Tres estrategias de construcción para el siglo XXI: Espacios mínimos, energéticos y renovables
- Escrito por Paula Serrano CALORYFRIO
El precio de la vivienda en España no para de crecer. De hecho, parece ser que este crecimiento del precio del metro cuadrado ha sido continuado desde 2021. En 2023 la subida fue del 5,3% para la vivienda libre. Y en este contexto en el que cada metro cuadrado cuenta, surgen ideas, experimentos y proyectos muy interesantes, que nos invitan a analizar y reflexionar ¿Es posible optimizar el espacio mínimo sin que por ello tengamos que renunciar al confort, a la habitabilidad, a la eficiencia energética y a la renovación de lo construido y además con el menor impacto en el medioambiente?
Este artículo surge gracias a la mesa redonda celebrada durante Rebuild 2024 y moderada por Maite Ruffo, Directora de Caloryfrio.com. Las conclusiones del presente reportaje se han extraído de las intervenciones de los participantes:
- Francisco José Sánchez de la Flor. Es profesor del departamento de Máquinas y Motores Térmicos de la Universidad de Cádiz desde 1999 y ha participado en numerosos proyectos de investigación de eficiencia energética en edificios.
- Rocío Pina. Es arquitecta, diseñadora urbana y fundadora de “Enorme Studio”, oficina caracterizada por su radical y no tan convencional aproximación a la arquitectura, la ciudad y la sociedad. Uno de sus objetivos es fomentar formas alternativas de examinar cuestiones urbanas y domésticas y motivar la creación de una cultura ciudadana proactiva.
- Joaquín García Álvarez. Desde 2015 es arquitecto en la Fundación Santa María la Real del Patrimonio Histórico. En esta institución ha desarrollado su labor en diferentes intervenciones de restauración, planes territoriales y proyectos europeos. Tambien es responsable del proyecto europeo SUREFIT que desarrolla tecnologías innovadoras para la rehabilitación energética de viviendas.
- Marek Grochmalicki. Es el director de ventas de CreoConcept, una empresa especializada en soluciones constructivas con mamparas de cristal, puertas de cristal, paredes móviles y otros elementos de equipamiento interior para dividir espacios. Tambien ofertan prefabricación de perfiles de aluminio, corte y procesamiento de vidrio laminado.
Cómo intervenir de manera eficiente
Estrategias innovadoras para la actuación en el espacio mínimo
- El recurso de la inercia térmica como estrategia pasiva
- La flexibilidad aplicada al diseño del espacio interior
- Proyecto SUREFIT: sistemas activos y pasivos para una mayor eficiencia energética
Introducción
Existen factores sociológicos que influyen y modifican nuestra manera de vivir, que influyen en nuestros hábitos y rutinas, en nuestra relación con los demás. Y esta realidad tiene un efecto en el espacio construido. La pandemia de 2020 fue un ejemplo de ello. Una circunstancia que sirvió para reflexionar sobre la calidad del espacio en el que habitamos y trabajamos. Un periodo en el que nuestras viviendas fueron nuestro refugio, pero también nuestra oficina o gimnasio. Un acontecimiento que nos hizo pensar sobre aspectos como el confort a todos los niveles (térmico, acústico, lumínico), el espacio mínimo, la distancia social, la calidad del aire interior, la rigidez de las distribuciones, la necesidad de conectar con el espacio exterior, el teletrabajo, la comunicación a través de las tecnologías o la convivencia entre nosotros. Y la conclusión fue que el espacio construido, en la mayoría de las ocasiones, necesita de una adaptación y sobre todo de una mayor flexibilidad.
Por otro lado, nos encontramos con un parque edificado en España muy envejecido, que requiere de un proceso de rehabilitación edificatoria. Actuaciones dirigidas a la mejora de la habitabilidad, de la accesibilidad y de la conservación de los edificios existentes, pero también de la mejora de la eficiencia energética, fundamentalmente a través de las actuaciones dirigidas a la descarbonización de los edificios. Actuaciones que deben fomentar, además, la circularidad y la reducción de la huella de carbono.
Y con este coctel de necesidad de adaptación del espacio construido, de transición energética y ecológica y de escalada del precio de la vivienda, analizamos cuestiones sobre el espacio mínimo y su optimización.
¿Qué es un espacio mínimo?
