Foro de innovación en el sector de la Rehabilitación Energética de Edificios. Octubre Noviembre 2012

Transcripción

1 Foro de innovación en el sector de la Rehabilitación Energética de Edificios Octubre Noviembre 2012

2 Investigación aplicada: Sistema Inteligente para la Gestión y la Eficiencia Energética en la Rehabilitación Energética de Envolventes Arquitectónicas. Proyecto LOGGIA Ponente: Santiago Vela

3 OBJETIVO La premisa inicial es doble: 1.- Explorar en el universo de soluciones para la rehabilitación energética de envolventes arquitectónicas. 2.- Desarrollar un prototipo de envolvente adhoc empleando como motor tecnológico vidrios activos intelliglass. Innovar para crecer

4 CAMPO DE INVESTIGACIÓN CASO I Edificios residenciales. CASO II Edificios del sector terciario

5 CASO I PATRIMONIO RESIDENCIAL

6 CASO I PATRIMONIO RESIDENCIAL ESTADO DEL ARTE I Los cascos históricos

7 CASO I PATRIMONIO RESIDENCIAL ESTADO DEL ARTE I Paisaje residencial sobrevenido

8 CASO II PARQUE TERCIARIO

9 PRESTACIONES CONTEMPORÁNEAS DEL HUECO ARQUITECTÓNICO Prestaciones de la ventana tradicional Prestaciones actuales del hueco del siglo XXI: - Iluminación natural - Ventilación natural -Contacto visual con exterior - Limitar las pérdidas energéticas - Coordinación con sistemas pasivos - Atenuación acústica - Integración Tecnología inteligente

10 ENFOQUES INICIALES SUPERPOSICIÓN versus SUSTITUCIÓN DESDE EL EXTERIOR versus DESDE EL INTERIOR OBRA SECA versus OBRA HÚMEDA

11 ENFOQUES INICIALES POSICIONAMIENTO : EXTERIOR - OBRA SECA - SUPERPOSICIÓN Instalación de una cápsula activa que permite explorar la máxima incorporación de prestaciones ; espaciales, acústicas, térmicas, sistemas pasivos

12 GRADOS DE INTERVENCIÓN GRADO 1 : Intervención en elementos constructivos GRADO 2 : Unidad residencial GRADO 3 : Unidad edificatoria

13 GRADOS DE INTERVENCIÓN GRADO 1 : INTERVENCIÓN EN ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS Evolución del Mirador pasivo al Mirador activo

14 GRADOS DE INTERVENCIÓN GRADO 2 : UNIDAD RESIDENCIAL Actuaciones aleatorias por vivienda

15 GRADOS DE INTERVENCIÓN GRADO 3 : UNIDAD EDIFICATORIA por ejemplo doble piel

16 INNOVACIÓN DESDE LA GÉNESIS CRISÁLIDA CHRYSALIS La crisálida es el estado por el que pasan algunos insectos en el curso que los lleva del estado precoz (larva), hacia el estado adulto (imago), durante esta transición se produce la metamorfosis. La mayoría de las crisálidas cuelgan de un péndulo sedoso llamado cremáster.

17 INNOVACIÓN DESDE LA GÉNESIS El proyecto LOGGIA se inspira en la metamorfosis como motor ideológico. Proponemos una mutación de las envolventes edificatorias con la ambición de proporcionar un cambio de paradigma en cuanto a las prácticas actuales.

18 Proyecto LOGGIA EDIFICIO RESIDENCIAL_ PILOTO El edificio objeto de estudio fue construido en los años 60 Consta de 5 plantas con 6 viviendas cada una, teniendo un total de 30 viviendas.

