto “25 Viviendas Bioclimáticas para la isla de Tenerife” se inició con un Concurso
Internacional impulsado por el Cabildo Insular de Tenerife y el Instituto Tecnológico y de
Energías Renovables y avalado por la Unión Internacional de Arquitectos. Su objetivo era el
de crear un
laboratorio de
viviendas desarrolladas bajo los criterios de arquitectura
bioclimática y de adaptación a las condiciones del medio, y capaces de autoabastecerse
desde el punto de vista energético. Los resultados obtenidos en este laboratorio se
concretan en la obtención de unos patrones de diseño para climas cálidos, los cuales
facilitarán la replicabilidad de las técnicas utilizadas y aportarán a futuras iniciativas de
construcción sostenible una herramienta probada y fácilmente aplicable y exportable a otras
zonas de climatología similar.
Se trata de una importante aportación de Tenerife a la investigación y el desarrollo en la
implementación doméstica de las energías renovables y en la mejora del funcionamiento
energético de la arquitectura, que abrirá nuevas puertas para seguir trabajando en este
campo.
Esta Urbanización ha de servir de impulso para que se aporten soluciones creativas y
concretas al reto del ahorro y diversificación de los recursos energéticos convencionales y
de reducción del impacto ambiental que genera el sector de la edificación.
La idea principal es reducir los gastos de energía y agua al mínimo, y usar energías
renovables y plantas de tratamiento para abastecer todos los consumos de la vivienda
(electricidad, agua…). Esto resulta doblemente importante en una región aislada, como la
isla de Tenerife, que cuenta con una alta dependencia energética del exterior, y cuyos
únicos recursos propios son de origen renovable. Su ubicación en un centro de
investigación de reconocido prestigio, como es el ITER, que realizará el seguimiento de los
rendimientos de cada una de las viviendas, permitirá la obtención de datos muy útiles para
aplicaciones posteriores a nivel local e internacional.
Se presentaron al Concurso 397 proyectos de arquitectos de 38 países, de los cuales, se
seleccionaron 25 que pasarían a formar parte de la Urbanización, distinguiéndose a cuatro
de ellos como ganadores del Concurso. Por otro lado, el concursante galardonado con el
primer premio obtuvo el encargo del proyecto de ejecución del Centro de Visitantes,
destinado a informar sobre las experiencias que se desarrollan en el ITER y en la
Urbanización.
“La vivienda ganadora, un proyecto del arquitecto César Ruíz – Larrea, está basada en un tipo de
construcción agrícola utilizada en la isla de Lanzarote para proteger los cultivos”
Cada una de las viviendas seleccionadas para formar parte de la Urbanización es
diferente en cuanto a su diseño, materiales, técnicas de aprovechamiento de los recursos
naturales, integración arquitectónica de energía solar térmica y fotovoltaica, etc. Esta
característica hace de la Urbanización de 25 Viviendas Bioclimáticas de Tenerife un
enclave único en el mundo, en el que comprobar de primera mano la aplicación de muy
diversas técnicas bioclimáticas.
Monitorización
Cada una de las viviendas estará equipada con sensores para la medición de
determinados parámetros comunes a todas ellas, para un posterior procesamiento y
comparación, y otros específicos en función de las características de cada una de las
viviendas (velocidad del viento y dirección en toberas de aire, temperaturas o humedades
en lugares específicos, etc.). La monitorización pretende evaluar el funcionamiento real de
cada vivienda, por lo que será necesario que las viviendas estén ocupadas. Para ello, se
establecerá un régimen de estancias de corta duración.
“La monitorización permitirá el estudio de las distintas técnicas bioclimáticas empleadas
y la determinación de aquellas más eficientes, facilitando su replicabilidad
a futuras iniciativas de construcción sostenible”
En el interior de las viviendas nos interesa determinar el grado de confort térmico de los
usuarios, es decir, la situación de satisfacción con el medio que los rodea, tomando en
cuenta no solamente la temperatura y la humedad, sino también el movimiento del aire y la
temperatura radiante. Para poder determinar las condiciones térmicas del interior de la
vivienda, se instalarán los siguientes sensores en cada una de ellas: sensores de
temperatura a distintas alturas de la vivienda; sensores de humedad; medidores de flujos
de aire; sensores de presencia.
