Un hogar semienterrado que se adapta a su entorno como un

Imágenes:
Casa
El Algepsar
Arquitecto: Ana Mª Peral Guilabert (Arquimed)
Un hogar semienterrado
que se adapta a su
entorno como un
organismo biológico
Arquitectura bioclimática, energías renovables, instalaciones eficientes y sistemas de control son los cuatro elementos relacionados con la sostenibilidad que se desarrollan en la casa El Algepsar,
ubicada en el pequeño municipio alicantino de Relleu, en un
paraje rodeado de montañas desde el que se ve el
Mediterráneo, orientado al Sur y resguardado de los vientos predominantes del invierno, donde el clima del interior de la provincia es más extremo que el de la costa, llegando a tener nieve
algunos días del año.
Inglés
Inglés
El objetivo de los propietarios de la vivienda, Bruinsma y
Conchita Bongers, gestores inmobiliarios de profesión, es
demostrar a sus clientes, que son principalmente ciudadanos
holandeses, alemanes y británicos que buscan establecerse en
Alicante, que es posible levantar edificios sostenibles a precio
de mercado, mejorando las prestaciones y la calidad con respecto al producto inmobiliario medio, de corte pseudotradicional que invade las zonas turísticas.
Septiembre2006
1
Casa El Algepsar
Norte
En esta orientación predomina el montículo ajardinado. Las aperturas son mínimas, limitándose al acceso a la casa, el garaje, y algunos lucernarios que iluminan
cenitalmente estancias como la cocina y sus anexos. Las habitaciones tienen pequeñas ventanas al Norte para, en combinación con los ventanales meridionales,
facilitar la ventilación cruzada.
Sur
La casa se abre a esta orientación. Los amplios ventanales, durante la noche protegidos por contraventanas correderas de grandes dimensiones, por el día dejan
penetrar la luz y el sol. Según la época del año, los grandes aleros protegen los huecos impidiendo o no la radiación solar directa.
Este
La llegada a la finca, la primera visión de la casa se produce desde un alto, por el levante. Sobre la colina artificial se apoya
el cubo de madera de la torre. Un recodo del camino nos conduce al lado Norte, guiados por los pequeños puntos de luz
de fibra óptica que, a modo de luciérnagas, se posan sobre los jardines acuáticos y terminan junto a la entrada.
Oeste
Desde los bancales de la finca, entre muros y terraplenes sobre pavimento de traviesas de madera se accede por el
Oeste a la casa. La llegada, entre el jardín japonés y el recoleto carmen mediterráneo y bajo las cubiertas ajardinadas,
verdes, floridas del ala de habitaciones.
2
Septiembre2006
Casa El Algepsar
1. Montículos con arbustos y árboles de hoja caduca
2. Montículos con arbustos y especies caducas
3. Montículo con arbusto y especies perennes
4. Plantas aromáticas
5. Jardín sur
6. Jardín de cactus
7. Plantas silvestres
8. Jardín acuático. Depuradora verde
9. Sección del terreno. Red de tubos “pozo canadiense”
10. Jardín mediterráneo
11. Jardín con alberca y limonero
12. Jardín japones
13. Deck
14. Solarium y porche con alberca
15. Palmeral
16. Llegada desde los bancales
E
l objetivo de esta vivienda es obtener el
máximo confort a lo largo del año con el
menor consumo de energía, además de
cuidar los aspectos relacionados con el agua,
reduciendo el consumo de la proveniente de
la red y evitando cualquier vertido de aguas
residuales. En los aspectos formales, se cuida
la integración con el paisaje y se busca una
arquitectura sencilla y abierta al entorno.
Los cuatro escalones:
arquitectura, energía,
instalaciones y gestión
El proyecto arquitectónico es la clave para
alcanzar los objetivos de ahorro de energía.
Los estudios previos y la simulación del comportamiento energético del edificio nos indican que un diseño que aproveche las condiciones climáticas del entorno, en un clima
como este, puede no necesitar energía alrededor de un 75 por 100 del tiempo, con
meses en los que la demanda se cubre prácticamente en un 100 por 100.
Una vez reducida la demanda de energía
hasta ese punto mediante un adecuado proyecto arquitectónico, se opta por utilizar energías renovables para cubrir las prestaciones
no satisfechas por la arquitectura, que consistirán principalmente en calefacción, energía
para aparatos eléctricos, etc. Las renovables,
al margen de las ventajas por todos conoci-
Septiembre2006
das, permiten alcanzar un cierto nivel de
autosuficiencia y ello genera una positiva sensación de independencia en los usuarios, que
se ven de alguna manera liberados de los vaivenes del mercado energético.