19 Proyecto LOGGIA DEMOLER TRANSFORMAR, AÑADIR Y REGENERAR

20 Proyecto LOGGIA BALÁNCE ENERGÉTICO POSITIVO PARA EL MEDIOAMBIENTE DEMOLER + EDIFICACIÓN NUEVA REGENERAR + RCD RCD RCD RCD RCD RCD RCD Kw Kw Kw Kw Kw Kw Kw + ANTES AHORA

21 Proyecto LOGGIA CAMBIO DE MODELO URBANÍSTICO NUEVOS DESARROLLOS vs REGENERACIÓN URBANA

22 Proyecto LOGGIA INDUSTRIALIZACIÓN OBRA SECA COEXISTENCIA HABITACIONAL

23 Proyecto LOGGIA NUEVO ESTÁNDAR URBANÍSTICO APROVECHAMIENTO LUCRATIVO SOSTENIBLE

24 Proyecto LOGGIA SECCIÓN PROPUESTA SECCION ESTADO ACTUAL El proyecto propone la extensión de cada vivienda hacia el exterior, mediante la adición de un elemento modular. Se propone una estructura abierta y flexible que posibilite la generación de nuevas relaciones con el clima, con el medio, con las actividades y en las que el habitante tenga un papel activo.

25 Proyecto LOGGIA PLANTA PROPUESTA PLANTA ESTADO ACTUAL El proyecto propone la extensión de cada vivienda hacia el exterior, mediante la adición de un elemento modular. Se propone una estructura abierta y flexible que posibilite la generación de nuevas relaciones con el clima, con el medio, con las actividades y en las que el habitante tenga un papel activo.

26 Proyecto LOGGIA NORTE GALERIA NORTE SUR TERRAZA INVERNADERO BALCÓN CORRIDO Mejorar la calidad de las viviendas mediante un considerable aumento del espacio habitable de las mismas (se añade a las viviendas una galería o terraza invernadero (sur :19m2- norte : 14m2) y un balcón corrido al aire libre (9m2)). Esta operación se materializa a través de una serie de módulos prefabricados independientes, añadidos a las fachadas existentes, que son estructuralmente autónomos y van colocándose por fases, DE MODO QUE NO ES NECESARIO REALIZAR DESALOJOS EN LAS VIVIENDAS DURANTE LAS OBRAS. A estos elementos se superponen paneles de vidrio y cortinas térmicas que crean una ENVOLVENTE BIOCLIMÁTICA.

27 Proyecto LOGGIA CAMBIO DEL PARADIGMA TRADICIONAL LA PIEL AL SERVICIO DEL ORGANISMO

28 Proyecto LOGGIA OTRAS POSIBILIDADES DE DISTRIBUCIÓN DORM ASEO COCINA COCINA BAÑO DORMITORIO DORM. SALÓN SALÓN DORMITORIO PROLONGACIÓN RELACIÓN NUEVAS FUNCIONES APERTURA TRANSPARIENCIA - DESCOMPARTIMENTACIÓN

29 Proyecto LOGGIA NUEVO PAISAJE URBANO ALZADO SUR ACTUAL ALZADO ESTE ACTUAL ALZADO SUR PROPUESTA ALZADO ESTE PROPUESTA Versatilidad en función de los requerimientos del usuario. La solución, no contempla dimensiones particulares de cada edificio, sino que será un sistema modulado que pueda varíar según el espacio disponible, la función y los acabados.

30 Proyecto LOGGIA VERSATILIDAD EN FACHADA SUR

31 Proyecto LOGGIA VERSATILIDAD EN FACHADA NORTE

32 Proyecto LOGGIA

33 Proyecto LOGGIA FACHADA SUR

34 Proyecto Loggia: Simulación de Fachadas con Vidrios Activos.

35 Simulación energética. Proyecto LOGGIA ALTERNATIVAS SIMULADAS Vidrio activo en fachada sur sin circulación de agua. Vidrio activo en fachada sur con circulación conectada a depósito de inercia y disipación. Vidrio activo en homogenización de fachadas

36 Simulación energética. Proyecto LOGGIA INTELLIGLASS SIN CIRCULACIÓN EN FACHADA SUR 36

37 Simulación energética. Proyecto LOGGIA INTELLIGLASS SIN CIRCULACIÓN. ORIENTACIÓN SUR. INVIERNO CON SOL Interior con vidrio triple con agua Interiorconvidriodoble Vidrio triple con agua Ventana Vidrio doble seca 1 Exterior 35 Temperatura [ºC] Temperatura [ºC] Interior con vidrio triple con agua Interior con vidrio doble Vidrio triple con agua Vidrio doble Exterior Dia Dia 37