Estos sensores se complementarán con estaciones meteorológicas, que registrarán
parámetros tales como la radiación solar, temperatura exterior, presión, humedad y
partículas, y contadores de consumo y producción eléctrica. Todos los datos irán a un
concentrador que procesará la información y la enviará, siguiendo un determinado
protocolo, a un ordenador central y, eventualmente, a un ordenador local que procese los
datos de cada vivienda.
El ordenador central realizará una compilación global de todos los datos de cada una de
las viviendas, permitiendo el acceso a los resultados individuales o globales, la
monitorización de su funcionamiento en tiempo real y el estudio de la evolución de los
distintos parámetros en el tiempo.
Aspectos Constructivos
Energía solar pasiva
Las viviendas que componen la Urbanización están térmicamente aisladas, de forma que
se evitan las pérdidas de calor o frío y se reducen los ruidos provenientes del exterior. La
principal premisa es la reducción de las ganancias de calor y el aprovechamiento de la
ganancia solar útil.
En las Casas Bioclimaticas ITER se materializan diferentes configuraciones que permiten
un mejor aprovechamiento de la energía solar de forma pasiva: ganancia directa (largas
áreas orientadas al sur), indirecta (como muros y techos de almacenamiento), aislada
(superficie de absorción no integrada en la vivienda, que transfiere luego el calor) y de
ganancia mixta (usa las ventajas de los tres primeros sistemas).
Además, incluyen otros aspectos que ayudan a la refrigeración como la forma de la
vivienda y el acabado exterior, los materiales empleados, movimientos de aire, distinta
orientación dependiendo de las condiciones de sol y viento, etc.
“En la Urbanización de 25 Viviendas Bioclimáticas se materializan diferentes
técnicas bioclimáticas que permiten aprovechar la energía solar de forma pasiva para mantener
una temperatura confortable dentro de las viviendas, así como para disponer del
máximo de luz natural”
Para refrigeración solar pasiva, se emplean, por ejemplo, un sistema de ganancia
indirecta usando muros o techos de almacenamiento. En calefacción, el sistema colector se
expone durante el día y se aísla durante la noche, transfiriendo el calor a la vivienda,
funcionando a la inversa en refrigeración. Por otro lado, el uso de fuentes y estanques en
algunas de las viviendas favorecen la refrigeración, pues humidifican el aire de los
alrededores.
Otro aspecto a destacar dentro de la Urbanización es la variedad de sistemas utilizados
para el máximo aprovechamiento de la luz natural, haciendo que ésta llegue directamente a
los espacios interiores (sistemas de núcleo) o a zonas adyacentes al exterior de la vivienda
(sistemas de perímetro). El uso de ventanas alzadas, parasoles, tragaluces, e iluminación
lateral también reducen el gasto energético en iluminación de las viviendas.
Impacto Ambiental
La distribución y orientación de cada una de las viviendas ha sido estudiada
cuidadosamente para lograr su máxima integración en el paisaje, y se ha prestado especial
atención al diseño de un microclima alrededor de las viviendas. Los diseños siguen en su
mayoría patrones de arquitectura local
En el ajardinado de la Urbanización se ha respetado al máximo posible la vegetación
autóctona, reforzándola mediante el riego adecuado a sus características. Dicha vegetación
es de tipo tabaibal - cardonal, dominado fundamentalmente por tabaibas dulces y su
vegetación asociada, en su mayoría endémica. Por otra parte, los jardines de cada una de
las viviendas responden a las necesidades de diseño indicadas en el proyecto inicial
presentado a concurso, aunque se mantiene la premisa de no utilizar en ningún caso
especies que puedan suponer un peligro para el entorno natural.
“Las viviendas que componen la Urbanización se integran en el paisaje circundante, creando un
microclima alrededor de las viviendas. Su ajardinado respeta al máximo la vegetación autóctona de
tabaibal-cardonal, reforzándola mediante el riego adecuado a sus características”
Ahorro de Energía y Agua
Los electrodomésticos están perfectamente adecuados a las necesidades de los
residentes (capacidad, potencia, etc.) y pertenecen al nivel más eficiente de la clasificación
de la “Etiqueta Energética” de la Unión Europea.
El ahorro principal en iluminación se consigue gracias al diseño de cada una de las
viviendas, orientado al máximo aprovechamiento de la luz natural. Además, se utilizan
bombillas de bajo consumo, que consumen un 80% menos de energía que las
convencionales. Además, los dispositivos fotoeléctricos y de presencia instalados pueden
apagar luces innecesarias produciendo un ahorro de entre un 10 y un 80%.
