Tecnología y Sostenibilidad en el Proceso de Diseño

tecnología y sostenibilidad en el proceso diseño

3 proyectoscaso de estudio 1a

proyecto de investigación _construmat 2007_ SaAS

caso de estudio 2

banc de sang i teixits de catalunya _SaAS

caso de estudio 3

manet entre vies_ europan 10_ reus

outlet house_ arqs. david hernández | maurizio rodríguez

caso de estudio 1b

lima_low im

pact mediterranean architecture _ SaAS

3 escalas

intro

Waisman, Marina. El interior de la historia. Ed. Escala. Bogota, 1990. Pág. 67

«....los medios de difusión, con su magnífica calidad gráfica, reducen la arquitectura construida a una representación recortada de su contexto, bidimensional, elocuente por el impacto de su imagen -a menudo «construida» por un hábil fotógrafo-.... este modo de apreciación de la arquitectura alimenta a mas de un profesional a concebir su obra en términos «fotogénicos» buscando efectos que quizás sean irrelevantes en la obra construida, pero que podría realzar su presencia en las páginas impresas. El empobrecimiento conceptual y el esquematismo constructivo de mucha arquitectura actual puede tener aquí una de sus causas».

tecnología y sostenibilidad en el proceso diseño

Industria de la construcción:

consume entre 25-40% del consumo global de energía

genera entre 30-40% de los residuos sólidos

genera entre 20%-30% de los residuos líquidos

emite entre 30-40% de los gases efecto invernadero

Informe del PNUMA y la SBCI (Sustainable Building and Construction Iniciative)

- ACV Análisis del Ciclo de Vida

- Indicadores

- Indicadores

taller de análisis habitar el presente . laboratorio de la vivienda del siglo xxi

taller de análisis habitar el presente . laboratorio de la vivienda del siglo xxi

taller de análisis habitar el presente . laboratorio de la vivienda del siglo xxi

taller de análisis habitar el presente . laboratorio de la vivienda del siglo xxi

taller de análisis habitar el presente . laboratorio de la vivienda del siglo xxi

taller de análisis habitar el presente . laboratorio de la vivienda del siglo xxi

taller de análisis habitar el presente . laboratorio de la vivienda del siglo xxi

- ACV Análisis del Ciclo de Vida

flujos de materia y energía en la arquitectura...

residuosemisiones

materiaenergía

agua

emisionesaguas residuales

energíamateriaagua

energía residuosemisiones

construcción vida útil

derribo

edificio

materiales para a reciclar

materia renovablemat. reciclados

energía renovableagua

aguas a tratar

energía renovablemateriaagua captada / tratada

energia renovable materiales para reciclarvalorización con energia renovable

construcción vida útil

derribo

edificio

...y los objetivos para su reducción

caso de estudio 1a proyecto de investigación _construmat 2007_ SaAS

Metodología: Valoración global de la energía y emisiones a lo largo de todo el ciclo de vida

― Producción de los materiales ― Transporte― Proceso de construcción― Proceso de desconstrucción― Reutilización / ReciclajeAnálisis de ciclo de vida ACV

Entre el 40% y el 60% de las emisiones corresponden a la energía incorporada

— Climatización— Iluminación— Equipamiento

Entre el 50% y el 60% de las emisiones corresponden a la vida útil

Emissions de CO2:58,90 kg CO2/ m2·a

–manca d’aïllament, ponts tèrmics i poca protecció solar –baixa eficiència en els sistemes tèrmics i d’enllumenat

Reducció %:0 %

5,1

22,6

2,32,50,0

22,5

1,4

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

Act

ual

DE

E /

CTE

kgC

O2/

m2

SC

kg CO2/ m2· am2 sup. útil

Vivienda anterior 2007 emite 58,90kg CO2/m2 año

Producción

Iluminación

Electrodomésticos

Cocina

Climatización + ACS

E. Incorporada vivienda

E. Incorporada aparcamiento

Coste

Façana convencional

−arrebossat de morter de ciment, 18 mm−fàbrica de maó calat, 140 mm−poliuretà projectat in situ, 20 mm−cambra d'aire vertical sense ventilar, 40 mm−fàbrica de maó foradat, 40 mm−emblanquinat de guix, 12 mm

Característiques

0,75 W/m2K \ transmitància316,28 Kg/m2 \ pes50,67 kg CO2/m2 \ emissions79,67 €/m2 \ cost

Sistemas constructivos anteriores 2007

Fachada de cerámica ligera (Termoarcilla)

