SISTEMAS ENVOLVENTES DE EDIFICIOS

Transcripción

1 SISTEMAS ENVOLVENTES DE EDIFICIOS HOTEL PORTA FIRA BARCELONA Técnicos redactores: Jordi Pinto Samblas Mercedes Vera Benjumea

2 INDICE 1. IDENTIFICACIÓN DEL EDIFICIO 1.1 DATOS DEL EDIFICIO 1.2 SITUACIÓN Y EMPLAZAMIENTO 1.3 INFORMACIÓN FOTOGRÁFICA 1.4 DESCRIPCIÓN DEL EDIFICIO 1.5 DATOS CLIMATOLÓGICOS 2. DESCRIPCIÓN Y MATERIALES DE FACHADA Y CUBIERTAS 2.1 FACHADA 2.2 CUBIERTA 3. PUESTA EN OBRA DEL SISTEMA DE FACHADAS Y CUBIERTA 3.1 PROCESO DE EJECUCIÓN DE FACHADA 3.2 PROCESO DE EJECUCIÓN DE CUBIERTA 3.3 DETALLES CONSTRUCTIVOS 4. CRITERIO PARA CONSEGUIR EL CONFORT EN FACHADA 5. ELEMENTOS DE FABRICACIÓN INDUSTRIAL 5.1 ELEMENTOS DE FABRICACION INDUSTRIAL EN FACHADA 5.2 ELEMENTOS DE FABRICACIÓN INDUSTRIAL EN CUBIERTA 6. PESO AMBIENTAL DEL EDIFICIO 6.1 MATERIALES RECICLABLES DE LA FACHADA 6.2 MATERIALES RECICLABLES DE LA CUBIERTA 7. PESO DE LA FACHADA Y CUBIERTA EN KG EL M² 7.1 FACHADA 7.2 CUBIERTA

3 1. IDENTIFICACIÓN DEL EDIFICIO 1.1 DATOS DEL EDIFICIO Localización: Plaza Europa 45 de Hospitalet de Llobregat (Barcelona). Programa: Dos torres de 110m de altura y un zócalo que las une, destinadas a oficinas, uso Hotelero y zona comercial. Superficie total construida: m² (hotel: m², oficinas: m²) Fecha ejecución: Entre los años 2006 y 2009 Promotor: Torres Porta Fira (Fcc Construcción, Layetana inmobiliaria, Metropolis, Promociones Urbanas, S.L.) Arquitectos: Toyo Ito y Fermín Vázquez (b720 Arquitectos) Presupuesto: SITUACIÓN Y EMPLAZAMIENTO

4 1.3 INFORMACIÓN FOTOGRÁFICA

5 PLANTA BAJA

6 PLANTA PRIMERA

7 PLANTAS 23 Y 18 ENTIICACION DEL EDIFICIO

8 1.4 DESCRIPCIÓN DEL EDIFICIO Obra del arquitecto Toyo Ito y del estudio b720 Arquitectos, liderado por Fermín Vázquez, el conjunto arquitectónico tiene como prioridades dar respuesta al entorno y convertirse en el portal de acceso a las ciudades de L Hospitalet de Llobregat y de Barcelona desde el aeropuerto internacional de El Prat. El proyecto está compuesto por dos torres diferenciadas que mantienen un sutil diálogo entre sí, y que comparten un zócalo común dedicado a zona comercial, con jardín en la zona superior. A pesar de que ambos edificios presentan un claro contraste en cuanto a formas, en conjunto logran una relación armónica y complementaria. Los edificios, de 113m de altura, aproximadamente, cada uno de ellos, gozan de una fuerte carga simbólica, ya que rinden homenaje a las históricas torres venecianas que dan paso al recinto ferial de plaza España de Barcelona. El programa funcional responde a tres grandes usos claramente diferenciados: uso hotelero, uso de oficinas y uso comercial. Este trabajo se centrará en el estudio de la torre dedicada al uso hotelero, la torre Hotel Santos Porta Fira. Se trata de un edificio moderno y vanguardista diseñado con una forma orgánica, que simula una flor de loto, siendo su percepción cambiante a medida que se la rodea. La torre queda dividida en tres tercios. La geometría de las dos primeras partes sólo rota y se traslada de forma variable, mientras que en la tercera parte, la planta se deforma y se escala para aumentar la superficie y el perímetro de la torre, ésta pasa de unos 700m² a 1.000m² aproximadamente. Consta de 28 plantas distribuidas en PB+25 y 2 plantas técnicas con una superficie total construida de m² en las que se ubican 344 habitaciones. El espacio restante se distribuye en un hall, una gran zona de banquetes, salas para reuniones y congresos y zonas de servicios. 1.5 DATOS CLIMATOLÓGICOS La situación geográfica en la que se encuentra el edificio, es el dato más relevante que se debe tener en cuenta, para poder conocer el nivel de incidencia del viento, la temperatura media, la humedad relativa, la altura con respecto al mar, la pluviometría y el cálculo higrotérmico. La orientación es otro dato imprescindible, ya que se deberá estudiar la incidencia del sol durante las diferentes estaciones para poder controlar la luz y la temperatura creando un estado optimo de confort y privacidad. El edificio estudiado está situado en la Plaza Europa 45, de L Hospitalet de Llobregat (Barcelona), a una altura de 7 metros sobre el nivel del mar, aproximadamente.