Para utilizar de la forma más racional posible el agua, en las viviendas se han instalado
griferías con aireadores y reductores de caudal; cisternas con interrupción de descarga o
doble pulsador. Y se pueden encontrar ejemplos de otros sistemas de ahorro de agua más
novedosos, como la instalación de un baño seco o de sistemas de doble circulación del
agua, gracias a los cuales el agua se puede reutilizar para otros usos.
“Además del ahorro energético que se consigue con la utilización de técnicas bioclimáticas,
el empleo de electrodomésticos eficientes, de bombillas de bajo consumo y de distintos dispositivos,
como detectores de presencia o grifería con reductores de caudal, asegura la reducción
de los gastos de energía y agua al mínimo”
Generación Eléctrica
En cada una de las viviendas se han instalado sistemas fotovoltaicos para la generación
de energía eléctrica integrados en techos, fachadas o elementos constructivos. Todas las
instalaciones están conectadas a una red común, para optimizar el binomio producción –
consumo, consiguiendo que la energía que producen sea similar a la que consumen en
régimen ordinario y favorecer la estabilidad del sistema. De esta forma se evitan las
limitaciones de una red aislada.
“Estas Viviendas, capaces de autoabastecerse desde el punto de vista energético,
son un claro ejemplo de la integración de energías renovables en la edificación, mostrando diferentes
opciones encaminadas al aprovechamiento de los recursos naturales para la
producción de electricidad”
La Urbanización de 25 Viviendas Bioclimáticas, claro ejemplo de la
integración de energías renovables en la edificación, muestra
diferentes opciones encaminadas al aprovechamiento de los
recursos naturales para la producción de electricidad. Entre ellas,
muros cortina y techos de cristal con paneles fotovoltaicos cristalcristal (de fabricación propia) o paneles fotovoltaicos como
elementos de sombra para el control de la radiación solar incidente
en las viviendas.
Abastecimiento de Agua
Una planta desaladora de ósmosis inversa y una depuradora abastecen las necesidades
de agua de consumo y riego de la urbanización a través de tres redes de distribución.
Para el abastecimiento de agua caliente sanitaria, se han instalado sistemas de energía
solar activa de baja temperatura en cada una de las viviendas, que se basan en colectores
térmicos de radiación solar. Estos sistemas se han integrado en cada una de las viviendas,
adaptándose a los distintos diseños de las mismas.
“La instalación de colectores solares térmicos en cada una de las Viviendas cubrirá
sus necesidades de agua caliente gracias a la energía del sol”
Uso de la Urbanización
Con la finalidad de hacer esta experiencia accesible a científicos, técnicos o cualquier
colectivo interesado, las viviendas se ofertarán un régimen de alquiler. Esta ocupación
temporal de las viviendas, permitirá la obtención de datos reales en cuanto a los distintos
parámetros monitorizados, además de las observaciones y sensaciones de los inquilinos,
que servirán como datos de aplicación para el proyecto. De forma complementaria se
organizarán periódicamente Jornadas de Puertas Abiertas, en las que se ofertarán visitas
guiadas a la Urbanización.
“Uno de sus principales objetivos es la difusión de las técnicas bioclimáticas
y de integración de energías renovables en la arquitectura, entre el público
especializado y la población en general”
El Centro de Visitantes, construido por el ganador del Concurso, César Ruíz-Larrea,
muestra información sobre el proyecto y otras áreas del Instituto. Además, en él se
informará sobre las experiencias que se lleven a cabo y sobre los resultados obtenidos de
la monitorización de las viviendas, y servirá de sede para la realización de Jornadas o
Congresos sobre energías renovables y bioclimatismo. Se pretende también que sirva
como apoyo logístico a los residentes eventuales de las viviendas.
