Centro de investigación ICTA-ICP en la UAB

Para ir desde la estación de FGC de la Universidad Autónoma hasta el edificio del ICTA-IPC (Instituto de Ciencia y Tecnología Ambientales e Instituto Catalán de Paleontología) se debe atravesar todo el campus de norte a sur. Por el camino, a la izquierda, uno se encuentra con los edificios originales de los años 70, que se conservan, no diré que bien, pero sí mejor de lo que me esperaba, y a la derecha una serie de edificios levantados durante todo el periodo de vida de la universidad, de estilos muy variados; la mayoría de un nivel arquitectónico bastante bueno, pero otros ya obsoletos, tanto en cuanto a la estética como en sus funciones, al menos en las fachadas, que es lo que se ve desde fuera: envejecimiento prematuro, mal comportamiento térmico con grandes superficies de fachada vidriadas con ninguna protección solar, etc.

FICHA TÉCNICA

Nombre de la obra: Centro de Investigación ICTA-ICP de la UAB
Ubicación: Universidad Autónoma de Barcelona, ​​Cerdanyola del Vallés, Barcelona
Promotor: Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Autores del proyecto: Arquitectos: David Lorente, Josep Ricart, Xavier Ros y Roger Tudó, Claudi Aguiló y Albert Domingo
Colaboradores del proyecto: Montse Fornés, Bernat Colomer, Xavier Mallorquín (Arquitectos) Anne Hinz, Ileana Manea, Josep Garriga (Dataae:) Sociedad Orgánica (asesores ambientales), Oriol Vidal (ingeniería), Coque Claret y Dani Calatayud (arquitectos asesores) , Boma Inpasa (cálculo estructural), Eulalia Aran (presupuesto), Marta Bordas (accesibilidad), Carlos Rocha (maqueta), Play-Time (imágenes virtuales)
Directores de obra: Arquitectos + Dataae
Directores de ejecución de la obra: Nieves Duplà, Ramon Roca y Enric Ros
Coordinadores de seguridad y salud: Luz Helena Cano, prevención de riesgos laborales
Constructores: Ferrovial-Agroman
Jefes de obra: Pedro Mínguez, David Amo, José Ignacio González
Principales industriales: Fase, Ferconsa, Iranzo, Cupolex, Adhorna, VSL, Madergia, ensamblado, Wisa, Sikkens, Pidemunt, Roi, Geze, Macusa, Bandalux, Nougas, Aislux, Cecam, Geotermia, Rehau, Clivet, Climaveneta, Uponor, Fain , Remosa, Watersave, Aquatron, Vondom y Siemens
Fechas finalización: 2014

Premio Cataluña Construcción 2015 en Innovación en la construcción

Al final de la calle aparece el edificio cúbico del ICTA-IPC. Ya desde lejos se ve diferente a todo lo que hay en el campus. Es otra cosa, pero la diferencia no está en una voluntad de los arquitectos de destacarse estéticamente, sino que proviene de su propia esencia arquitectónica: se ve diferente porque es diferente.

Para empezar, el promotor encargó un edificio con un invernadero en la cubierta y los arquitectos pensaron que podrían aprovechar las prestaciones que da un invernadero para todo el edificio, y en vez de hacer un edificio con invernadero hicieron un edificio invernadero. Las fachadas tienen una parte practicable y translúcida que se abre y se cierra en el ángulo programado, en función de si se necesita aportación de calor del sol o bien se recomienda sombra para no recalentarlo.

La diferencia no está en una voluntad de los arquitectos de destacarse estéticamente, sino que proviene de su propia esencia arquitectónica: se ve diferente porque es diferente

En las franjas que se corresponden con aberturas en la segunda piel del edificio se ha añadido una chapa microperforada por el interior, para mejorar el factor solar. En cambio, la fachada maciza es de construcción en madera y evita los puentes térmicos de la estructura de hormigón. Tiene un espesor de 16 cm con alma de aislamiento térmico de fibras de madera con tablero contrachapado en el exterior y tablero Osb en el interior. La mayoría de las ventanas, principalmente las que dan a los despachos y laboratorios, están partidas horizontalmente y tienen una tarjeta superior abatible mediante motores, que también se abre y se cierra en función de lo que detectan los sensores que miden los parámetros de ventilación, calor y soleamiento de la habitación en concreto. En ningún espacio de trabajo (menos los laboratorios) hay lo que se llama “aire acondicionado”, es decir aire enfriado e impulsado mecánicamente. La calefacción y el enfriamiento activo se consiguen con un suelo radiante con bomba geotérmica. La disipación de las cargas internas se hace enfriando la masa de la losa estructural de los forjados que está activada con un circuito de agua a temperatura geotérmica. Los forjados se encofrar sobre láminas de nódulos de las de protección de muros de contención, de forma que se duplica casi la superficie de intercambio losa-aire y el sistema se hace mucho más efectivo. Sí hay renovación de aire primario y ventiladores de techo en todos los espacios de trabajo y espacios colectivos como en las salas de reunión y el bar.