El concepto de espacio mínimo se puede definir teniendo en cuenta diferentes enfoques:
- Desde el punto de vista de la eficiencia energética. En este caso el espacio mínimo es aquel en el que somos capaces de actuar para la mejora del comportamiento energético, pero sin que por ello se tenga que realizar una gran modificación. En este caso es necesario implementar la solución óptima que implique menor coste, pero obteniendo como resultado el mayor ahorro energético y confort interior para el usuario.
- Como una opción responsable de habitar en la ciudad. El espacio mínimo se puede entender como el producto de un urbanismo agresivo en el que sólo cuenta el rendimiento económico de la actuación. Pero desde el punto de vista de la sostenibilidad, el espacio mínimo puede ser el producto demandado por aquellos que son conscientes de impacto que sobre el medio ambiente tiene la construcción de edificios en todo su ciclo de vida. Vivir de forma compacta en la ciudad es la opción más sostenible frente a la ciudad extendida de menor densidad.
- En edificios patrimoniales y a escala urbana. En espacios patrimoniales históricos las actuaciones están limitadas por el grado de protección del espacio construido. En estos casos el espacio mínimo limita la capacidad de aplicación normativa y en la mayoría de las ocasiones el nivel de intervención es mínimo. Por lo tanto, el mayor impacto se consigue mediante soluciones innovadoras.
Cómo intervenir de manera eficiente
El orden en el que se interviene importa. Y en actuaciones donde se busca la mejora de la eficiencia energética mucho más. La intervención de la envolvente térmica se entiende como prioritaria, ya que es el elemento constructivo que condiciona la demanda energética del espacio interior. Por lo tanto, las obras de mejora de la eficiencia energética deben acometerse en primer lugar mejorando la envolvente térmica. Es lo que se conoce como estrategias pasivas. En segundo orden se debe de mejorar la eficiencia energética de las instalaciones térmicas. Y en el tercer orden se debe de integrar fuentes de energía renovable. Ambas estrategias activas.
Plantear actuaciones más flexibles y duraderas en el tiempo. El espacio construido, una vivienda, un local o un edificio, puede cambiar de propiedad o simplemente las necesidades de quienes lo habitan pueden evolucionar con el tiempo. Hechos que pueden motivar una intervención en lo construido para su adaptación. Pero las obras de reforma tienen un impacto ya que generan residuos. En este sentido, la intervención debe abordar conceptos de circularidad, entre ellos la flexibilidad de los espacios mediante estrategias innovadoras.
Toda renovación debe de ser evaluada en todo su ciclo de vida. Es necesario llevar a cabo un análisis del ciclo de vida de cada material y sistema constructivo que se instala en el sitio, como criterio de validación e idoneidad.
Estrategias innovadoras para la actuación en el espacio mínimo
Intervenir en el espacio mínimo no siempre es sencillo. El reto pasa por limitaciones dimensionales, requisitos normativos que hay que cumplir o el impacto ambiental asociado que hay que reducir. A continuación, se exponen algunos ejemplos de soluciones innovadoras para la actuación en el espacio mínimo.
El recurso de la inercia térmica como estrategia pasiva
Existen soluciones innovadoras en el mercado como el hormigón celular curado en autoclave. Un sistema constructivo, poco utilizado en nuestro país, basado en bloques prefabricados de este material con gran inercia térmica. Una solución que genera menor impacto ambiental porque tiene asociado un menor consumo energético tanto en su producción como en su fase de uso.
Se trata de una solución innovadora, que tiene un precio competitivo y que además de la inercia térmica, proporciona un elevado aislamiento térmico, reduciendo así el consumo energético por el uso de las instalaciones térmicas. Aísla del frío y del calor y su eficiencia energética ha sido evaluada con estudios experimentales en comparación a soluciones constructivas más tradicionales. Se puede prescribir para las doce zonas climáticas que el CTE establece para nuestro país.
La inercia térmica tiene varios efectos en la temperatura interior. Estabiliza la temperatura a lo largo del día, los picos de temperatura se producen más tarde y además se producen con menor intensidad. Todo ello contribuye a un menor uso de la calefacción y la refrigeración, y por lo tanto a una menor dependencia de las instalaciones térmicas, y en el caso de que sean necesarias a que sean de menor potencia y por lo tanto de menor coste. Por descontado, también se reduce el consumo energético y las emisiones de CO2 asociadas.
La flexibilidad aplicada al diseño del espacio interior
¿Te imaginas una vivienda de con un salón y un dormitorio que se transforma en un espacio totalmente diáfano o en una vivienda de dos dormitorios con un solo botón? Este es el concepto de flexibilidad aplicada a la vivienda con espacio mínimo. Donde los metros cuadrados de la vivienda son metros cuadrados funcionales. Donde cada habitación puede tener varios usos simplemente desplazando tabiques, ocultando el mobiliario o desplegándolo.