−revoque de mortero monocapa, 18 mm−fábrica de cerámica ligera, 240-290 mm−enfoscado de yeso, 12 mm

Características

1,13 W/m2K \ transmitancia280,86 Kg/m2 \ peso58,40 kg CO2/m2 \ emisiones61,82 €/m2 \ coste

Sistemas constructivos anteriores 2007

Emissions de CO2:52,70 kg CO2/ m2·a

–més aïllament, incorporació inèrcia tèrmica i millora control solar–millora de l'eficiència de les instal·lacions de clima–captació solar tèrmica ACS–millora dels sistemes d’enllumenat–estalvi d’aigua–10 punts DEE

Reducció %:11%

5,1 5,1

22,6 22,6

2,3

2,3

2,5

2,51,4

0,0

0,0

16,3

22,5

1,4

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

Act

ual

DE

E /

CTE

kgC

O2/

m2

SC

kg CO2/ m2· am2 sup. útil

Vivienda de acuerdo con el CTE

Producción

Iluminación

Electrodomésticos

Cocina

Climatización + ACS

E. Incorporada vivienda

E. Incorporada aparcamiento

Coste

Emisiones de CO2:32,20 kg CO2/ m2·aReducción %:45 %

–30% reducció de la demanda energètica per increment de la resistència tèrmica dels tancaments i fusteries –sistemes energètics d’alta eficiència COP > 4–aprofitament de l’aigua de pluja i/o recuperació aigües grises–58 punts DEE

5,1 5,1

22,6

16,0

2,3

2,3

2,5

2,50,4

0,0

0,0

4,5

22,5

1,4

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

Act

ual

45%

kg CO2/ m2· am2 sup. útil

Vivienda alta eficiencia energética

Producción

Iluminación

Electrodomésticos

Cocina

Climatización + ACS

E. Incorporada vivienda

E. Incorporada aparcamiento

Coste

Façana de ceràmica lleugera i aplacat exterior ventilat

−placa de fibrociment sobre estructura galvanitzada, 8 mm−cambra d'aire ventilada, 40 mm−làmina semipermeable HPDE−plafó semirígid de llana de roca, MW, 60 mm−fàbrica de blocs de ceràmica lleugera, 240 mm−cambra d'aire, 20 mm−placa de cartró guix sobre estructura de fusta, 13 mm

Característiques

0,36 W/m2K \ transmitància247,40 Kg/m2 \ pes65,56 kg CO2/m2 \ emissions159,94 €/m2 \ cost

Sistema constructiva Vivienda alta eficiencia energética

Emissions de CO2:15,30 kg CO2/ m2·aReducció %:74 %

5,11,5

22,6

4,1

2,3

2,3

2,5

2,50,4

0,0

0,0

3,8

22,5

1,4

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

Act

ual

74%

–reducció materials d’alta energia incorporada –utilització materials minerals reciclats o procedents de la biosfera*–eliminació de soterranis**–reducció transmitancia tèrmica: tancaments U < 0,3 W/m2K fusteries U < 1,7 W/m2K–71 punts DEE

kg CO2/ m2· am2 sup. útil

Vivienda alta eficiencia energética y baja energía incorporada

Producción

Iluminación

Electrodomésticos

Cocina

Climatización + ACS

E. Incorporada vivienda

E. Incorporada aparcamiento

Coste

Façana de plafons de fusta estructural, amb aplacat exterior ventilat

−aplacat de fusta horitzontal i rastrells, 22 mm−cambra d'aire ventilada, 40 mm−làmina semipermeable, HDPE−manta de llana d'ovella, 100 mm−plafó estructural de fusta enllistonada, 90 mm−cambra d'aire, 20 mm-placa de fibra guix sobre estructura de fusta, 12 mm Característiques

0,30 W/m2K \ transmitància82,30 Kg/m2 \ pes-50,81 kg CO2/m2 \ emissions134,77 €/m2 \ cost

Sist. constructivo

Vivienda alta eficiencia energética y baja energía incorporada

Coberta de plafons de fusta enjardinada

−substrat vegetal, 70 mm−feltre geotèxtil−placa de drenatge i retenció de plàstic reciclat, 25 mm−manta de drenatge−làmina impermeable, EPDM−contraplacat d'avet sobre llistons de fusta, 22 mm−manta de llana d'ovella, 100 mm−plafó estructural de fusta enllistonada, 150 mm−cambra d'aire, 20 mm−placa de fibra guix sobre estructura de fusta, 12 mm