9 ZONA CLIMATOLOGICA PLUVIOMETRIA DE BARCELONA TEMPERATURA Y HUMEDAD

10 2. DESCRIPCIÓN Y MATERIALES DE FACHADA Y CUBIERTA 2.1 FACHADA El edificio tiene una fachada de compleja geometría con una superficie que cambia en cada planta, sin ángulos rectos, que rota y se retuerce. La solución a este complejo envolvente, fue proponer una doble piel donde la interior, maciza, resistente, aislante, estuviese vertical, y la exterior, abierta, liviana, recompone exactamente la geometría propuesta por los arquitectos, casi como un Bosque de Bambú construida con tubos redondos de aluminio separados entre sí que refrescan la fachada interior. PIEL EXTERIOR La piel exterior cumple la función estética, aporta intimidad a algunas estancias haciendo la función de ménsula, y se encarga de refrescar la piel interior. Compuesta por tubos de aluminio independientes entre sí, de 90mm de diámetro, atados a cada forjado por rotulas unidas a una guía horizontal. PIEL INTERIOR La piel interior es un sistema de fachada ligera ideada para garantizar los requerimientos acústicos, térmicos y de estanqueidad. Está compuesta por carpintería de aluminio color negro mate con cámara de aire, cerramientos de paneles sándwich, paneles cortafuegos de lana de roca y trasdosado de cartón yeso. 2.2 CUBIERTA La cubierta del edificio es de carácter plana transitable invertida, se compone de 8 capas en las cuales se encuentran los siguientes materiales: 1 Soporte de hormigón y pendientes 2 Geotextil de protección 3 Lámina Impermeabilizante 4 Geotextil de protección 5 Aislante término 6 Geotextil de protección 7 Mortero 8 Cerámica

11 3. PUESTA EN OBRA DEL SISTEMA DE FACHADA Y CUBIERTA 3.1 PROCESO DE EJECUCIÓN DE FACHADA La puesta en obra del sistema de fachada, es una tarea de ejecución compleja debido a la dificultad del sistema utilizado. Básicamente, consta de dos pasos: montaje de la piel interior y montaje de la piel exterior. El proceso de ejecución de la piel interior, consiste en fabricar en el taller unos módulos totalmente acabados, que incorporan los paneles sándwich de cerramiento, las ventanas y su correspondiente acristalamiento. La altura de estos módulos coincide con la distancia entre forjados por lo que cada modulo posee su propio anclaje y es constructivamente independiente del resto de módulos. En este caso, se ha utilizado un sistema de la marca Schüco modelos USC 65. Este sistema ofrece mayores garantías de calidad al haberse realizado la mayor parte de operaciones de ensamblaje, unión y sellado previamente en el taller en condiciones ambientales controladas, en puestos especialmente diseñados para tal fin y por operarios especializados. Además, permite una reducción de los plazos de entrega, siendo más fiables al no depender estas tareas de la meteorología. No obstante, este sistema requiere un excelente replanteo de cada módulo que forma la fachada, así como un gran diseño y un buen estudio de la puesta en obra. Una vez realizada la piel interior, se procede a instalar la piel exterior, la cual se instala mediante rotulas ancladas a los forjados, las cuales sujetan los tubos de aluminio de 90mm de diámetro que rodean el edificio y le aportan la gran facilidad de adaptarse a las formas de cada planta. La colocación se realizó por capas, debido a la dificultad geométrica del edificio y mediante ocho plataformas elevadas por cremallera. 3.2 PROCESO DE EJECUCIÓN DE CUBIERTA La cubierta del edificio es plana transitable, constituida por: Capa de formación de pendientes con hormigón celular de espesor medio de 5 cm y capa de mortero de regularización de un espesor mínimo de 3 cm. Capa separadora constituida por geotextil a base de polipropileno y polietileno, antialcalino con solapes de 10 cm como mínimo. Membrana impermeabilizante formado por una lámina de pvc de 1,2 mm de espesor, armada con malla de fibra de vidrio, resistente a intemperie con solapes entre láminas de 5 cm. Capa separadora de protección formada por geotextil de fibra corta de poliéster con resistencia al punzonamiento, con solapes de 10 cm como mínimo. Colocación de aislamiento térmico de poliestireno extruido de espesor 40 mm. Capa separadora de geotextil a base de fibra corta de poliéster. Acabado con mortero de regularización de al menos de 3 cm de espesor y embaldosado cerámico. Instalación bajo Norma UNE

