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La experiencia Earthship - Jesús Morán Morán

Thermal analysis by Design Builder about a Earthship self-built in Denmark.

La experiencia Earthship A mi familia que me ha permitido realizar este máster. A los miembros de Building Tomorrow por acogerme y ayudarme. A mi primo que estuvo allí. A los amigos del MAYAB, grandes. A los profesores que tanto me han enseñado y a mi tutora Carmen por guiarme pacientemente. Capítulo 1. Introducción 1.1. 1.2. 1.3. ESTÍMULO PROPÓSITO ENTORNO. BIOCONSTRUCCIÓN 10 11 11 Capítulo 2. Estado del arte 2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 2.5. ¿QUÉ ES EARTHSHIP? PREMISAS DECLARACIÓN DE PRINCIPIOS DISEÑO EL PRIMER EARTHSHIP DE EUROPA 4.5. 17 17 18 18 18 3.2. 3.3. 3.4. HORSENS. CIUDAD DE JUTLANDIA Clima CLIMOGRAMA DE GIVONI CLIMOGRAMA DE BIENESTAR ADAPTADO (CBA) ANÁLISIS DE ESTRATEGIAS BIOCLIMÁTICAS 5.1. 21 5.2. 23 26 30 Capítulo 4. Sistemas constructivos. Materiales 4.1. 4.2. 4.3. 4.4. CIMENTACIÓN ESTRUCTURA PRINCIPAL. MURO DE NEUMÁTICOS Neumáticos Tierra Geotextil Aislamiento Lámina impermeabilizante Adobe ESTRUCTURA DE MADERA Osb CUBIERTA VEGETAL Lámina impermeable Protección anti raíces Capa drenante Capa de retención Capa filtrante 41 Capítulo 5. Instalaciones Capítulo 3. Clima. Bienestar ambiental 3.1. Capa absorbente Sustrato Sobre sustrato Vegetación INVERNADERO 5.3. 5.4. 33 34 AGUA Agua. Estado hídrico global Agua virtual El agua: el oro azul del mundo Uso vital del agua Afrontar los hechos FONTANERIA DEL EARTHSHIP Tratamiento de aguas residuales Agua Caliente Sanitaria (ACS) ELECTRICIDAD CLIMATIZACIÓN Masa térmica Suelo radiante Ventilación 43 45 47 47 Capítulo 6. Simulación. Aspectos térmicos 6.1. 6.2. 39 40 6.3. 6.4. 6.5. 6.6. 6.7. 6.8. 6.9. GEOMETRÍA. ORIENTACIÓN MURO DE NEUMÁTICOS Therm CUBIERTA VEGETAL ACRISTALAMIENTO DISPOSITIVOS DE SOMBREAMIENTO GANANCIAS INTERNAS POR PERSONA GANANCIAS INT. POR APARATOS Y EQUIPOS GANANCIAS INTERNAS POR ILUMINACIÓN CLIMATIZACIÓN Calefacción y ACS Ventilación 53 54 57 57 58 58 59 59 59 6.10. SIMULACIÓN. DESIGN BUILDER Temperatura media mensual 60 Capítulo 7. Evaluación económica 7.1. 7.2. 7.3. 7.4. EARTHSHIP VS VIVIENDA COMÚN LOGÍSTICA DE UNA BIOCONSTRUCCIÓN AHORRO. DESMONTANDO LA LOGÍSTICA ESTIMACIONES DEL PRIMER EARTHSHIP Bibliografía Anejos ANEJO A: Datos climáticos 2003-2013 ANEJO B: Temperaturas horarias ANEJO C: Tratamiento de aguas ANEJO D: Temperatura de la tierra ANEJO E: Planos del Earthship ANEJO F: Mediciones y Presupuestos del Earthship ANEJO G: Cuaderno de bitácora 74 75 79 80 83 87 95 101 103 105 109 115 Página 8 MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán 1. 2. Arthur Schopenhauer. Building Tomorrow 1. Introducción 1. INTRODUCCIÓN lo mostró- en plenas condiciones de confort y cuando la circunstancias lo permitiesen. Mimetización con el entorno. Hoy en día doy gracias a aquellas personas que me enseñaron todo esto. Llevo años intentando dar sentido a la forma que tenemos de construir hogares hoy en día. Ya en la carrera, experimenté cierto rechazo al enfoque que se le había dado en las últimas décadas; me indignaba y me indigna el hecho de “construir por construir”. Me preguntaba constantemente si de verdad iba a dedicar gran parte de mi vida a ello. La bioconstrucción nos muestra una forma de aprovechar el entorno sin destruirlo. Funciona como un ecosistema más. Por ejemplo, al igual que los animales hacen sus casas en el bosque, sin perjuicio, creando un ciclo de vida equilibrado, las personas deberíamos hacer lo mismo por nuestra calidad de vida; reflejo del soporte -planeta tierra- que nos cobija. Me surgieron muchas dudas en la Universidad conforme pasaban los años, pero un día me di cuenta de que la única forma de solventar la angustia que me envolvía sería enfocando las cosas de otra manera. No podía sentirme realizado creando habitáculos en masa demasiado ineficaces, era obvio que eso no me llenaría, ya que no aportaría nada al entorno. El dinero, de momento, no se ha convertido en algo primordial en mi vida. Hace dos años opté a una beca Erasmus y tuve la oportunidad de viajar a Dinamarca para proseguir con mis estudios. Allí conocí a un grupo de estudiantes (2) que realizaban un proyecto con neumáticos llenos de tierra. Esto realmente me fascinaba. Descubrí el significado de “Earthship” y quedé sorprendido cómo con materiales reciclados, otros procedentes del mismo sitio donde se levanta una vivienda y algunos más no tan fáciles de producir, podríamos conseguir