La energía no autogenerada, principalmente
la eléctrica de la red general, será de origen
renovable en un porcentaje importante al
ser contratada a empresas proveedoras que
garantizan su origen a partir de eólica,
hidráulica o solar fotovoltaica. Como curiosidad, la casa contará con una cocina solar de
tipo parabólico, complementaria a la convencional.
Conseguidos los objetivos de necesitar poca
energía y que la que se emplee sea de origen
renovable, es preciso ajustar su consumo a lo
estrictamente necesario. Por ejemplo, del
análisis con herramientas de simulación se
observó que sería únicamente durante algunas horas de las noches del mes más frío del
año cuando se necesitaría calefacción. Este
hecho condicionó no solo el dimensionamiento a la baja de los elementos de calefacción sino también el trazado de los circuitos.
Los sistemas domóticos integran las instalaciones y ciertos elementos arquitectónicos y
su inclusión está justificada por las prestaciones que aportan en lo relativo a seguridad y
confort, más que por el ahorro energético
que puedan generar, pues el margen de
maniobra ya ha quedado bastante reducido
como hemos visto con anterioridad.
El programa de necesidades
El programa de partida establece unas necesidades muy básicas: pocas habitaciones,
cocina y salón comedor amplios, dependencias auxiliares suficientes para una vida en el
campo (garaje, trastero, despensa...) y una
zona de trabajo separada.
También se especifica la conveniencia de
incluir espacios habitables exteriores, lo cual
se consigue mediante el uso de porches, pérgolas, jardines... esto último denota la procedencia holandesa de los clientes y su relación
con la floricultura, hasta el punto de que el
tema del jardín se convertirá en un motivo
frecuente en el proyecto.
La organización
La casa se dispone en dos alas que forman
un ángulo de 120º entre ellas, cuya bisectriz
es la dirección Norte-Sur. Esta disposición
permite crear un área ajardinada, protegida,
abrazada por el edificio construido, y abierta a
las vistas sobre la montaña y el Mediterráneo.
El ala Este alberga los usos comunes: cocina,
comedor, estancias de trabajo; el ala oeste,
3
Casa El Algepsar
Penetra tan sólo en la habitación principal y
en la cocina. Con el avance de la mañana, el
sol se eleva en ángulos cada vez mayores,
pero la disposición de los taludes y los aleros
evita totalmente la radiación directa sobre las
fachadas. Cuando la temperatura ambiental
está por encima de la de confort, lo cual
sucede ya de mañana, la casa tiene garantizada la protección solar, pero también la iluminación natural de forma indirecta para evitar
deslumbramientos. En ese momento, si es
preciso, pueden actuar los mecanismos de
ventilación que aprovechan la inercia del
terreno para enfriar el aire exterior y los tiros
naturales que extraen el aire caliente de la
casa que será renovado con aire más fresco.
Cuando las temperaturas exteriores son más
altas, el sol ha rebasado el montículo Este
anexo a la casa y es ya imposible que la radiación solar directa penetre a través de los
vanos del salón.
las habitaciones y baños. En la unión de
ambas se ubica el vestíbulo de entrada y de
paso entre la zona norte, de acceso a la casa,
y la zona sur, donde se sitúan los jardines
principales. La casa se organiza prácticamente en una sola planta a excepción de una
pequeña zona que llamamos la torre, en el
extremo del ala Este, que cuenta con dos
alturas y es donde se sitúan las estancias de
trabajo: un par de despachos con aseo.
La casa forma una continuación del terreno
natural. Vista desde el Norte, la casa asemeja
un montículo verde, una colina ajardinada en la
que se apoyan pequeños volúmenes cúbicos,
como cajas de madera que el tiempo y la naturaleza han ido cercando conforme la vegetación
crecía y se desarrollaba. Un jardín japonés, uno
mediterráneo, los jardines de la cubierta, el jardín con alberca y limonero del oeste, los jardines en pendiente, los jardines acuáticos...
La casa ofrece rincones recoletos, huertos,
cármenes, jardines acuáticos y estanques,
porches, pérgolas, albercas donde el agua es
protagonista....