Organización del edificio

El edificio internamente se organiza alrededor de cuatro patios interiores, interconectados entre sí y abiertos (en realidad se podría considerar un solo patio con espacios cerrados insertados en él), por donde discurren los servicios y las comunicaciones horizontales y verticales del edificio. Estos patios, en épocas calurosas, están permanentemente abiertos en planta baja y crean una corriente de aire de renovación similar al de los patios de luces, que ayudan al control térmico por convección y renovación del aire de todo el edificio. La visita se hizo durante la ola de calor de este último verano y el confort en todas las estancias, tanto las cerradas como en los patios era excelente (1) y sin riesgo para la salud debido a la exposición de una corriente de aire frío.

En la última planta, la cubierta es toda ella un invernadero, ventilado en verano, aun así, no demasiado confortable para las personas, pero sí por los tomates del huerto experimental del ICTA, que ocupan, de momento, sólo una parte de esta planta. El resto del espacio bajo el invernadero, actualmente libre, sí se utiliza en épocas menos calurosas para conferencias, reuniones y otros actos sociales, aprovechando precisamente el efecto invernadero y, por tanto, sin calentar.

Otros sistemas incorporados en el edificio que tienden a hacerlo más respetuoso con el medio ambiente son: aprovechar el contacto con el terreno de sus dos plantas subterráneas para preclimatizar las renovaciones de aire del edificio. Este sistema resuelve, a la vez, el problema de filtraciones de agua de manera simple y segura. El edificio aprovecha, hasta donde actualmente es posible técnicamente, todo el ciclo del agua, reduciendo la demanda y el consumo a partir de la reutilización de las aguas pluviales, grises, amarillas y negras. En esto ha tenido a favor el poder recoger y aprovechar aguas de un edificio vecino y tener la posibilidad de disponer de un espacio enfrente mismo del edificio donde emplazar la balsa de fitodepuración.

Un sistema integrado de control del edificio se ha programado para favorecer el comportamiento pasivo, por lo que tanto la doble piel, las ventanas de los despachos, como todos los sistemas activos de climatización van coordinados para priorizar el funcionamiento pasivo ante el activo y para minimizar el uso de energías no renovables. Este sistema extrae los datos de múltiples sensores situados estratégicamente en todo el edificio y gestiona los datos en un solo PC con un programa llamado Scada desarrollado por Siemens.

Por otro lado, en la elección de los materiales se han priorizado los criterios medioambientales, de durabilidad y reaprovechamiento: la estructura es de hormigón armado, que tiene mucha inercia térmica de forma que ayuda al control climático, y tiene -si está bien ejecutado- una larga vida útil. El material se ha optimizado al máximo gracias al alivio y al postesado, usando la mínima cantidad de hormigón posible. Los materiales de los cerramientos verticales son todos de bajo impacto ambiental: madera y sus derivados, se ha exigido que tengan certificación PEFC y bajo contenido en formaldehído y, en general, se ha priorizado el uso de materiales de origen orgánico o reciclado, y sistemas constructivos en seco el máximo reversible posible y, por tanto, reutilizables. Aparte de la reducción de materiales de acabado, no hay pavimentos ni falsos techos, ni mucho menos suelos técnicos. Todas las instalaciones pasan por los tubos del alivio de la losa del forjado.

Y todo ello sin renunciar a la arquitectura, no justificando el resultado formal para la función, como harían los antiguos modernos, sino que, dentro de la simplicidad constructiva del edificio -que también es un gran mérito en sí- se ha estudiado y trabajado hasta el último detalle para conseguir una arquitectura impecable y muy agradable, también estéticamente, sin renunciar en absoluto a la idea principal de eficiencia energética.

Resultados óptimos de aprovechamiento

Los resultados del funcionamiento del edificio se están monitorizando y extrayendo progresivamente los datos, ya que sólo hace un año y medio que funciona. Hasta ahora los resultados son óptimos en el aprovechamiento del agua: se ahorra un 90% respecto a un edificio de referencia, a pesar del huerto de la cubierta. Y los sistemas de reciclaje funcionan perfectamente.