Característiques

0,22 W/m2K \ transmitància159,87 Kg/m2 \ pes-39,76 kg CO2/m2 \ emissions188,89 €/m2 \ cost

Sist. constructivo

Vivienda alta eficiencia energética y baja energía incorporada

Emissions de CO2:5,90 kg CO2/ m2·aReducció %:90 %

5,11,5

22,6

4,1

2,3

0,7

2,5

2,00,4

0,0

-4,7

1,6

22,5

1,4

-10,0

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

Act

ual

90%

–increment aportació energètica renovable: solar fotovoltaica, solar tèrmica, biomassa, biogàs –sistemes energètics con COP > 6 o amb emissions equivalents–71 punts DEE

kg CO2/ m2· am2 sup. útil

Vivienda factor 10

Producción

Iluminación

Electrodomésticos

Cocina

Climatización + ACS

E. Incorporada vivienda

E. Incorporada aparcamiento

Coste

Coberta inclinada entramat de fusta amb plaques fotovoltaiques

−plaques FV sobre perfils de suport horitzontals−cambra d'aire ventilada−làmina drenant, 30 mm−plafó de fibra de fusta premsada, 20 mm−aïllament de cel·lulosa injectada, 100 mm −plafó de fibres orientades, OSB, 15 mm

Emissions de CO2:15,30 kg CO2/ m2·aReducció %:74 %

5,1

22,6

2,0

2,3

2,3

2,5

2,50,4

0,0

0,0

4,5

22,5

1,4

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

Act

ual

reha

bilitac

ió

kg CO2/ m2· am2 sup. útil–increment aportació

energètica renovable–utilització de materials de baixa e. incorporada –reducció transmitancia tèrmica (tancaments U < 0,3 W/m2K fusteries U < 1,7 W/m2K) i eliminació ponts tèrmics–millora protecció solar–sistemes energètics amb COP > 6 o emissions equivalents

Rehabilitación

5,11,5 1,5

22,6 22,616,0

4,1 4,12,0

22,516,3

4,5

3,8 1,64,5

2,3

2,32,32,5

5,1 5,1

2,3

0,7

2,3

2,0

2,5

2,5

2,5

2,5

0,40,4

0,4

0,4

1,4

1,4

-4,70,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

Producción

Iluminación

Electrodomésticos

Cocina

Climatización + ACS

E. Incorporada vivienda

E. Incorporada aparcamiento

400

500

600

700

800

Eur

os /

m2

Coste

Parque actual de viviendas

Vivienda de acuerdo con CTE i DEE

Vivienda de alta eficiencia energética

Vivienda de alta eficiencia energética con reducción de la energía incorporada

Vivienda con incorporación de producción energética

Rehabilitación con criterios de alta eficiencia energética

kg C

O2 /

m2 ·

a

-10,0

caso de estudio 1b lima_low impact mediterranean architecture _ SaAS

LIMA, Low Impact Mediterranean Architecture

LIMA, Low Impact Mediterranean Architecture

LIMA, Low Impact Mediterranean Architecture

LIMA, Low Impact Mediterranean Architecture

LIMA, Low Impact Mediterranean Architecture

LIMA, Low Impact Mediterranean Architecture

LIMA, systèmes constructifs COBERTA

– Pintura mineral de sol-silicat [ Keim Optil ]– Sostre radiant de cartró-guix i poliestirè, difusors d’alumini i

conductes de polietilè (PE) [ Giacomini, GKC, 48 mm ]– Llistons de pi* [ 30x50 mm ]– Plafó de fusta laminada creuada d’avet *, 0.8 kg/m² cola de

poliuretà (PUR) [ KLH, 5S, TL, 117 mm ]– Fixacions amb cargols autoperforants [ Rothoblaas ]– Barrera de vapor de difusió variable de polipropilè (PP)

[ Proclima, Intello, 100 gr/m2 ]– Plafó aïllant de fibres de fusta*, 4% cola de poliuretà (PUR)

[ Gutex thermosafe WD, 120 mm ]– Làmina impermeable de cautxú sintètic EPDM [ Giscosa-

Firestone ]– Manta protectora PP-PE [ 300 gr/m2 ]– Placa de drenatge i retenció aigua (24 l/m2) de polietilè

