Ficha de Proyecto presentada al V Congreso Edificios Energía Casi Nula:
Autores
- Pablo Carranza Navarro, Director Departamento Sostenibilidad y Eficiencia Energética, Grupo Lobe
- Guillem Boleda Arizcun, Departamento Sostenibilidad y Eficiencia Energética, Grupo Lobe
Resumen Proyecto
Flumen es un proyecto de 160 viviendas de protección oficial promovido por el Ayuntamiento de Zaragoza y ganado en concurso público por un equipo de empresas compuesto por una cooperativa, estudio de arquitectura y un grupo empresarial promotor-constructor con un área de eficiencia energética integrada. El resultado es un proyecto de vivienda social con mínimos costes de ejecución, pero incorporando altos estándares de eficiencia energética que alcanzan la categoría Plus del estándar Passivhaus mediante la integración de energía EERR: una instalación de placas solares híbridas (PTV) idóneas para la producción de energía térmica y fotovoltaica del ACS y autoconsumo de zonas comunes y garaje respectivamente. Se incorpora también un proyecto de IoT que permite la medición de parámetros energéticos y ambientales poniendo en valor la eficiencia energética mediante la visualización de datos en dispositivos móviles.
Memoria descriptiva
Agentes del Proyecto
El proyecto se elabora conjuntamente por un equipo de empresas que se unen formando una cooperativa empresarial.
- Promotor: Ayuntamiento de Zaragoza, Gestihabitat
- Proyectistas y Dirección de Obra: Dirección integrada de Proyecto Grupo Lobe, Gonzalo Urbizu Arquitectura
- Consultoría energética: Área de eficiencia energética Grupo Lobe, Pablo Carranza, Guillem Boleda – Passivhaus Designers/Planners
Antecedentes
El proyecto surge de un concurso público promovido por el Ayuntamiento de Zaragoza para la construcción de un total de 160 viviendas de Protección Oficial sitas en el Paseo de la Ribera, en Zaragoza. En las bases del concurso se especificaba, entre otros requisitos, que se valoraría positivamente la obtención del certificado Passivhaus de las viviendas. El ganador del concurso se encargaría de la construcción de las 160 viviendas divididas en 4 bloques, de los cuales se cede uno de 36 vivienda al Ayuntamiento de Zaragoza, para su gestión como viviendas de alquiler social.
El primer premio lo obtuvo la Sociedad Cooperativa Aragonesa, formada por Grupo Lobe, Gonzalo Urbizu Arquitectura y Gestihabitat, con el proyecto “Flumen Plus”.
Descripción del Proyecto
Residencial Flumen Plus es un proyecto residencial colectivo de nueva planta, de vivienda protegida con un total de 160 viviendas repartidas en 4 bloques de B+9, ubicado en la Ribera del Ebro, en Zaragoza.
El edificio se ha proyectado con el compromiso de la obtención del Certificado Passivhaus Plus en los 4 bloques de la intervención. Eso implica que, además de las exigencias ya conocidas para Passivhaus Classic:
- Demanda de Calefacción 15 kwh/m2año o 10 W/m2
- Demanda de Refrigeración 15 kwh/m2año o 10 W/m2
- Demanda de energía primaria Renovable (PER) <60 kwh/m2año PH CLASSIC
- Hermeticidad de la envolvente <0,6 h-1 50 Pa
- Sobrecalentamiento <10% (máximo de 10 % de las horas del año a una temperatura superior a 25ºC)
Se realiza una instalación en cubierta de placas solares híbridas (PTV) que garantizan una generación de 738 Kwh/(m2año), capaz de cubrir la demanda energética del 80% de ACS y el 100% de la energía de zonas comunes y garaje.
El proyecto se enmarca en el plan estratégico de eficiencia energética de Grupo Lobe y en este caso se aplican aprendizajes y experiencias de proyectos anteriores de tipología similar, desarrollados mediante estándar Passivhaus en la misma localización climática.