En cuanto al ahorro de energía, dispone del certificado Leed Gold y la clasificación energética A, lo que significa una alta eficiencia del edificio tanto para climatizar-como para el alumbrado. Donde más difícil está siendo de reducir el gasto es en los laboratorios, pero en las oficinas y despachos, la reducción actualmente está en un 50% respecto a un edificio de referencia. Los usuarios, una vez se han acostumbrado a utilizar el edificio de una manera un poco diferente a lo que están habituados están a gusto, según nos han dicho. El problema de no tener contacto visual hacia el exterior desde las zonas de trabajo por el plástico no transparente de la envolvente exterior ha sido superado. Ciertamente, unas lamas móviles de vidrio transparente habrían dado mayor confort visual, pero habrían implicado un sobrecoste en material y motorización que el presupuesto del edificio no podía asumir.

Además, las salas de descanso, donde verdaderamente se puede disfrutar del paisaje, están situadas estratégicamente en las esquinas y tienen grandes ventanales orientados hacia las mejores vistas. Son -me atrevería a decir- espectaculares. La puesta a punto de los sistemas móviles de la envolvente presenta dificultades, dado su carácter mecánico. Tanto detectores como sistemas de apertura y cierre necesitan de más mantenimiento y puesta a punto de lo que sería de esperar; sin duda, debido a ser soluciones nuevas, aunque sean aprovechadas o inspiradas en las técnicas de los invernaderos. La monitorización y seguimiento del funcionamiento del edificio, tantas veces reclamados desde estas páginas en anteriores edificios donde se habían aplicado soluciones innovadoras con este mismo objetivo, aquí permiten solucionar los problemas que van surgiendo en el día a día a más de detectar qué funciona mejor y qué peor, de cara a futuras intervenciones.

Los que podrían parecer sobrecostes económicos, tanto de sensores y mecanización de aperturas y de implementación de nuevas instalaciones, como de un coeficiente de fachada muy elevado, como -incluso- el sofisticado sistema estructural, no lo son si se mira el coste por m2 del edificio; algunos se compensan con la posibilidad de dejar de poner otros materiales, como acabados, falsos techos o conductos, y otros permiten, mediante el perfeccionamiento técnico, una mucha mayor eficiencia, como por ejemplo en la estructura. Y los que sí representan un sobrecoste en inversión inicial, se amortizarán, según los cálculos hechos, en un plazo muy breve para el ahorro en explotación y uso del edificio.

Como ya avanzaba al principio, estamos ante un nuevo tipo de arquitectura, en la que la introducción de un nuevo requerimiento, importante, como es un ahorro radical en energía y un mucho mayor respeto por el medio ambiente, hacen que todos los elementos arquitectónicos deban reconsiderar: distribución, envolventes, estructura, instalaciones … y, como no podía ser de otra manera, el resultado formal también varía y es nuevo. Esto no quiere decir que todos los nuevos edificios que quieran ser respetuosos con el medio ambiente tengan que ser invernaderos. Cada destino o función debe potenciar los medios que sean más rentables ya que no todos los edificios se pueden “usar” de la misma manera (2). Lo que sí es común es la estrategia arquitectónica y los criterios a seguir.

En mi opinión este edificio representa el camino más atractivo y válido hacia el que se puede dirigir la arquitectura tanto por los objetivos perseguidos como por los resultados alcanzados en edificios como este, motivos por los que, para mí, es la verdadera nueva arquitectura que se ‘impondrá durante este siglo XXI.

Notas

(1) Posiblemente para personas con un umbral de confort térmico estival frío sería insuficiente, pero para una franja mayoritaria de personas sería bastante bueno.
(2) Los mismos equipos de arquitectos tienen una residencia con las mismas exigencias en el campus del ESTAV, Upc de Sant Cugat del Vallès, con diferentes parámetros arquitectónicos, y en estas páginas hemos presentado otras opciones con los mismos objetivos, pero diferentes opciones arquitectónicas, todas ellas válidas.

Planos construcción

Un edificio de consumo e impacto medioambiental mínimos

El ICTA-IPC es una buena muestra de cómo, desde el proyecto, se puede conseguir reducir de forma importante los consumos de un edificio durante su vida útil, aprovechando al máximo las energías renovables por un lado y atacando la demanda de otro.

La evaluación de la demanda es un parámetro importante al que la arquitectura del siglo XXI debe dar respuesta. Más allá de optimizar en costes y priorizar en la obtención de resultados funcionales, estéticos o de rentabilidad, satisfactorios para el arquitecto y el cliente, el ICTA-ICP arranca con una premisa clara: la de ser un edificio de consumo e impacto medioambiente en mínimos. Todo esto se puede conseguir a priori, desde el proyecto con la tecnología de la que disponemos hoy. Se pueden hacer simulaciones del comportamiento energético del edificio, muy ajustadas a la realidad final, pero evidentemente, con unas herramientas específicas y con asesoramiento de profesionales especializados en la materia. Unas herramientas desarrolladas, que proporcionan resultados ya muy afinados; programas como el Design Builder, Energy Plus para la simulación energética Ecotec para la simulación lumínica y Calener GT para la certificación energética que permiten llegar a los mismos resultados en la simulación inicial de proyecto que en la realidad final, como es el caso del ICTA-ICP.