Cada habitación cuenta con su pequeño rincón verde y colorido, aunque por cercanía,
disfruta también del jardín central, arbolado,
frondoso, donde se combinan diversas variedades de palmeras con almendros, granados
y cipreses. Los jardines cumplen diversas funciones, no solamente de remanso para la
vista y el espíritu, sino como elementos conformadores del microclima y parte de los sistemas de depuración de aguas residuales.
La sección repite a lo largo de todo el edificio
el mismo esquema: la cubierta se inclina con
una caída de Sur a Norte, con la parte Sur
4
más alta, se ajardina y la pendiente artificial
se hace continuar con la de las tierras que se
acumulan junto al muro Norte. El muro sur se
abre al exterior y se convierte en un sistema
complejo, que no complicado, de filtros de
luz y calor, para atender a las diferentes condiciones del entorno y poder recrear en el
interior los ambientes más adecuados a cada
uso y momento del día.
La sección es arquetípica, por su sencillez
geométrica y claridad funcional, de lo que es
una casa bioclimática en un clima como este:
apertura al sur para captar la radiación solar
en los meses infracalentados, voladizos y protecciones solares móviles para evitar el soleamiento no deseado en los meses sobrecalentados, reducción de huecos a orientaciones
norte este y oeste, aislamiento térmico por el
exterior para aprovechar las propiedades de la
masa de muros...
El funcionamiento de la casa
La casa se asemeja a un organismo biológico,
vegetal, estático, que precisa de unas condiciones de soleamiento determinadas y de
protección ante los elementos y conforma su
estructura para conseguir con el mínimo
esfuerzo las condiciones adecuadas de exposición y resguardo.
En los días medios del verano, la estrategia
pasa por evitar las ganancias térmicas no
deseadas por el soleamiento, evitar la entrada de aire exterior en los momentos de excesivo calor y obtener ventilación nocturna.
De día, en las primeras horas de la mañana,
el sol sale por detrás de la colina artificial.
Por la noche, la casa se abre para aprovechar
el efecto de la ventilación nocturna. Los aires
procedentes de los jardines recorren la casa
“llevándose” consigo el calor de la estructura
de muros, solados, soleras...
En los días medios del invierno, de día, en
cuanto amanece, el sol da de pleno en los
cerramientos acristalados de las habitaciones.
Conforme avanza la mañana, la luz directa
entra en la zona de desayunos, la cocina y el
comedor. Durante todo el día, a pesar del bajo
ángulo de elevación solar, se garantiza la
entrada del sol en todas las estancias de la
casa. Al final de la tarde, la zona de encuentro
familiar, el salón, aún recibe los últimos rayos
del día al igual que la habitación principal.
De noche, el calor acumulado durante la jornada en las masas interiores del edificio, provocado por el efecto invernadero de los cerramientos acristalados, ve frenada su salida
hacia el exterior al encontrar la resistencia de
los materiales aislantes. Los huecos se cierran
con contraventanas aislantes para mejorar su
comportamiento térmico y evitar, precisamente, las pérdidas. La onda térmica que
avanzaba desde las capas exteriores de los
muros sin aislar hacia el interior, llega ya a las
capas interiores de los muros, conformando
un ambiente en el que el cerramiento interior
está caliente, lo cual mejora sensiblemente
las condiciones de confort. Las noches especialmente frías, la estufa de biomasa aporta el
calor complementario bien por radiación
directa, bien por calentamiento de las masas
de agua de los circuitos de la red radiante
embebida en suelos y muros.
Los sistemas
Brevemente se indican algunas notas sobre
los sistemas constructivos empleados en el
proyecto.
Septiembre2006
Casa El Algepsar
La cimentación se realiza mediante una
solera ventilada. Circunstancias constructivas
y económicas aconsejan el uso de zapatas
corridas. Todas las tierras producto de la
excavación se utilizan en la creación de
terraplenes.
Los muros de carga se proponen de fábrica
cerámica y bloque de hormigón, según las
zonas. En algunos casos se rellenan para
aumentar la masa térmica. La estructura de
cubierta se realiza con madera laminada que
utiliza colas especiales que no desprenden
substancias perjudiciales y el tablero de cubierta se realiza con panel sándwich formado por
tableros de madera con un núcleo de material
aislante, principalmente corcho natural.
Las carpinterías se proyectan de madera
laminada. Las contraventanas se proponen
de un material similar al del tablero de la
cubierta, para garantizar un cierto nivel de
aislamiento térmico. Todos los acristalamientos están formados por soluciones de vidrios
dobles de diferente espesor con cámara de
aire. El ventanal Oeste incorpora un vidrio de
baja emisividad.
