Edificio Rosae, 130 Viviendas Passivhaus en Montecanal

RESUMEN

Edificio Rosae es un proyecto residencial colectivo de 130 viviendas ubicado en Zaragoza. En esta comunicación se describirán las estrategias de diseño aplicadas para alcanzar las exigencias del estándar en el clima de Zaragoza, cálido-templado según la definición de PHI, con inviernos fríos y veranos cálidos.

El interés del proyecto reside en el gran tamaño del edificio (más de 40.000 m2 construidos) y la metodología de trabajo aplicada para realizar el estudio de diseño energético y la implementación de los principios del estándar passivhaus. Se trata de un proyecto dónde la comercialización ha de realizarse con anterioridad y dónde se dispone de cortos plazos para la toma de decisiones y el desarrollo del proyecto, pero dónde se cuenta con la acumulación de experiencias y aprendizajes de otros proyectos anteriores de gran tamaño, tipología similar y proyectados para la misma localización climática.

INTRODUCCIÓN

Edificio Rosae es un proyecto residencial colectivo de nueva planta, de iniciativa privada con un total de 130 viviendas libres repartidas en 2 bloques de B+4, con áticos en la última planta y ubicado en el barrio de Rosales del Canal en Zaragoza.

El proyecto se plantea mediante dos fases de ejecución, con un Bloque de 50 viviendas en forma de L en una primera fase y otro de 80 viviendas en forma de C, suponiendo un total de más de 40.000 m2 construidos. El proyecto está situado en Zaragoza, cuyo clima requiere incorporar estrategias que permitan equilibrar el balance de energía invierno-verano.

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. En este caso se quiere hacer énfasis en la metodología y la
estrategia llevada a cabo para realizar el diseño energético y el seguimiento
de la certificación Passivhaus de un edificio residencial de gran tamaño. En el
momento de publicación de esta comunicación el edificio se encuentra en
construcción, habiendo iniciado las obras en marzo de 2018 con compromiso de
certificación Passivhaus.

PLANTEAMIENTO Y DESCRIPCIÓN DE LA ENVOLVENTE TÉRMICA:

El
edificio se compone de cinco plantas, B+4 con ático en la última planta. Al
tratarse de un edificio de baja altura y desarrollado en bloque la situación de
partida es desfavorable en cuanto al factor de forma. La planta baja limita
contra un espacio no calefactado dónde se ubican plazas de aparcamiento y
trasteros, además de los zaguanes de acceso a cada una de las 13 escaleras en
las que se divide el proyecto. Las viviendas tienen una superficie media útil
de 118 m2 y cuentan con grandes terrazas con orientaciones sureste y suroeste.
Las viviendas se organizan como vivienda pasante con doble orientación y
grandes huecos practicables en ambas fachadas favoreciendo la ventilación
cruzada. Por otro lado, se ha priorizado el uso de colores claros en la
envolvente térmica y dobles y profundas terrazas que favorecen el
comportamiento energético en el periodo cálido.

El planteamiento para la envolvente
térmica es tratar la escalera con prestaciones térmicas incorporando
aislamiento en sus cerramientos, pero considerando un coeficiente de reducción
de temperatura, basado en las estrategias de proyectos anteriores y debido
principalmente a la ventaja del control de la estanqueidad del edificio. Se
realiza simulación energética acotando parcialmente por cada una de las
escaleras para evitar descompensaciones térmicas.

Las fachadas se resuelven con una
combinación de soluciones tradicionales de albañilería y soluciones prefabricadas
mediante el uso de GRC. El edifico cuenta con altos niveles de aislamiento en
la envolvente térmica, lo que supone bajas transmitancias térmicas en fachada (U=0,226
W/(m2K)), cubierta (U=0,214 W/(m2K)), solera (U=0,202 W/(m2K)) y división
vivienda–escalera (U=0,287 W/(m2K)). Se dispone de carpinterías de altas
prestaciones con U=1,0 W/(m2K) y vidrios de baja transmitancia térmica con
valor U=0,6 W/(m2K).

En cuanto al tratamiento de puentes térmicos se ha dimensionado para obtener un valor aproximado de 5 Kwh/(m2a) de pérdidas de energía sobre la demanda global.

Al tratarse de un proyecto planteado
en bloque y muy racional en geometría y organización en planta ha resultado
factible proponer un sistema de estructura mediante forjado unidireccional
perpendicular a fachada. Un caso destacado de estudio ha sido el tratamiento de
puentes térmicos de forjado dónde se ha incluido un aislamiento de EPS de forma
discontinua entre viguetas y coincidente con el aislamiento de fachada. Por
otro lado, el tratamiento de la vigueta se realiza mediante abrigado por la
cara superior e inferior, obteniendo un valor ponderado de pérdidas de energía
entre ambos para su justificación y estudiando criterios de confort y
salubridad en cada caso. En total se han analizado alrededor de 60 casos tipo
de puentes térmicos mediante modelizado en la herramienta THERM. Cabe destacar también
que, dada la gran cantidad de superficie acristalada del proyecto, con
balconeras de hasta 4m de longitud, ha sido determinante obtener un valor bajo
en el puente térmico de instalación de ventanas.

