El modo de ser bioclimático de la Torre Laminar, la futura sede del Ayuntamiento de Barcelona.
Todos estos conceptos intervienen en la consecución de los objetivos de alta calidad energética y ambiental y confort superior. Unos son más propiamente arquitectónicos, otros pertenecen al mundo de las instalaciones; los últimos en fin tienen que ver con la gestión.
Descripción del proyecto
- Fecha: 2002
- Estado: Asesoría
- Dirección: Barcelona
- Cliente: Federico Soriano. Arquitecto
- Autores del proyecto: Emilio Miguel Mitre y Carlos Expósito Mora
- Diseño: ALIA, Arquitectura, Energía y Medio Ambiente S. L.
Descripción
Todos estos conceptos intervienen en la consecución de los objetivos de alta calidad energética y ambiental y confort superior. Unos son más propiamente arquitectónicos, otros pertenecen al mundo de las instalaciones; los últimos en fin tienen que ver con la gestión.
Todos ellos, y más o menos en este orden de aplicación, se engloban dentro del concepto AMBIENTECTURA ®.
La Torre Laminar se diseña extensa y estrecha, con la forma de un biombo, cóncavo al sur y convexo al norte, que se protege lateralmente a sí mismo a este y oeste del sol de mañana y de tarde.
Su esbeltez, unida a la gran dimensión de sus fachadas principales (hemos denominado a la fachada sur la “hectárea solar”), hacen que el edificio tenga a su disposición los principales recursos energéticos ambientales para lograr una climatización lo más natural posible en un clima suave, soleado y relativamente húmedo como el de Barcelona: un lado soleado, un lado umbrío; y, entre uno y otro, posibilidades de ventilación cruzada en todos los espacios.
En otras palabras, calor, frío, aire y luz naturales. Y posibilidades de opción por uno u otro según haga falta.
Esta gran disponibilidad de recursos convierte a la Torre Laminar en una máquina termodinámica capaz de conseguir extraordinarios resultados energéticos, pero también es exigente en el sentido de que requiere un diseño y una regulación que haga el mejor uso de estos recursos, evitando que se conviertan en problema en situaciones extremas.
Constructivamente, la fachada sur presenta una piel exterior de control solar: un parasol de tejido de acero inoxidable que se selecciona para potenciar el soleamiento de invierno, suavizando el de verano. La fachada norte utiliza materiales de aislamiento transparente, que permiten una combinación ideal de luz y temperatura.
Los aparatos integrados con función térmica específica consisten básicamente en un sistema de captación de calor al sur, accionado por energía solar y que también sirve como motor de ventilación cruzada, y en una unidad de acondicionamiento al norte.
El esquema se completa con falso techo radiante que incorpora material de cambio de fase, capaz de almacenar calor en tarifa nocturna, y ventiladores de techo, que desplazan un par de grados hacia arriba la zona de confort de verano. La producción de frío proviene de una combinación de un 80% de fuente convencional con bomba de calor y un 20% de energía solar por medio de un frigorífico de absorción abastecido por una superficie de 600 m2 de colectores solares de vacío dispuestos en pérgolas en el jardín solar que se sitúa al sur, delante del edificio, que padece una importante reflexión de la fachada.
La gestión energética debe entenderse de manera gradual, como un proceso dinámico en el que hay que responder en todo momento a los requerimientos de confort, anticipándose si es necesario. El uso de los recursos del propio edificio permite explotar al máximo las posibilidades de climatización natural, retrasando la intervención de la climatización asistida.
La operación se representa en las gráficas:
Invierno
- Mantenimiento nocturno de la temperatura interior de consigna con radiadores perimetrales
- Ventilación matinal asistida con atemperamiento de aire previo a entrada de usuarios
- Calentamiento solar por ganancia directa (frente sur), y
- Calentamiento solar por ganancia indirecta, con transmisión de calor al norte
- Ventilación natural cruzada
- Colaboración del colector solar en la ventilación cruzada; ventiladores de techo si es necesario
Verano
- Acumulación de frío en tarifa nocturna en falso techo de cambio de fase
- Ventilación de madrugada higiénica y térmica por circulación natural
- Atemperamiento matinal de aire previo a entrada de usuarios
- Protección solar con moderación de ganancia solar y evacuación de calor por convección
- Mantenimiento de las condiciones de confort por techo radiante frío
- Adicionalmente, ventilación natural y ventiladores de techo en condiciones exteriores suaves
- Techo radiante frío y ventiladores de techo
- Climatización asistida, con cierre del edificio
- Climatización integrada, utilizando todos los recursos si es necesario
El buen uso de los recursos de esta manera significará lograr un clima interior más saludable con menor gasto y con menor contaminación. Buen ambiente, y más económico, hacia dentro y hacia fuera.
Los objetivos de ahorro energético que se han estimado como alcanzables de ahorro energético son los siguientes: 75% en calefacción, 40% en refrigeración y 60% en iluminación. En resumen, probablemente un ahorro global en torno al 50%.