12 DETALLES CONSTRUCTIVOS Alzado fachada Rotulas de unión tubos aluminio 1 - TUBO DE ALUMINIO 2 - SOPORTE DE ACERO 3 SOPORTE DE PVC

13 Sección horizontal de fachada por ventana y por cerramiento exterior 1 - TUBO DE ALUMINIO 2 - TUBO DE ALUMINIO CORTADO 3 - SOPORTE DE ACERO 4 - PANEL SANDWICH 5 - VENTANA DE ALUMINIO 6 - TUBO DE ALUMINIO 7 - SOPORTE DEL TUBO 8 - SOPORTE DE ACERO 9 - ANCLAJE CON EL FORJADO 10 - ANTEPECHO DE ALUMINIO 11 - SOPORTE PANELES DE ALUMINIO EXTRUIDO 12 - PANEL SANDWICH 13 - PANEL CORTAFUEGOS 14 - PARAMENTO INTERIOR DE CARTON YESO

14 Sección vertical de fachada por ventana 1 - FALSO TECHO DE YESO 2 - CORTINAS 3 - SUELO CON TEXTURA DE PIEDRA NATURAL 4 - SOPORTE DEL TUBO 5 - SOPORTE DE ACERO 6 - UNION DEL TUBO 7 - PANEL CORTAFUEGOS 8 - TUBO DE ALUMINIO 9 - PANEL SANDWICH 10 - SISTEMA PARA ALINIAR LOS TUBOS

15 4. CRITERIO PARA CONSEGUIR EL CONFORT DE LA FACHADA Singularidad, bienestar y confort son las premisas básicas de la hostelería actual. Hoy en día, todo gira alrededor de la creación de una atmósfera única y de proporcionar un servicio individualizado, de forma que los huéspedes se sientan inmediatamente como en casa. El uso de la Fachada Schüco USC 65 se traduce en rentabilidad, funcionalidad y estética, también como sistema de alto aislamiento térmico. La participación de Schüco en este proyecto demuestra una vez más su liderazgo, que se refleja en el desarrollo de la tecnología y el diseño más vanguardista respetuosos con el medioambiente, fieles siempre a su misión corporativa Energy² Sistemas para ahorrar y generar energía. Al tratarse de la fachada de un hotel, donde habitaran personas 24 horas al día, se ha de ser especialmente cuidadoso en el aspecto de confort. 5. ELEMENTOS PROCEDENTES DE LA FABRICACIÓN INDUSTRIAL 5.1 ELEMENTOS INDUSTRIALIZADOS EN FACHADA Todos los elementos que componen la fachada vienen formados de fábrica a falta de su montaje en obra, los elementos son: Paneles sándwich e=15mm, con estructura de aluminio SCHÜCO USC 65 Carpintería de aluminio negro mate, con vidrio 3+3/6/6 Revestimiento interior de cartón yeso Tubos de aluminio acabado anodizado coloreado Rotulas de unión Paneles cortafuego de lana de roca 5.2 ELEMENTOS INDUSTRIALIZADOS EN CUBIERTA Por el contrario la cubierta no goza de tantos elementos procedentes de fábrica, es un trabajo que se ejecuta paso a paso en obra, los elementos que ya vienen prefabricados son: Geotextil de protección Lámina impermeabilizante Aislante térmico Cerámica

