Ficha de proyecto presentada al VI Congreso Edificios Energía Casi Nula
Resumen proyecto
El objeto de la comunicación es describir la metodología de trabajo, los procesos y las soluciones de proyecto para llevar a cabo un proyecto EECN de carácter protegido mediante precio de venta limitado y de iniciativa privada en el municipio de Getafe, Madrid: Edificio Infinity. La metodología de trabajo es IPD (Integrated Project Delivery), método en el que todos los agentes participantes (promotor, técnicos proyectistas, constructor, comercialización, financiación, etc.) intervienen desde fases iniciales del proyecto con un enfoque integral mejorando la eficiencia y productividad en el proceso de diseño, fabricación y construcción aumentando a su vez el beneficio de la operación. Se ha trabajado aplicando metodología BIM como plataforma de colaboración entre todos los agentes intervinientes lo que ha permitido alcanzar un alto nivel de desarrollo en el proyecto, estudiar, prefabricar, y estandarizar soluciones que han minimizado costes. Igualmente se describirán las soluciones en el ámbito de diseño energético para alcanzar los criterios del estándar en relación coste-eficiencia y en la localización climática del edificio y los resultados energéticos finalmente obtenidos. Se trata de un proyecto ejemplificador que demuestra la viabilidad de un estándar de edificio de energía casi nula de referencia como Passivhaus en el campo de la vivienda social, haciendo viable el modelo de negocio mediante excelentes tiempos de comercialización en fase de tramitación de proyecto y otras muchas ventajas.
Memoria descriptiva
Agentes del Proyecto
- Promotor: Grupo Lobe
- Proyectistas/Dirección Obra: Dirección Integrada de Proyecto Grupo Lobe / René Valiñas
- Consultoría energética: Área de Sostenibilidad y Eficiencia Energética, Grupo Lobe
- Passivhaus Designers: Clara Lorente, Luis Lastres, Grupo Lobe
- Passivhaus Tradesperson: Ángel Sánchez, Grupo Lobe
- Otros Agentes
- Certificador Passivhaus: VAND Arquitectura
- Infiltrometría: Área de Eficiencia Energética, Grupo Lobe y ECA
- Ventilación: Siber
- Aerotermia: Panasonic
- Carpinterías: Kömmerling
Antecedentes
Supone el primer edificio en construcción residencial de vivienda protegida a gran escala en proceso de certificación Passivhaus Classic en la Comunidad de Madrid. Forma parte de la estrategia de Sostenibilidad y Eficiencia energética de Grupo Lobe consistente en la promoción, comercialización, diseño y construcción de todos sus edificios de consumo casi nulo y compromiso de certificación Passivhaus.
Descripción del proyecto
Edificio Infinity conforma un conjunto edificado en manzana situado en Los Molinos, área en desarrollo situada al noreste de Getafe. El edificio se está construyendo en una única fase, con compromiso de certificación Passivhaus Classic. Las viviendas tienen una media de 85 m² de superficie y 3 o 4 dormitorios, son pasantes y cuentan con grandes terrazas en voladizo a las que se accede desde las estancias principales, proporcionando amplia protección solar de los huecos más expuestos. La presencia de ventanas en ambas fachadas permite la ventilación cruzada en todas las viviendas. El edificio tiene 5 alturas sobre rasante, 2 bajo rasante con garajes y trasteros, y planta baja que combina zonas libres y locales comerciales.
Prestaciones del edificio
Se trata de un edificio de consumo casi nulo proyectado, simulado energéticamente y construido según los requerimientos del estándar Passivhaus: demanda de calefacción y refrigeración límite de 15 KWh/m²·año o carga de calefacción y refrigeración límite de 10 W/ m²·año, estanqueidad al aire de todas las viviendas con resultado del ensayo de presión n50 < 0,6 ren/h y demanda de energía primaria renovable límite de 60kWh/ m²·año.
Metodología IPD
La metodología de trabajo IPD utilizada es posible gracias a la integración dentro de una misma empresa de todos los agentes encargados de hacer realidad el proyecto immobiliario. El estudio de suelos y viabilidad económica de las promociones en estudio ya tiene en cuenta el coste real de construccion del edificio, a partir de datos obtenidos de mediciones BIM y de experiencias previas de construcción de edificios EECN. La promoción pasa a fase de comercialización con tipologías de viviendas muy trabajadas y calidades que se definen directamente desde la oficina técnica que desarrolla los proyectos administrativos y coordina la ejecución de obra.
Las nuevas promociones cuentan desde las fases de encaje con la asesoría de los profesionales expertos en viviendas de consumo casi nulo integrantes del Área de Sostenibilidad y Eficiencia Energética de Grupo Lobe. Actuando a modo de consultoría energética interna, este área vela durante todo el proceso de proyecto para que los edificios cuenten con los resultados energéticos que se han definido como objetivo en el momento de definición de las características de la promoción. Una vez obtenidas las licencias pertinentes, el ciclo se cierra con la ejecución del edificio, a través de la contratación y planificación de tareas desde el modelo BIM de proyecto. La labor de seguimiento en obra para garantizar la correcta ejecución de los detalles estudiados y la coherencia de la simulación energética con la realidad construida es vital para la consecución del objetivo que Grupo Lobe se ha propuesto: el diseño y construcción de todos sus edificios con calidades EECN mediante el aval de la certificación Passivhaus.