(PE) reciclat [ Burés ]– Lamina filtrant PP-PE [ 200 gr/m2 ]– Substrat de compost per a cobertes– Plantació de sedum– Triturat de ceràmica reciclada per a drenatge– Perfil de remat perimetral de xapa d’acer galvanitzada

gruix 0,438 mpes 147,33 Kg/m2transmitància (U) 0,23 W/m2 Kenergia incorporada PEI 1.602,69 MJ/m2efecte hivernacle GWP -48 Kg CO2 eq/m2pluja àcida AP 0,52 Kg SO2 eq/m2cost 241,86 €//m2

LIMA, systèmes constructifs FAÇANA

– Pintura mineral de sol-silicat [ Keim Optil ]– Aplacat de cel·lulosa-guix [ USG Fiberock,12,7 mm ]– Llistons de pi* [ 30x50 mm ]– Plafons de fusta laminada creuada d’avet**,

0.4 kg/m² cola de poliuretà (PUR) [ KLH, 3S TL, 78 mm ]– Fixacions amb cargols autoperforants [ Rothoblaas ]– Plafó aïllant de fibres de fusta*, 4% cola de poliuretà

(PUR) Wood fibre FSC insulating board*, polyurethane glue [ Gutex, thermosafe WD, 120 mm ]

– Làmina semipermeable de polipropilè (PP) [ Proclima, Solitex Wa 100gr/m2 ]

– Llistons de confinament de pi* [ 120x50 mm ]– Subestructura de pi* [ 30x50 mm ]– Reixa inferior de protecció contra insectes de polipropilè– Revestiment de lames de làrix* [ 19x95 mm ]– Tractament de fusta exterior i fusteries amb imprimació i

lasur d’olis naturals[ Livos, Adao 259 i Kaldet 281 ]

gruix 0,26 mpes 108,02Kg/m2transmitància (U) 0,23 W/m2 Kenergia incorporada PEI 607,96 MJ/m2efecte hivernacle GWP -51,26 Kg CO2 eq/m2pluja àcida AP 0,26 Kg SO2 eq/m2cost 126,91 €//m2

materia renovable:63%materiales reciclados:20,7 %

Materia:63% de materia renovable, mayoritariamente de origen vegetal (madera o bambú) i 20,7% de materia procedente del reciclaje (compost, tierra, grava, etc.). Reducción de la cargatóxica de la construcción con opciones como aislamientos, aceites y pinturas naturales.

logement LIMA, réduction consommation de matériels premiers

caso de estudio 2 banc de sang i teixits de catalunya _SaAS

INTERCANVI TÈRMIC AMB EL FREÀTICINTERCAMBIO TÉRMICO CON EL FREÁTICO

THERMAL EXCHANGE WITH GROUNDWATER

CLIMATITZACIÓ PER VOLUM D’AIRE VARIABLE I FREE-COOLINGCLIMATIZACIÓN POR VOLUMEN DE AIRE VARIABLE Y FREE-COOLING

CLIMATE CONTROL BY VARIABLE AIR VOLUME & FREE-COOLING

IL·LUMINACIÓ D’ALTA EFICIÈNCIAILUMINACIÓN DE ALTA EFICIENCIA

HIGH EFFICIENCY ILLUMINATION

CONNEXIÓ XARXA FREÀTICACONEXIÓN A LA RED DE AGUA FREÁTICA

CONNECTION TO GROUNDWATER NETWORK

AÏLLAMENT, INERCIA I PROTECCIÓ SOLARAISLAMIENTO, INERCIA Y PROTECCIÓN SOLAR

INSULATION, INERTIA & SOLAR PROTECTION

PRODUCCIÓ ENERGIA FOTOVOLTÀICAPRODUCCIÓN DE ENERGÍA FOTOVOLTÁICAPRODUCTION OF PHOTOVOLTAIC ENERGY

40% REDUCCIÓ DE LA DEMANDAREDUCCIÓN DE LA DEMANDAREDUCTION OF DEMAND

87% REDUCCIÓ DE CONSUM PER CLIMATITZACIÓREDUCCIÓN DE CONSUMO POR CLIMATIZACIÓNREDUCTION OF COMSUMPTION FOR HVAC

caso de estudio 3 manet entre vies_ europan 10_ reusoutlet house_ arqs. david hernández | maurizio rodríguez

73

73

73

73

73

73

materiales para a reciclar

materia renovablemat. reciclados

energia renovableagua

aguas a tratar

energía renovablemateriaaigua captada / tratada

energia renovable materiales para reciclarvalorización con energia renovable

construcción vida útil

derribo

edificio

...y los objetivos para su reducción