La reciente construcción de un nuevo edificio de oficinas para su sede, ha permitido a la empresa instalaciones Fojansa apostar por la investigación en el campo de la sostenibilidad. De la mano del Estudio de Arquitectura Beldarrain se proyectó un edificio con alto nivel de eficiencia energética, cuya singular fachada está siendo objeto de estudio e investigación. Una celosía trenzada de tubos de polietileno envuelve el edificio constituyendo un eficaz colector solar, intercambiador de energía y elemento de sombreamiento al mismo tiempo.
El proyecto fue presentado en el I Congreso de Edificios de Energía Casi Nula, celebrado en el mes de mayo en Madrid.
Introducción
Fojansa es una compañía con más de 15 años de experiencia en instalaciones de fontanería, calefacción y sistemas de climatización, que está haciendo una fuerte apuesta por la investigación en el campo de las energías renovables. Para diseñar sus oficinas ha contado con el Estudio Beldarrain, experto en arquitectura sostenible, con la intención de que la nueva imagen de la empresa transmita, por una parte su voluntad de innovación, y por otra su preocupación medioambiental. Para ello se acude a una estrategia de edificación nítida y rotunda, cuya potencia a nivel de imagen es indudable a pesar de acudir a materiales muy económicos.
Un nuevo cuerpo de oficinas, de forma aparentemente elíptica, se construyó empotrado en la vieja nave, asomándose al frente de la calle tanto como la ordenanza permite. Con ello, el nuevo cuerpo se convierte en protagonista de la nueva imagen de la empresa en el polígono.
Una gruesa piel de tubos de polietileno negro trenzados entre sí, como si de un cesto de mimbre se tratara, dota al nuevo cuerpo de oficinas de un carácter objetual y abstracto en contrasta con la vieja nave. Su forma redondeada evoca, quizás, formas orgánicas, más que arquitectónicas, singularizando la propuesta y con ello destacando en el paisaje del polígono industrial. La mencionada piel de mangueras trenzadas forma una tupida celosía que protege los paños de vidrio del sol de verano.
Pero esta gruesa piel, que reclama la atención de los viandantes convierte al propio edificio en un objeto de investigación en el campo de las energías renovables y de la eficiencia energética. Constituye un singular colector solar e intercambiador de energía, que combinado con un colector geotérmico de 8 pozos pretende reducir a mínimos el consumo energético del edificio. Con la incorporación al proyecto de paneles fotovoltaicos sobre la cubierta de las naves existentes se consigue un edificio con saldo energético positivo.
Objetivos
El primer objetivo trata de evaluar si es posible utilizar la fachada que hace de segunda piel para mitigar la temperatura del aire que incide sobre la fachada principal. Es decir, crear un microclima intermedio entre el interior y el exterior, y estimar el ahorro energético que de ello se puede deducir.
El agua glicolada se calentará gracias a la radiación solar de manera que se instalaran los tubos de un color lo más oscuro posible para favorecer la absorción de la radiación de onda corta. De igual manera cuando estemos en la temporada estival, la fachada, segunda piel absorberá gran parte de la radiación solar, haciendo que las ganancias por radiación de onda corta disminuyan.
Con este primer concepto y esperando que la fase experimental funcione, se intentará disminuir tanto las perdidas en invierno como las ganancias en verano, con lo cual el consumo energético bajará considerablemente y en consecuencia las emisiones de CO2 también.
En segundo lugar, evaluar la utilización del circuito hidráulico que constituye la fachada exterior para captar y disipar calor según las diferentes épocas del año y aumentar el rendimiento energético de la bomba de calor agua-agua en combinación con la geotermia. La máquina seleccionada tiene unos elevados valores de eficiencia energética en cargas parciales gracias a la optimación de los intercambiadores de calor.
El tercer objetivo, es evaluar el aprovechamiento de la radiación solar captada a través de la fachada, y almacenada en un depósito de agua caliente para el calentamiento por suelo radiante de las oficinas.
Datos y resultados
Teniendo en cuenta que el edificio está ubicado en Vitoria-Gasteiz, con un clima de inviernos fríos y húmedos y veranos frescos, se ha pensado en un sistema de suelo radiante y refrescante, para trabajar a temperaturas lo más bajas posibles, entre 35 y 40º C, de manera que optimicemos al máximo tanto la fachada como la geotermia, constituida por 8 pozos con doble sonda y 100 m de profundidad.
Para la distribución de frío se ha optado por una climatizadora y un suelo refrescante, que trabajara siempre con temperaturas superiores a la temperatura del rocío, para evitar condensaciones en la superficie de los suelos. Además, se tienen unas condiciones climáticas que van a permitir en muchas ocasiones efectuar un enfriamiento gratuito o free cooling aumentando enormemente la eficiencia del edificio.
El edificio también cuenta con un campo de captación fotovoltaica de 100kw en la cubierta de la nave existente, que permite generar energía suficiente para el consumo del edificio y para su cesión a la red.
A día de hoy los resultados de consumo obtenidos de la instalación del todo el edificio son los siguientes:
- Consumo eléctrico de oficinas y taller en un año = 44.229 kw de los cuales:
- Consumo eléctrico de la bomba de calor en 1 año de funcionamiento (frío y calor) = 11.040 kw
- Consumo eléctrico en alumbrado y fuerza = 33.189 kw
Los resultados obtenidos de la bomba de calor y de la instalación fotovoltaica son los siguientes:
- Potencia térmica producida por la bomba de calor (en frio y en calor) en un año de funcionamiento = 42.800 kw
- Energía producida por las placas fotovoltaicas en 6 meses de funcionamiento = 53.165 kw
Análisis de los resultados
De los anteriores resultados se extrae que en el primer año de vida del edificio:
- el rendimiento estacional obtenido de la bomba de calor es de 3,87 (42.800 kw/11.040kw)
- el consumo total del edificio en un año es de -8.936 kw (44.229kw – 53.165kw) Por lo que el saldo energético del edificio es muy positivo, y se consigue reducir notablemente las emisiones de CO2 a la atmósfera.
Conclusiones
Una de las asignaturas pendientes de buena parte de la arquitectura que identificamos como “sostenible” es la integración de los elementos e instalaciones de nueva generación en una arquitectura que está habituada a las instalaciones tradicionales. El proyecto de las nuevas oficinas para Fojansa pretende, movidos por la ilusión de los socios de la empresa, y con el apoyo ayuda de sus técnicos y de la ingeniería IDZ, investigar en la fusión, e incluso confusión, entre instalaciones y arquitectura.