38 Simulación energética. Proyecto LOGGIA INTELLIGLASS SIN CIRCULACIÓN. ORIENTACIÓN SUR. INVIERNO SIN SOL Interior con vidrio triple con agua Interior con vidrio doble Vidrio triple con agua Vidrio doble Exterior 35 Temperatura [ºC] Temperatura [ºC] Interior con vidrio triple con agua Interior con vidrio doble Vidrio triple con agua Vidrio doble Exterior Dia Dia 38

39 Simulación energética. Proyecto LOGGIA INTELLIGLASS CON CIRCULACIÓN EN FACHADA SUR 39

40 Simulación energética. Proyecto LOGGIA INTELLIGLASS CON CIRCULACIÓN. ORIENTACIÓN SUR. INVIERNO CON SOL de enero Sin circulacion Depósito 100 l/m 2 Depósito 200 l/m 2 Temperaturadelaventana[ºC] Hora 40

41 Simulación energética. Proyecto LOGGIA INTELLIGLASS CON CIRCULACIÓN. ORIENTACIÓN SUR. VERANO CON SOL de julio Sin circulacion Depósito 100 l/m 2 Depósito 200 l/m 2 Temperaturadelaventana[ºC] Hora El incremento de la inercia térmica mediante la circulación de los acristalamientos activos con agua permite reducir entre 4 y 5 veces las oscilaciones térmicas de la fachada. La temperatura media del acristalamiento va ligada a la temperatura media del depósito 41

42 Simulación energética. Proyecto LOGGIA INTELLIGLASS CON CIRCULACIÓN. FACHADA ISOTERMA (SIN TRANSMISIÓN DE CALOR) Objetivo: mantener el depósito a una temperatura entre 20 25ºC con el mínimo coste energético. Para ello: Invierno: capturar y almacenar la radiación solar que incide sobre el acristalamiento. Verano: disipar los excedentes. 42

43 Simulación energética. Proyecto LOGGIA INTELLIGLASS CON CIRCULACIÓN. FACHADA ISOTERMA Temperatura media diaria depósito [ºC] 30 En invierno: Aislar el depósito para capturar y almacenar radiación incidente Temperatura media diaria depósito [ºC] En verano: Disipar excedentes Día Día 43

44 Simulación energética. Proyecto LOGGIA INTELLIGLASS CON CIRCULACIÓN. FACHADA ISOTERMA (DISIPACIÓN) de julio Temperatura [ºC] Entre 8 y 12 horas diarias para disipar con bajo coste Hora 44

45 Simulación energética. Proyecto LOGGIA INTELLIGLASS CON CIRCULACIÓN. FACHADA ISOTERMA Temperatura media diaria del acristalamiento [ºC] Depósito sin aislar Depósito aislado Aislado con disipación Día 45

46 Simulación energética. Proyecto LOGGIA INTELLIGLASS CON CIRCULACIÓN : HOMOGEINIZACIÓN DE FACHADAS 46

47 Simulación energética. Proyecto LOGGIA INTELLIGLASS CON CIRCULACIÓN : HOMOGEINIZACIÓN DE FACHADAS 47

48 Simulación energética. Proyecto LOGGIA INTELLIGLASS CON CIRCULACIÓN : HOMOGEINIZACIÓN DE FACHADAS 800 Norte + Sur + Este + Oeste Norte Sur Este Oeste Radiación solar incidente [W/m 2 ] Hora del día 48

49 Simulación energética. Proyecto LOGGIA INTELLIGLASS CON CIRCULACIÓN : HOMOGEINIZACIÓN DE FACHADAS 49

50 Simulación energética. Proyecto LOGGIA INTELLIGLASS CON CIRCULACIÓN : HOMOGEINIZACIÓN DE FACHADAS Fachada este SIN HOMOGENEIZACIÓN Fachada oeste Fachada norte Fachada sur CON HOMOGENEIZACIÓN

51 Proyecto LOGGIA NUEVAS FUNCIONES EN LA AZOTEA

52 Proyecto LOGGIA VERSATILIDAD EN FUNCIÓN DEL USUARIO