VIVIENDAS BIOCLIMÁTICAS
VIVIENDA LA GERIA
Dedicada a Dª Loyola de Palacio del Valle Lersundi
Arquitectos: César Ruíz-Larrea Cangas, Enrique ÁlvarezSala Walther, Carlos Rubio Carvajal, Javier Neila González,
Alberto Monedero Frías y Gonzalo Ortega Barnuevo
País: España
Primer premio
VIVIENDA EL CAMINITO
Dedicada al Prof. Georges Peri
Arquitectos: Natasha Pulitzer, Sergio Los, Enrico Cozza,
Alberto Miotto, Cristina Boghetto, Sergio Lot, Annamaria
Bertazzon y Salvatore Pandolfo
País: Italia
Segundo premio
VIVIENDA LA ESTRELLA
Dedicada al Prof. Robert Hill
Arquitectos: Marta Puig Adroer y Sergi Serra Casals
País: España
Tercer premio
VIVIENDA EL CUBO
Dedicada al Dr. Werner Bloss
Arquitectos: Luc E. G. Eeckhout y Jan Van Den Broeke
País: Bélgica
Tercer premio
VIVIENDA CASA BERNOULLI
Dedicada al Prof. Dr. Leopoldo Guimarâes
Arquitecto: Neil G. Swift
País: Reino Unido
VIVIENDA EL ALISIO
Dedicada al Prof. Roger Van Overstraeten
Arquitectos: Madelaine Fava, Daniel Fauré y Gaëlle Breton
País: Francia
VIVIENDA EL MURO
Dedicada al Dr. Wolfang Palz
Arquitectos: José Luis Rodríguez Gil y Javier Rueda
Descalzo
País: España
VIVIENDA El GAVIÓN
Dedicada a D. Karl-Heinz Wehnert
Arquitectos: Dan Burr, Brian Hemsworth y Mark Richard
País: Francia
VIVIENDA LA GEODA
Dedicada al Prof. Gerard Wrixon
Arquitectos: Eduardo Vadillo Ruiz y Joaquín López
Vaamonde
País: España
VIVIENDA LA TEA
Dedicada al Sr. Jos Beurskens
Arquitecta: Anne Mathilde Petri
País: Dinamarca
VIVIENDA LAS BÓVEDAS
Dedicada al Dr. Melim Mendes
Arquitecto: Jaime Navascues Lacourly
País: España
VIVIENDA COMPACTA
Dedicada a D. Adán Martín Menis
Arquitectos: Fernando de Retes Aparicio, Miguel A.
Valverde Alarcón, Isabel García Laloma y Manuel Ródenas
País: España
VIVIENDA EL RÍO
Dedicada al Prof. Joachim Luther
Arquitecto: Cédric Morel
País: Francia
VIVIENDA EL PUEBLO
Dedicada al Prof. Anthony Lewis
Arquitectos: Kaarina Löfström y Markku Kolehmainen
País: Finlandia
VIVIENDA NOCHE Y DÍA
Dedicada al Dr. Hermann Scheer
Arquitectos: Pablo Mosquera Arancibia y Francisco J.
Fernández. Pareja
País: España
VIVIENDA LA VELA
Dedicada a D. Rafael Martín Moyano
Arquitectos: Joel Rutten y Kriti Siderakis
País: Francia
VIVIENDA EL BERNEGAL
Dedicada al Prof. Arthouros Zervos
Arquitectos: B. Sánchez-Montañés Macías, José Pérez de
Lama Halcón y A. Luis Ballesteros Rodríguez
País: España
VIVIENDA EL DISPOSITIVO
Dedicada al Dr. Erik Lundtang Petersen
Arquitectos: Pablo La Roche, Ignacio de Oteiza y Francisco
Mustieles
País: Venezuela
VIVIENDA EL ESCUDO
Dedicada al Dr. Werner Kleinkauf
Arquitecto: Alfonso Fernández Castro
País: España
VIVIENDA LA RELIGA
Dedicada al Dr. Giuliano Grassi
Arquitectos: Nahim Dagdug, Nora Esquivel, José M.
Rosales, Jorge León y Fernando Ramírez
País: México
VIVIENDA EL PATIO
Dedicada a D. Francisco González Reyes
Arquitecto: Ángel Díaz Domínguez
País: España
VIVIENDA ARCILLA
Dedicada al Prof. Dr. Jürgen Schmid
Arquitectos: Harry Bent y Anneli Lyytikkä, y la bióloga
Katriina Bent
País: Finlandia
VIVIENDA DUNA
Dedicada al Prof. Antonio Luque López
Arquitectos: Ángel Luis García Palmas, Nylian González
Anzola y Natalia Bernárdez García
País: España
VIVIENDA EL CANGREJO
Dedicada al Sr. Peter Helm
Arquitectos: David Dobereiner y Dan Chin
País: EEUU