16 6. PESO AMBIENTAL DEL EDIFICIO Cada vez más hoteles incluyen como seña de identidad una concepción del edificio basada en criterios de sostenibilidad, en el que el consumo energético pasa a ser un elemento crítico. La fachada juega en este sentido un doble papel: permite la diferenciación arquitectónica del edificio y destaca como elemento de su gestión energética. Las soluciones Schüco para edificios energéticos E² ahorran y generan energía. Cumplen por tanto una demanda de energía primaria mínima. Combinan un eficaz aislamiento térmico y protección solar con fotovoltaica, ventilación híbrida, refrigeración solar y la automatización de numerosas funciones de la envolvente del edificio. 6.1 MATERIALES RECICLABLES DE LA FACHADA Tubos de aluminio El aluminio es 100% reciclable, esto quiere decir que el aluminio en desuso puede convertirse en aluminio nuevo sin ninguna merma en sus cualidades, en un proceso que además necesita de poca energía y que representa un consumo de solo el 5% del que se necesitó para hacer la materia prima inicial. El panel sándwich Es un producto prefabricado, sostenible en su fabricación y muy ligero para el transporte a la obra. La construcción de un edificio, tanto residencial como industrial, con paneles sándwich de poliuretano genera muy pocos residuos lo que hace que el proceso de edificación sea más sostenible. Es reciclable: la chapa fundiéndola y el poliuretano se recicla mediante tres técnicas; reciclado mecánico, reciclado químico o incineración recuperando la energía. La capacidad aislante de los paneles sándwich de poliuretano ayuda a reducir el consumo de energía consumida. El vidrio Se obtiene por fusión a unos ºC de arena de sílice (SiO2), carbonato de sodio (Na2CO3) y caliza (CaCO3). Una de las grandes ventajas del vidrio frente a otros materiales es su compatibilidad con el medio ambiente. El reciclaje de vidrio consume menos energía que su producción inicial. También se puede reutilizar siempre que el vidrio este totalmente limpio y el necesario sea de dimensiones más pequeñas que el inicial. Cartón yeso: El yeso se separa del cartón y se reintroduce en el proceso de cocción. (Se admite un máximo de un 8% de yeso reciclado.) El cartón separado en forma de pulpa puede ser utilizado como elemento de cohesión o reciclado en la industria papelera. En el momento actual los fabricantes franceses están desarrollando las instalaciones de reciclado. En España no nos consta que existan.

17 Elementos auxiliares y perfilarías de acero galvanizado: El acero galvanizado puede reciclarse fácilmente junto con otra chatarra de acero en las acerías que utilizan hornos eléctricos de arco (HEA). El zinc se volatiliza en las primeras etapas del proceso y se recoge por condensación en los filtros de polvos HEA. Estos polvos se tratan en instalaciones especiales y frecuentemente vuelven a la producción de zinc refinado. El acero es el material de construcción que más se recicla y aproximadamente el 40% de su producción proviene del reciclado de la chatarra. El acero que se emplea en la construcción se recicla en muy elevada proporción al final de su vida en servicio. 6.2 MATERIALES RECICLABLES DE LA CUBIERTA Hormigón celular para formación de pendientes: Es un material considerado como ecológico debido a su compatibilidad con el medio ambiente, ya que en su proceso productivo utiliza materias primas, abundantes en la naturaleza, no incluye materias nocivas, involucra un bajo coste de energía y permite el reciclaje de residuos. Lámina Impermeabilizante: Fabricadas con materiales procedentes del reciclado como puede ser el caucho. Aislante término de polietileno extruido e=40mm: Para reciclar el polietileno únicamente hay que sumergirlo en acetona y vuelve a su origen, ya que suelta el gas que le da la forma. Mortero de cemento y baldosas de cerámica: Se podrán reutilizar como machaca, para árido en hormigones 7. PESO DE FACHADA Y CUBIERTA 7.1 PESO DE LA FACHADA EN KG EL M² Tubos de aluminio Paneles sándwich Cartón yeso Carpintería de aluminio Elementos de acero galvanizado Vidrio (3+3-6) e = 12 mm kg/m² kg/m² kg/m² kg/m² Kg/m² Kg/m² 7.2 PESO DE LA CUBIERTA EN KG EL M² Hormigón celular Geotextil de protección Lámina Impermeabilizante Polietileno extruido Cerámica kg/m³ 0.12 kg/m² 1.80 Kg/m² 9.50 Kg/m² Kg/m²