una vivienda prácticamente autosuficiente y con un impacto ambiental mínimo. Acababa de adentrarme en el mundo de las bioconstrucciones. No podía creer como hasta ahora millones de personas habían hipotecado su vida por una vivienda francamente deficiente. “La arquitectura es música congelada” (1). Habíamos estado años estudiando cómo funcionaba un cerramiento de fábrica de ladrillos con una cámara de aire y un asilamiento, pero a nadie se le había pasado por la cabeza mostrarme lo que supone llegar a eso. Nadie me había hablado de confort. Aprendí de materiales, el orden de las capas; pero no me enseñaron a optimizar. En aquellos tiempos solo hablábamos de ahorro económico. Nadie hablaba de confort. En ningún momento escuché como una orientación u otra podía cambiar todo, podría hacer que una casa fuera totalmente diferente; nada sobre las posibilidades que nos ofrecía nuestro entorno en cuestiones energéticas: energía solar, eólica, geotérmica, y un largo etcétera. Durante 4 años aprendí a calcular diámetros de tuberías, a memorizar las partidas de las que consta una obra, las partes de una cubierta, materiales más comunes utilizados en construcción. Eché muy en falta poder comprender en aquel momento que una casa pudiera llegar a ser una fábrica de energía y autoabastecerse por sí misma –nadie me 1. 2. Arthur Schopenhauer. Building tomorrow. Una de las definiciones más explícitas de las que he leído sobre el significado de los Earthship, es la que hace un compañero de Earthship España: "sistema constructivo de viviendas que utiliza ruedas rellenas de arena en formación de sus paredes estructurales, y rodeado además por 3 de sus lados por tierras para mantener su temperatura estable a lo largo del año". Desde Earhship Europa se está trabajando en investigación y desarrollo de nuevos sistemas constructivos que apunten cada vez más a un modelo 100% sostenible. Debemos ser conscientes de las distancias que hay que crear entre el modelo Americano Earthship para conseguir un modelo personalizado a su constructor y a la zona que en la que éste es construido. Las necesidades serán diferentes en función del clima que tratemos. Plantear una vivienda en Dinamarca supondrá de un diseño muy diferente de la bioconstrucción en el sur de España. 9 Fui descubriendo poco a poco que la arquitectura iba más allá del mero hecho de realizar espacios para que la gente desarrollase parte de su vida. Me di cuenta, me enseñaron, que la arquitectura puede convivir en plena simbiosis con el entorno que la rodea, es más, debe fusionarse con él. Página LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán En la autoconstrucción no se parte siempre de un entorno perfecto, la perfección se la da nuestro optimismo, al igual que en cualquier proyecto que emprendamos. No todo es bueno y no todos, por las circunstancias que sean, poseemos idoneidades aptas para el desempeño de dicha tarea. La planificación es muy importante y debemos saber si disponemos de los medios humanos, sobre todo, y materiales suficientes para tal fin. No todos los proyectos salen adelante, algunos fracasan, pero ¿por qué no intentarlo? La intención de este trabajo no es más que contar, desde un punto de vista técnico al igual que experimental, lo que significa el concepto Earthship -refiriéndonos en todo momento al primer Earthship de Dinamarca llevado a cabo por la asociación Building Tomorrow en la ciudad de Horsens-. Se abordarán todos los aspectos constructivos que han intervenido en la elaboración del edificio, con el fin de que se pueda entender cómo funciona. Por otro lado, se hará un estudio climático del lugar donde se ubica, permitiéndonos comprender muchas cuestiones del diseño escogido. Por último, y como punto más importante, se intentará demostrar de la forma más objetiva posible y mediante el programa de simulación “Design Builder”, cómo se comportará térmicamente esta vivienda, para corroborar las ganancias sustanciales que proporciona. Debemos tener en cuenta que se trata de una vivienda que interactúa plenamente con el entorno, fusionándose con él para dar un espacio confortable para las personas, con la mínima dependencia energética. 1.1. ESTÍMULO Página 10 “Nacerás en una casita circular, con un techo de paja y construida con inmenso amor. No te imaginas cuánto esfuerzo ha costado construir nuestra Comunidad. Y sin embargo valió la pena. Hoy podemos recibirte en un hogar a todos los niveles, maravillo. Quizá deba hablarte de más cosas. De nuestro antepasados. Los incas fueron una comunidad de comunidades, admirable, profundamente respetuosa de la Pachamama, descubrieron que en la vida lo más importante es la vida”. 