Edificios 0 emisiones

Introducción

Se trata de una forma de plantear los diseños arquitectónicos para reducir al mínimo el consumo energético y, con la integración en el propio edificio de fuentes de energía renovable –fundamentalmente solar-, alcanzar el objetivo de 0 emisiones de dióxido de carbono.

Aúna por lo tanto dos principios:

• Reducción del consumo energético. Un diseño adecuado en condiciones climatológicas propicias puede llegar a permitir un ahorro energético superior al 70%.

• Generación de energía para el consumo restante a través de fuentes renovables. La más empleada es la solar –tanto fotovoltaica como térmica-, aunque pueden emplearse otras como geotérmica, biomasa, biocombustibles o incluso eólica.

El punto de partida es radicalmente distinto al habitual. Si el objetivo suele ser reducir costes durante la construcción sin considerar el consumo energético futuro –que deberá costear el inquilino-, en este caso el planteamiento da prioridad a reducir los costes derivados del uso del edificio –incurriendo en mayores costes durante la construcción, que serán amortizados en pocos años. Es importante destacar por lo tanto que se trata de una opción no sólo más respetuosa con el entorno sino además económicamente rentable.

Proyecto Presentado por la Universidad Politécnica de Madrid al Solar Decathlon 2007

Ventajas

Las ventajas son claras:

• Menor consumo energético en luz, climatización y agua caliente.

• Total independencia con respecto a fluctuaciones en las tarifas eléctricas y los precios de los combustibles fósiles, garantizando además el abastecimiento en todo momento.

• Las temperaturas interiores son mucho más uniformes en todo el edificio, lo que hace que sean más confortables.

• Bajo mantenimiento y gran durabilidad de los materiales, haciendo que la inversión sea claramente rentable si tenemos en cuenta toda su vida útil.

• Se trata de un elemento que otorga mayor valor al inmueble.

• Es posible vender el exceso de producción eléctrica, aumentado la rentabilidad de la instalación –en este caso, cuando la generación de energía excede el consumo, hablamos de “Edificio energía plus�.

Ejemplos

Un ejemplo destacado es la fábrica de Isofotón en Málaga, por el que recibió el Premio Eurosolar 2007 en la categoría de Arquitectura Solar –que reconoce iniciativas y proyectos innovadores relevantes en el uso y la promoción de las energías renovables.

Las novedosas soluciones de integración aprovechan superficies que generalmente incorporan otros materiales, y que en esta ocasión han sido sustituidos por módulos fotovoltaicos permitiendo la generación de energía que es inyectada a la red y un beneficio medioambiental al evitar la emisión a la atmósfera de CO2 y SOX.

• Fachadas ventiladas cerámicas. Las caras exteriores del edificio están recubiertas de baldosas cerámicas formando una fachada ventilada, con una cámara de aire abierta por la que circula el aire libremente disminuyendo la temperatura superficial del recubrimiento interno del edificio por convección natural.

• Muros cortina acristalados. Las zonas acristaladas de la fachada con orientación Sur se cierran en muros cortina formados por módulos fotovoltaicos con tedlar transparente. El muro cortina es un novedoso sistema de fachada acristalada, que elimina el elemento de sujeción metálico de la cara externa de la fachada evitando las líneas externas y consiguiendo un efecto de continuidad en la superficie del vidrio.

• Parasoles fotovoltaicos. En las fachadas Sureste y Suroeste se han incorporado parasoles con laminados –módulos fotovoltaicos sin marco- sujetos mediante grapas, que proporcionan un adecuado sombreado sobre los ventanales del muro cortina, limitando la entrada de radiación solar a las oficinas.

• Cubierta fotovoltaica. Cubre el patio en su totalidad, y a modo de lucernario con paneles laminados semitransparentes deja pasar la luz, aportando sensación de calidez al espacio interior.

• Energía solar térmica. Sobre los forjados de cubierta se han instalado dos tipologías distintas de captadores térmicos. Este sistema se destina a la producción de agua caliente y refrigeración mediante maquinaria de absorción, utilizando captadores solares planos y de tubo de vacío. El agua caliente que se obtiene gracias a la instalación de energía solar térmica también se utiliza en el proceso productivo.

Otro ejemplo de especial interés es el edificio que sirve como sede social de Acciona Solar, ubicado en la Ciudad de la Innovación de Navarra –cerca de Pamplona.

Para la generación de energía, emplea cuatro fuentes renovables:

• Solar fotovoltaica. La instalación incluye 153 módulos integrados armónicamente en la fachada Sur más 119 módulos sobre la cubierta, que representan una potencia fotovoltaica total de 48,3 kWp. La instalación está conectada a la red.

• Solar térmica. El edificio cuenta con 156 metros cuadrados de captadores solares situados sobre la cubierta para emplear el calor en calefacción o refrigeración mediante dos máquinas de absorción de 4,5 y 70 kW.

• Geotérmica. El sistema geotérmico aprovecha el diferencial de temperatura del subsuelo con el exterior, aportando aire frío en verano y caliente en invierno para la climatización –dado que la temperatura a esa profundidad es constante (unos 18 grados), con independencia de la temperatura en la superficie.

• Biodiésel. Sistema auxiliar basado en biodiésel 100% (sin mezcla) para garantizar la cobertura energética en todo momento.

Se considera que las necesidades energéticas de un edificio de características similares al de Acciona Solar son de 345.800 kWh anuales, el 74% para climatización y el resto para consumo eléctrico. Un edificio convencional obtendría esa energía del exterior, costeando la factura correspondiente y ocasionando además la emisión de 116.343 kg de dióxido de carbono cada año a la atmósfera.
En cambio, el edificio de Acciona Solar ahorra el 52% de esa energía, y el 48% restante lo cubre con renovables.

Este esquema resume el aporte energético para consumos de climatización y electricidad:

El edificio ha requerido de una inversión de unos 4 millones de euros, lo que supone aproximadamente un 13% más que el coste de un edificio convencional. No obstante, ese sobrecoste se ve compensado con el ahorro energético y los ingresos derivados de la producción fotovoltaica que se inyecta a la red. Así, se estima que –para una hipótesis de que el coste medio del combustible requerido por un edificio convencional creciera a un ritmo del 4% anual- el sobrecoste en la inversión inicial se vería amortizado en un plazo de diez años, y en 16 años sin considerar la instalación fotovoltaica.