Desde este entorno de trabajo se puede empezar a hablar seriamente de la tanto proliferada y malentendida certificación energética. Este es un nuevo camino, que con el éxito de sus resultados se convertirá en un referente de futuro. El hecho de que los clientes fueran ambientólogos (Instituto de Ciencia y Tecnología Ambientales), ha permitido aquí jugar con una cierta ventaja.

Mientras se construía la estructura in situ se prefabricaban los entramados de madera

Mucho más que ahorro energético

Cuando hablamos de ahorro energético y de reducción en el impacto ambiental tenemos que ir mucho más allá de pensar en poner leds o grifos temporizados y se debe empezar, como hacen el equipo redactor, valorando la geometría del edificio , el soleamiento, las posibilidades de aprovechamiento de la energía insertada en el subsuelo: la geotermia; analizar el ciclo del agua, y el ciclo energético, el reciclaje de los materiales sobrantes de la obra y el reaprovechamiento de los materiales en la deconstrucción del edificio, una vez alcanzada su vida útil.

Estrategias, como la de plantear una piel bioclimática, permite una reducción aproximada del 60% de superficie no climatizada

Todo esto hace variar los estándares del reparto de costes del edificio, pero no lo hace más caro. Simplemente se trata de decidir dónde invertir los recursos: en lo que tiene sentido de compromiso con el entorno, en lo que hará que nuestra factura de consumos energéticos o de agua se conviertan razonables a lo largo de su vida útil, dejando por un segundo nivel, aspectos más estéticos y prescindibles, en función de la economía del cliente. Es muy interesante comentar en este punto la forma en que se planteó la construcción y la duración de la obra: se semiprefabricaron a la obra los entramados de madera en grandes paneles para un montaje que duró pocos meses.

Estrategias, como la de plantear una piel bioclimática, permiten una reducción aproximada del 55% de superficie no climatizada; la idea de disipar el calor, de no sobrecalentar el ambiente interior, se consiguen con la ingeniosa idea de duplicar la superficie de contacto del techo, mediante el relevo del encofrado; y sobre todo la incorporación de los patios, espacios conectados directamente con el ambiente exterior que templa e ilumina de forma natural este espacio de trabajo compartido entre ambientólogos y paleontólogos.
La estructura es de hormigón con áridos y acero reciclados. Son unos techos postesados ​​con óptima sección que incorporan todas las conducciones de agua climatizada para enfriar o calentar el elemento con más inercia del edificio, que trabaja disipando toda la energía acumulada a través de sus caras de contacto con el ambiente interior.

La decisión pero, de cuál debía ser el mejor tipo de estructura horizontal pasó por una serie de filtros que evaluaban las posibles soluciones en cuanto a precio, masa, energía necesaria para su producción y Kg / CO2 de emisiones; datos que en la mayoría de los casos se pueden extraer del banco ITeC (Bedec / Tcqgma) Aluminio reciclado para las protecciones solares, PVC reciclado en las piezas de formación del forjado sanitario o ladrillos fabricados con biogás; carpinterías de madera certificada con sellos Pfec o FSC y aislamientos con madera reciclada en algunos de los casos.

Al final se obtiene un producto que en su globalidad tiene un 52,7% de emisiones causadas por el uso, un 40,4% la producción de los materiales, 2,6% en mantenimiento, 2,3% en la su construcción, 1% al transporte y otro 1% a su deconstrucción a lo largo de su vida útil considerada en 50 años.

Al final se obtiene un producto que en su globalidad tiene un 52,7% de emisiones causadas por el uso, un 40,4% la producción de los materiales, 2,6% en mantenimiento, 2,3% en la su construcción, 1% al transporte y otro 1% a su deconstrucción a lo largo de su vida útil considerada en 50 años.

Estos porcentajes comparados con los de un edificio de referencia, superan en producción, transporte, construcción y mantenimiento, pero bajan un 20,6% en el uso. Y comparativamente, la cantidad de emisiones totales es de un 35% inferior a la del de referencia, es decir que el ICTA-ICP es un 65% menos emisivo que el referente.

Económicamente no es un edificio nada caro. Hace una apuesta por una estructura reaprovechable y durable en frente de unos materiales de revestimiento mucho más ligeros y removibles; invierte mucho en sistemas de acondicionamiento: electricidad, climatización, recuperación de aguas y control, mientras que los valores en capítulos de compartimentación y acabados son destacadamente bajos.