Memoria constructiva
Sistemas de Envolventes y Acabados
Se han aplicado criterios generales de diseño pasivo como la construcción de bloques con bajo factor de forma, diferente apertura de huecos en función de sus orientaciones, sombreamiento de los huecos y viviendas pasantes con doble orientación, favoreciendo la ventilación cruzada. Las estrategias pasivas adoptadas quedan perfectamente cuantificadas mediante la simulación en herramientas oficiales de cálculo obteniendo valores de demandas de calefacción y refrigeración muy inferiores a los valores límite establecidos por el estándar Passivhaus.
La envolvente térmica del edificio cuenta con soluciones constructivas en las que se ha primado una construcción libre de puentes térmicos, un comportamiento de la inercia térmica del edificio óptimo y un buen resultado higrotérmico de los cerramientos, suelos y cubiertas. Para ello se ha dispuesto un aislamiento en dos capas con su hoja principal en la cara exterior mediante una solución tipo SATE en el caso de los cerramientos de fachada. Igualmente se ha dispuesto el aislamiento en la cara superior e inferior del forjado para el caso de la cubierta y suelo respectivamente.
Se trata de una solución muy adecuada para el comportamiento pasivo del edificio en la localización climática en la que se encuentra.
Cerramientos Exteriores/Fachadas/Cubierta
Se realizan cerramientos de muy baja transmitancia térmica que permiten cumplir con las exigencias del estándar Passivhaus en la localización de Zaragoza en muros (0,247 W/(m2K)), cubiertas (0,251 W/(m2K)) y en el encuentro entre vivienda y zonas comunes (0,317 W/(m2K)).
Huecos/Carpinterías
Se cuenta con carpinterías de PVC de muy baja transmitancia térmica con espesores de marco aproximados de 82 mm y transmitancias térmicas de marco de 1,0 W/m2K, con espaciadores de baja transmitancia y puente térmico de vidrio de 0,022-0,024 W/mK. El elemento es un componente certificado Passivhaus.
Se instala una solución de triple vidrio con cámaras de gas argón y láminas bajoemisivas con valores aproximados de U=0,6 W/m2K y fs=0,5-0,55.
El cajón de la persiana es un cajón de baja transmitancia térmica con valores aproximados de U=0,7 W/m2K y buen comportamiento a la estanqueidad del edificio.
Puentes Térmicos
Se han estudiado los puentes térmicos del edificio mediante modelizado en herramienta de cálculo por elementos finitos THERM. En todos los casos tipo se comprueba que se cumple con los requisitos establecidos en el estándar Passivhaus en cuanto a limitación de pérdidas de energía, temperaturas de confort y riesgo de condensación superficial.
Los valores obtenidos en pérdidas de energía se han simulado en la herramienta oficial de cálculo PHPP para valorar el cumplimiento de pérdidas de energía por puentes térmicos sobre la demanda global del edificio.
Estanqueidad
La estanqueidad del edificio se resuelve mediante el uso de materiales que garantizan un buen comportamiento hermético como son el yeso, el hormigón y sellados entre encuentros y pasos de instalaciones mediante el uso de membranas líquidas.
La estanqueidad del edificio se realizará en todas las viviendas de manera individual, cumpliendo el valor límite de infiltración que establece el certificado Passivhaus (0,6 r/h-1) en cada unidad de vivienda, lo que garantiza un comportamiento energético óptimo en todas las viviendas, la máxima eficiencia de la ventilación mecánica y la eliminación de corrientes de aire. Se realizarán un mínimo de 3 tests Blower Door en cada vivienda durante el proceso de construcción, lo que supondrá la realización de alrededor de 500 tests en todo el proyecto.
Sistemas de Acondicionamiento e Instalaciones
El edificio se plantea con equipamiento de sistemas activos que garantizan el máximo confort interior de las viviendas durante todo el año, consumiendo la mínima energía.
Ha sido premisa del diseño activo implementar equipos de alta eficiencia energética, integrar energías renovables y realizar una propuesta de sistemas en los que la única fuente de suministro sea eléctrica. Ello ofrece varias ventajas en ahorros económicos a los propietarios, eliminando términos fijos de factura debidos a diferentes fuentes de suministro además de la flexibilidad para, en un futuro, ampliar la integración de EERR como la fotovoltaica para el autoabastecimiento del edificio.