Una vivienda totalmente equipada donde cada metro cuadrado está optimizado, revolucionando así el concepto de vivienda flexible. Que se puede transformar en una oficina o un estudio de yoga. Que responde a las necesidades cambiantes de la sociedad actual y que rompe totalmente con el concepto rígido de las distribuciones más tradicionales compartimentadas por usos. Una idea brillante que ofrece flexibilidad en los espacios y multifuncionalidad.
Proyecto SUREFIT: sistemas activos y pasivos para una mayor eficiencia energética
SUREFIT (Sustainable Refurbishment for an Energy-Efficient Built Environment) es un proyecto europeo de investigación y desarrollo financiado con el programa de la Unión Europea Horizonte 2020. El experimento consiste en el estudio de nuevas tecnologías aplicadas a la rehabilitación energética de edificios existentes. Se aplica en 5 edificios pilotos en diferentes países europeos, entre ellos uno en España, en los que se pretende alcanzar tres objetivos de reducción:
- 60% del uso de la energía primaria y de las emisiones de carbono en un 60%.
- 50% del coste (de la energía y de la instalación) en un 50%.
- 40% del tiempo de renovación en un 40%.
La metodología se basa en un proceso que se repite en los cinco edificios piloto: se realiza una simulación previa, se analiza los resultados obtenidos y se realizan propuestas de renovación energética con materiales de construcción innovadores y sistemas de energías renovables. También se introducen sistemas de gestión energética y un sistema de monitorización en tiempo real. Con todo ello se comprueba si se han alcanzado los objetivos.
El edificio piloto en España consiste en tres viviendas 80 m2 distribuidos en tres plantas. Un espacio mínimo que requiere de soluciones de reducido impacto. Las propuestas de mejora incluyen sistemas pasivos y activos:
Soluciones innovadoras pasivas
Los sistemas pasivos aplicados para la mejora de la eficiencia energética incluyen materiales innovadores gracias a sus características técnicas y a su reducido impacto en cuanto a espacio disponible para su instalación:
- Materiales de cambio de fase o PCM (Phase Change Material). Los materiales de cambio de fase absorben o ceden calor como respuesta a la variación de temperatura en el entorno. En este caso el material se instala en el falso techo en dormitorios donde se alcanzaban los 37 grados de temperatura. Un material que se congela a 27°C cediendo calor y se licua a 32°C absorbiendo calor. Con el cambio de fase se consigue reducir la temperatura ambiente en dos grados de forma pasiva.
- Aislamiento térmico en cerramientos de bioareogel de sílice. Un material que con la mitad de espesor se consigue el mismo aislamiento que con un aislamiento tradicional.
- Membranas reflectivas y transpirables que reflejan el calor de la vivienda en forma de radiación.
- Sistemas de lamas orientables, que rebotan la radiación infrarroja del espectro de luz visible e introducen al interior la luz visible, limitando así el sobrecalentamiento sin oscurecer la estancia.
Soluciones innovadoras activas
Entre las propuestas activas encontramos tres seleccionadas por su idoneidad cuando el espacio disponible es mínimo. Dos de ellas promueven la integración de energías renovables y una de ellas se plantea como solución alternativa al tradicional sistema de recuperación centralizado:
- Paneles solares híbridos que producen electricidad y agua caliente en un mismo panel.
- Recuperadores de calor descentralizados instalados como un cassette debajo de cada ventana. Son individuales para cada estancia. Debido a las limitaciones de espacio en la vivienda, no era posible plantear un sistema centralizado.
- Vidrio fotovoltaico en cada ventana.
Conclusiones
El gran reto de intervenir en el parque edificado construido, teniendo en cuenta el horizonte de alcanzar para 2050 los objetivos de neutralidad climática, implica implementar en muchas ocasiones soluciones innovadoras que rompan con los tradicionalismos y se adapten a las necesidades reales de la sociedad actual. Desde materiales y productos hasta sistemas constructivos completos, tomando como ejemplo las soluciones innovadoras explicadas en este artículo. Soluciones flexibles, óptimas y respetuosas con el medio ambiente. Pero además existen otras barreras a salvar como la concienciación y el hecho de poner en valor no tanto el beneficio económico obtenido por la mejora de la eficiencia energética, sino el bienestar y el confort obtenido tras las actuaciones de mejora, como beneficio para la salud de los usuarios.
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