Memoria constructiva
Sustentación del edificio y sistema estructural
El sistema estructural del edificio se resuelve a partir de pórticos de hormigón armado ejecutado in situ. La cimentación se ejecuta mediante losa y los forjados son unidireccionales con viguetas y bovedillas de hormigón que incorporan elementos de alta resistencia térmica embebidos en los forjados para resolver los puentes térmicos de terrazas, dando continuidad al aislamiento de fachadas.
Sistemas de envolventes y acabados – diseño pasivo
La fachada se ha resuelto con sistemas de construcción en seco, que sustituyen la hoja principal de albañilería y permiten mejorar las prestaciones térmicas del muro para obtener una transmitancia equivalente o superior en un espesor de fachada más reducido, alcanzando valores U de 0,24 W/m²K con 26 cm de espesor. La racionalización de los espesores de fachada es un aspecto esencial para optimizar la ratio superficie útil/superficie construida, tan relevante en el diseño de viviendas que ofrezcan una adecuada calidad espacial sacando un partido adecuado a la edificabilidad de la parcela.
La cubierta y el forjado de suelo de planta primera incorporan aislamiento por el exterior hasta alcanzar valores U de 0,23 W/m²K y 0,17 W/m²K respectivamente. La transmitancia de los muros vivienda-escalera se sitúa en torno a 0,35 W/m²K.
Las carpinterías colocadas tienen marcos de PVC con transmitancia Uf = 1 W/m²K e incorporan vidrios triples con lámina bajo emisiva, alcanzando una transmitancia térmica Ug = 0,6 W/m²K, y g=0,47. Las cámaras entre vidrios están rellenas en un 90% de gas argón y en un 10% de aire.
Las ventanas y balconeras situadas en salones y dormitorios incorporan persianas de PVC aisladas con EPS, con una transmitancia en cajón de 0,7 W/m²K. Para conseguir recionalizar el coste de este elemento constructivo, se desarrolló en coordinación con el fabricante una mejora propuesta y calculada por el Área de Sostenibilidad y Eficiencia Energética de Grupo Lobe a partir de un cajón de persiana de fabricación nacional, evitando la necesidad de importación de este elemento desde Centroeuropa.
La solución de estanqueidad al aire se resuelve en paramentos horizontales mediante la capa de compresión del forjado de hormigón. En los paramentos verticales, se resuelve mediante el despiece prefabricado de planchas de poliestireno, tanto expandido como extruido, con posterior sellado de juntas mediante pintura polimérica estanca. La conexión entre ambos paramentos se garantiza a través de zunchos de hermeticidad previstos en estructura y sellado de encuentros mediante pintura polimérica estanca. Los ensayos Blowerdoor que se están realizando en obra de fase I presentan resultados promedio n50 de 0,50 ren/h (ISO 9972).
Sistemas de acondicionamiento e instalaciones
Calefacción, refrigeración y ACS
El sistema de climatización escogido es aerotermia individual para producción de calor y frío, con suelo radiante como unidad terminal. Los equipos utilizados son de alta eficiencia, con rendimientos muy favorables en el trabajo a temperaturas medias. El suelo radiante permite trabajar a baja temperatura: 35 ºC en invierno y 18 ºC en verano, siendo un sistema de climatización por superficies que garantiza muy altos niveles de confort en invierno, pero sobre todo en verano: el suelo refrescante permite prescindir del uso de aire acondicionado, sistema que en ocasiones provoca disconfort debido al ruido y las corrientes de aire sobre todo durante los periodos de descanso.
El edificio dispone de agua caliente sanitaria con producción colectiva a través de una caldera de gas de condensación, y goza de un sistema de acumulación con apoyo solar térmico capaz de cubrir un 70 % de la demanda de ACS. El circuito de distribución y circulación para el ACS colectivo se encuentra debidamente aislado mediante coquillas de alta resistencia térmica y se mide en toda su extensión para computar las pérdidas de energía y tenerlas en cuenta tanto en el cálculo del balance energético del edificio como en el cómputo de las necesidades de energía primaria.
Ventilación
Se ha instalado un sistema de ventilación individual de doble flujo con recuperación de calor programado con tres velocidades dentro del rango de caudales certificado PHI. El rango de caudales real del aparato es mayor, quedando esta prestación a disposición del usuario para poder ventilar en modo free-cooling de verano. El equipo se sitúa fuera de la envolvente térmica para evitar presencia de ruidos continuos en vivienda, aspecto especialmente sensible en la percepción de confort. Consecuentemente los conductos de conexión entre recuperador de calor y vivienda están debidamente aislados y se computa la pérdida de rendimiento del equipo en el balance de energía global.
El sistema de distribución en estrella escogido facilita el equilibrado final de caudales en boca a través del pre-equilibrado en la caja de distribución, mediante piezas capaces de compensar la pérdida de carga que se produce en los conductos largos. El precálculo de equilibrado de caudales en oficina posibilita que la tarea de equilibrado final en obra sea rápida y sencilla, agilizando un proceso que ha de verificarse vivienda por vivienda.