Los sistemas y sus características se han introducido tanto en la herramienta de simulación PHPP como en la herramienta HULC para medir la eficiencia de los equipos propuestos y el ahorro medioambiental en emisiones de C02.
Calefacción/Refrigeración
La instalación de climatización se resuelve mediante equipos de aerotermia de alta eficiencia para la producción de frío/calor con rendimientos aproximados de sCOP=4,1 y sEER=6,2, lo que garantiza grandes ahorros energéticos y el uso de una energía “no convencional” renovable para dar cumplimiento a la ordenanza municipal de ecoeficiencia del ayuntamiento de Zaragoza.
Ventilación
Se realiza una instalación individual de ventilación mecánica de doble flujo con recuperación de calor, según requisitos establecidos en el estándar Passivhaus. Los equipos son de alta eficiencia certificados como componente Passivhaus, lo que garantiza rendimientos superiores al 80% y consumos eléctricos inferiores a 0,48 Wh/m3.
Iluminación
Se realiza instalación de elementos de iluminación de bajo consumo en zonas comunes y garaje mediante la incorporación de luminarias LED.
Automatización y Control
Para poner en valor la eficiencia energética del edificio y de las viviendas, se realizará una monitorización y sensorización de parámetros energéticos y ambientales, mediante la instalación de un sistema que permite, desde dispositivos móviles, la visualización de monitorización de datos de temperatura, humedad, consumo eléctrico, así como permitir el control de encendido y apagado y regulación de temperatura de los equipos de calefacción / refrigeración, con visualización de consumos y control del equipo de ventilación, desde el propio dispositivo móvil, así como sistema de control de accesos en dispositivo móvil. Así mismo, el sistema permitirá la obtención y análisis de datos de forma conjunta del edificio, sirviendo como investigación y desarrollo de proyecto innovador en nuestra propuesta.
Agua Caliente Sanitaria (ACS)
La instalación de ACS se resuelve mediante instalación colectiva con equipos de aerotermia de alta eficiencia, depósitos de acumulación y apoyo de ACS mediante instalación solar térmica, dando cumplimiento a las exigencias de cobertura del CTE en su apartado DB HE4 y la ordenanza de ecoeficiencia del Ayuntamiento de Zaragoza.
Energías Renovables in situ o en el entorno
Se realiza instalación de energías renovables incorporando un sistema de solar termo-fotovoltaica mediante paneles solares híbridos en cubierta del edificio. El objetivo de esta instalación es doble: por un lado apoyar la producción de ACS mediante la energía solar térmica y por otro lado la generación de energía eléctrica para el autoconsumo de zonas comunes y garaje mediante la energía fotovoltaica.
La consideración de la instalación en el caso de generación eléctrica se enmarca en el RD 900/2015 sobre autoconsumo fotovoltaico considerándose del TIPO 1, en modo autoconsumo e inyección 0 a red para una potencia contratada de zonas comunes y garaje superior a 10 Kw y en término variable.
Esta instalación permite alcanzar la categoría Passivhaus Plus mediante la generación de 738 Kwh/(m2año) de energía primaria renovable.
Cumplimiento DB-HE ahorro de energía
Se ha realizado un estudio energético de cada uno de los bloques individualmente. Se aporta información correspondiente al bloque cedido al Ayuntamiento de Zaragoza:
Certificaciones energéticas y ambientales
Se ha realizado certificación energética por cada bloque, dando valores similares. Se exponen los resultados del bloque cedido al Ayuntamiento de Zaragoza para alquiler social según requerimientos CTE 2013 y RD Certificación energética:
Bloque R-6 (36 viveindas): 4,48 kWh/m2.a (A) -> 0,83KgCO2/m2.a (A)
Existe también un compromiso de certificación como Passivhaus Plus de los 4 bloques que forman el proyecto. Se exponen los resultados obtenidos del bloque cedido al Ayuntamiento, según criterios Passivhaus y simulación en PHPP.