La instalación eléctrica prevé el uso de elementos libres de halógenos y PVC, lámparas
tipo LED en los circuitos de iluminación, y la
instalación de un sistema fotovoltaico independiente que alimente este circuito, garantizando así la autonomía en iluminación artificial.
Se proyecta una instalación domótica basado
en el sistema Domolón de Isde Ingenieros,
desarrollado en España, basado en una topología semidistribuida conectada por BUS
Lonworks. Las ventajas de este sistema frente a otros similares es su modularidad, la
amplitud de prestaciones que ofrece y muy
especialmente, la facilidad de puesta en obra.
El agua de uso sanitario se calienta mediante
un sistema térmico solar compacto por termosifón.
Se proyecta un sistema de calefacción radiante por agua. La compatibilidad con sistemas
térmicos solares de generación de calor permitirá en un futuro la conexión del sistema de
calefacción al campo de paneles colectores
previsto.
Sección transversal por terraza entre torre y salón
Sección jardín interior y entrada
agua hasta los aljibes, depósitos artificiales
que la almacenarán hasta los días secos del
verano para nutrir los jardines de la casa. Los
sistemas de ahorro de agua en los aparatos
sanitarios y griferías permiten mantener presión de uso con poco caudal, permitiendo
Ficha técnica
Propiedad:
Relieve Relleu. Conchita Bongers
y Hans Bruinsma
Arquitecta:
Ana María Peral Guilabert
Asesoría arquitectura sostenible:
Pablo Alonso. Arquimed Innovaciones
Aplicadas a la Arquitectura S.L.
Cálculo de estructuras:
Enric Barbá
Estudio de seguridad:
Juan José Miralles. Tessellum
Delineación:
Mari Trini Niñoles
Estudios de Energía solar térmica
y fotovoltaica:
Etres Consultores
Domótica:
Isde Ingenieros
Consultoría Código Técnico
y Certificación:
Etres Consultores
La existencia de biomasa en la propia finca
aconseja el uso de este combustible renovable en el sistema de apoyo de calefacción por
lo que se proyecta una pequeña estufa de
biomasa que caliente el agua que circula por
circuitos embebidos en parte de suelos y
paredes.
Proveedores en proyecto
Estructura de madera. Jofra
La cubierta constituye una gran superficie de
captación. La capa de drenaje, bajo el substrato de tierra vegetal de la cubierta, lleva el
Impermeabilización. Giscosa
Septiembre2006
ahorros de alrededor del 50 por 100 con respecto a griferías sin sistemas de control de
consumo.
Las griferías son termostáticas. Un sistema de
depuración de aguas grises y negras basado
en el uso de filtros verdes, permite realizar
una depuración completa, consiguiendo así el
vertido nulo de aguas residuales al dominio
público.
Esto implica una transformación del agua residual en biomasa y se estudiará su posterior
uso como forraje en una pequeña granja o
para realizar compost que se emplearía en la
propia finca. Las conducciones se proyectan
de polipropileno, tanto para abastecimiento
como para evacuación.
Conclusión
La Casa El Algepsar, constituye un interesante
ejemplo de vivienda bioclimática aislada que
aprovecha al máximo las posibilidades del
microclima local, las condiciones de soleamiento y las características de los materiales y
sistemas constructivos.
Es de destacar el empeño de sus propietarios, Conchita Bougiers y Hans Bruinsma, vinculados a la gestión inmobiliaria, que en un
entorno en el que predominan el producto
indeferenciado, pastichero, ajeno a las condiciones del clima y del lugar, apuestan por una
arquitectura comprometida con la sostenibilidad, capaz de satisfacer las necesidades de
compradores más exigentes con la calidad, el
diseño y el respeto al medio ambiente.
Suelo radiante. Rehau
Depuración de aguas. Maydisa
Cableado. Pirelli.
Cales. Naturcal
Aislamiento térmico. Hermanos Berna
Cocina solar. K-Sol
Si hubiera más gestores inmobiliarios como
Bongers y Bruinsma, que propiciaran el desarrollo de arquitecturas más sostenibles, se
avanzaría en el camino hacia la reducción del
impacto ambiental de la edificación, que en
el capítulo de energía, no lo olvidemos, supone el 40 por 100 del consumo total en toda
la Unión Europea.
5