Iluminación
El proyecto incorpora luminarias led de bajo consumo en viviendas y zonas comunes. En trasteros y áreas de paso se coloca iluminación equipada con detectores de presencia, capaces de limitar consumos de energía innecesarios.
Automatización y Control
El sistema de climatización mediante aerotermia incorpora sondas de humedad y temperatura para posibilitar una regulación automática del equipo con el objetivo de conseguir unas condiciones ambientales pre-configuradas. El cuadro central de control permite monitorizar los consumos y el rendimiento del equipo, así como determinar la consigna de temperatura ambiental y de agua para impulsión en las unidades terminales. Este sistema permite la monitorización de datos de condiciones ambientales de temperatura interior y exterior, así como los pormenores del funcionamiento del sistema de climatización de forma remota, lo que permite un ajuste en tiempo real de la configuración de los equipos por parte del servicio técnico.
Energías renovables
El edificio cuenta con apoyo a la producción de ACS de un 70% mediante energía solar térmica para cumplir los requisitos del Documento Básico de Ahorro de la Energía del Código Técnico de la Edificación.
Presupuesto y viabilidad económica
El trabajo mediante Dirección Integrada de Proyecto (IPD) en Edificio Infinity ha compatibilizado criterios energéticos con criterios de promoción comercial, optimización económica y planificación de obra. Esta convivencia se traduce en un edificio con rentabilidad inmobiliaria que alcanza los requisitos del estándar passivhaus a través de soluciones constructivas sencillas que suponen una evolución a partir de la tradición constructiva de la zona. El cálculo analítico ha sido vehículo de optimización para, a través de sucesivas iteraciones, explorar las soluciones constructivas y tratamiento de encuentros necesarios para el edificio y el clima concreto en el que nos encontramos, evitando sobredimensionamientos.
Cumplimiento DB-HE ahorro de energía
Edificio Infinity cuenta con una calificación energética A.
Certificaciones energéticas y ambientales
Edificio Infinity se ha calculado y se están construyendo conforme a las especificaciones y requerimientos establecidos por el estándar de certificación de la eficiencia energética en edificios Passivhaus categoría Classic.
El estándar requiere un riguroso cálculo del balance de energía y un continuo control de calidad en la ejecución de la obra para asegurar y justificar adecuadamente ante la entidad certificadora las prestaciones del edificio que se construye. La certificación somete al edificio a una exigente verificación por tercera parte que comprueba y garantiza cumplimento de los requisitos preestablecidos por el Passivhaus Institut.
Podemos remarcar el importante cambio que supone en la ejecución y planificación de obra el cumplimiento de los requisitos de hermeticidad al aire, que se verifica vivienda por vivienda mediante un ensayo de infiltrometría a final de obra, con el edificio en fase de acabados. La obligatoriedad de cumplimiento de la prueba Blowerdoor supone un control de calidad muy exigente que condiciona el diseño y la ejecución del edificio desde fase de estructura, y requiere la realización de tests intermedios para comprobar la eficacia de la capa de hermeticidad cuando es todavía reparable.
La comercialización de las viviendas se establece desde un primer momento con compromiso de certificación, cuestión que supone un distintivo de calidad para el cliente y una garantía de confort en cuanto al cumplimiento de unas exigentes condiciones de calidad de ambiente interior comprobadas exhaustivamente por una tercera parte.
Conclusiones
La inclusión de un Área de Sostenibilidad y Eficiencia Energética dentro del grupo de agentes que integran los procesos IPD de Grupo Lobe ha sido fundamental en la integración del concepto EECN en los procesos de promoción, estudio de viabilidad, comercialización, proyecto y construcción de los edificios de vivienda colectiva generados por la empresa. El sistema de consultoría, realizada “in situ” y “a demanda” permite integrar los criterios de diseño pasivo y evaluar el balance energético de los edificios con una agilidad e inmediatez muy difíciles de conseguir en el caso de externalización de los servicios de consultoría energética.
El trabajo transversal con los distintos departamentos enriquece de forma constante la consecución de objetivos comunes, pues las áreas de especialización frecuentemente pueden trabajar de forma complementaria. Por ejemplo, el trabajo conjunto con el área de contratación permite la validación e incluso desarrollo de nuevos sistemas constructivos a partir de estudios de mejora de los componentes existentes en el mercado que permiten rebajar sustancialmente los importes de ciertas partidas de los presupuestos. Por otro lado, el apoyo en las labores de márketing mediante publicaciones especializadas y participación en jornadas técnicas enriquece los objetivos del departamento comercial mediante la divulgación de los edificios EECN Passivhaus tanto al público general como al sector profesional, colectivos en los que se observa una inquietud creciente en los aspectos relacionados con la sostenibilidad y la eficiencia. Un tercer ejemplo es la colaboración con las áreas de promoción y proyectos en la justificación administrativa de aspectos técnicos específicos relacionados con la eficiencia energética, como la calificación energética del edificio y el apartado de ahorro de la energía del Código Técnico de la Edificación.