DESCRIPCIÓN DE SISTEMAS:

El planteamiento para los sistemas
activos se resuelve de manera similar a proyectos anteriores, pues un enfoque
global sobre varios proyectos en climas similares ha permitido estandarizar las
soluciones a implementar en diseño activo optando por la estrategia de
electrificación de la demanda e incorporando un sistema individual de bomba de
calor de alta eficiencia aire-agua para la producción de calor, frío y ACS, impulsando
a baja temperatura mediante instalación de suelo radiante e incorporando una
batería de agua de apoyo en el circuito de impulsión del sistema de ventilación
mecánica, con impulsión a diferentes temperaturas. La necesidad mínima en aporte de
energía permite instalar equipos de producción térmica de pequeña potencia
combinando un depósito de ACS individual para cubrir la demanda de ACS.

En cuanto al sistema de ventilación
mecánica de doble flujo con recuperación de calor, se ha optado por una
instalación individual basándose en la experiencia de proyectos anteriores y
ubicándolo fuera de la envolvente térmica para evitar problemas acústicos en el
interior de la vivienda. Se comprueba que no superando un metro de distancia y
aislando los conductos, la bajada de rendimiento del equipo es prácticamente inapreciable según justificación en PHPP.

PLANIFICACIÓN
ESTRATÉGICA DEL DISEÑO ENERGÉTICO Y LA CERTIFICACIÓN:

Dada la
envergadura del proyecto, se necesita de un control documental y una
planificación estratégica para aportar soluciones de forma integrada con el
resto de los agentes intervinientes en el proyecto.

Para
ello, se exponen las principales estrategias que se están siguiendo a raíz de
la experiencia adquirida:

Estudio general de la envolvente: es un tema esencial
en todo proyecto que se pretenda certificar, pero en edificios de gran tamaño,
como es el caso que se está analizando, es imprescindible que la toma de
decisiones inicial sea acertada, ya que una mala decisión en esa fase inicial
podría generar un retraso muy importante en la generación de documentación.

Segmentación del edificio: Todo edificio que se proyecte, tiene
en mayor o menor medida, una geometría asimétrica, que hace que pueda existir
una descompensación térmica importante y del balance energético ente unas
viviendas y otras. Segmentando el edificio por escaleras nos aseguramos un
estudio más detallado, y nos permite acotar el proyecto para empezar a abordarlo
en fases muy tempranas, sin necesidad de modelar todo el edificio entero desde
el inicio. El trabajo se inicia siempre por la escalera que se considera más
desfavorable, para establecer las estrategias que se seguirán en todo el
edificio. Una vez se han analizado todas las escaleras, se hacen los ajustes
pertinentes para asegurar el cumplimiento del Certificado Passivhaus en cada
una de ellas individualmente. Esta tarea está justificada por el hecho de
trabajar con una herramienta de simulación unizona.

Control y
gestión de la información: Es esencial estudiar y
establecer estrategias para generar y ordenar toda la documentación que se
exige en una certificación Passivhaus. Para ello se implementa una
estandarización de procesos y soluciones constructivas, que permite aprovechar
la documentación generada para varios proyectos, de tipología y clima similar, agilizando
el proceso de documentación y haciendo el trabajo más eficiente. Además, se trabaja en coordinación con una oficina técnica mediante
metodología BIM, permitiendo automatizar la actualización de información,
evitando de este modo el trabajo repetitivo.

Control y gestión de la obra: se realizan visitas a obra de forma prácticamente diaria, documentando todo el proceso de construcción y localizando posibles errores. Para facilitar esa tarea, además del responsable de seguimiento de la certificación y responsable del proyecto, se cuenta con técnicos de ejecución formados como Passivhaus Tradesperson. Por otro lado, para asegurar el cumplimiento de las exigencias de estanqueidad de todas las viviendas, se realizan un total de 3 test BlowerDoor por vivienda en el trascurso de la obra, realizando como mínimo 400 test en todo el proceso constructivo. 

DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES

La
acumulación de experiencias basada en la ejecución y en la monitorización de
proyectos realizados, permite evolucionar hacia soluciones que supongan menores
sobrecostes, obteniendo resultados similares y asentando la viabilidad
económica del estándar passivhaus. Este aspecto es especialmente reseñable
cuando se trabaja mediante dirección integrada de proyecto y en un entorno de
proyecto BIM, dónde se puede disponer de mayor cantidad de información desde
fases iniciales y dónde el proyecto alcanza mayor nivel de desarrollo.

En
proyectos de gran tamaño y con exigentes plazos para el desarrollo del proyecto
se debe planificar la estrategia de diseño energético para aportar soluciones
en corto plazo al resto de agentes intervinientes en el proyecto. Por otro
lado, resulta natural incorporar pruebas como la evaluación de la estanqueidad o
el equilibrado de la ventilación en el propio plan de control de calidad del
proyecto y siendo reseñable que la constructora gestione e incorpore técnicos
para la medición de estanqueidad de forma planificada, por la alta incidencia
que puede tener en fase de ejecución y en relación con el resto de las
actividades planificadas.  

En cuanto a resultados energéticos, es factible alcanzar los valores límite que exige el estándar, incorporando soluciones tradicionales en edificios residenciales con desarrollo en bloque y vivienda pasante. En este caso su baja altura ha exigido un estudio muy detallado de puentes térmicos para cumplir con la demanda de calefacción limitando las pérdidas hasta 4,5 Kwh/(m2a). Por otro lado, se ha comprobado que la vivienda pasante permite justificar el apartado de refrigeración mediante ventilación cruzada nocturna lo cual valida el buen comportamiento pasivo del edificio en situación de verano.