3. Pachamama es un concepto que proviene de la lengua quechua que se refiere a la Madre Tierra, diosa suprema honrada por los pueblos aborígenes que habitan el noroeste argentino, Bolivia y Perú. Ella es considerada como la que engendra la vida, la nutre y la protege. La Cosmovisión Andina considera que la naturaleza, el hombre y la Pachamama son un todo que viven relacionados perpetuamente. Una deidad inmediata y cotidiana, protectora y proveedora. Desde la antigüedad ha reinado una cierta armonía entre la naturaleza, el hombre y la técnica. Hemos sido arquitectos innatos buscando soluciones acordes a la situación del momento para conseguir el confort óptimo de las viviendas. Construir biológicamente, en forma apta para la vida y, en consecuencia, economizando energía de manera natural, ha sido la característica esencial de toda arquitectura de viviendas de la historia. Con la llegada de la era industrial, la técnica permitió el triunfo de un estilo arquitectónico de “armatostes cúbicos” antinaturales, antihumanos y derrochadores de energía, rompiendo el equilibrio que existía desde hacía milenios entre la naturaleza y la arquitectura. “La ciudad se expande porque la población aumenta. La ciudad avanza vertiginosamente sobre el territorio, el mismo que en otro tiempo fue el templo del jaguar, el águila, la rana o el murciélago. El hombre, (el hombre blanco), dijo el jefe Piel Roja, trata a su madre tierra y a su hermano el firmamento, como objetos que se compran, se explotan y se venden como cuentas de colores. Su apetito devorará la tierra dejando atrás solo un desierto. No existe un lugar tranquilo en las ciudades del hombre blanco; ni hay sitio donde escuchar cómo se abren las hojas de los árboles en primavera, o como aletean los insectos. Pero quizá, también esto debe ser porque soy un salvaje y no comprendo nada. El ruido sólo parece insultar nuestros oídos y después de todo, ¿para qué sirve la vida si el hombre no puede escuchar el grito solitario del chotacabras ni las discusiones nocturnas de las ranas al borde del estanque? Soy Piel Roja y nada entiendo. Nosotros preferimos el suave susurro del viento sobre la superficie de un estanque, así como el olor de ese mismo viento purificado por la lluvia del mediodía o perfumado con aromas de pinos”. (3) Jefe Indígena Seattle. 1996. “La carta de la tierra”. Área metropolitano del Vallle de Aburrá. Apartes 1. Introducción la arquitectura popular e innovando con las nuevas técnicas? Nos queda mucho por aprender de la naturaleza. La edificación biológica debería ser la esencia de la arquitectura. Olvidar la simetría y nunca perder el orden, pues el caos que aparentemente nos rodea, no es más que un equilibrio perfecto entre seres vivos. Una vivienda debe ser un elemento, una extensión más de la naturaleza y trabajar acorde con ésta. Olvidar la simetría y nunca perder el orden. El caos que aparentemente nos rodea no es más que un equilibrio perfecto entre seres vivos. ¿Podemos negar que las grandes ciudades donde habitamos se encuentran putrefactas? La contaminación del aire que respiramos, del agua que bebemos, la pobreza, el dinero, el estrés… ¿Acaso cuándo estamos en la montaña o en un bosque percibimos estos males? Es imposible vivir desvinculado de la naturaleza porque somos parte de ella. Todos los aspectos mencionados forman parte del objeto de estudio para la elaboración de nuevas propuestas que constituyan patrones a tener en cuenta a la hora de edificar. En pos de un futuro mejor las personas se han obcecado en mejorar la calidad de vida al máximo a cualquier precio. Indudablemente en las últimas décadas el confort ha aumentado notablemente y con éste la esperanza de vida, ¿a costa de qué? La evolución no siempre ha sido positiva, en las últimas décadas hemos evolucionado negativamente. Tecnológicamente hablando hemos dado pasos agigantados, somos capaces de comunicarnos con otras personas a miles de kilómetros de distancia; en medicina hemos conseguido curar enfermedades y/o patologías que en un tiempo pasado ni siquiera habían sido descubiertas. “Tenemos” acceso prácticamente a cualquier lugar, cultura, objeto... Pero lamentablemente la mayoría de los avances conseguidos han tenido otro propósito, muy lejano al del bienestar común. El dinero. Ha esto lo llamamos “evolución negativa”. Cuando seamos capaces de ser eslabones de una maquinaria llamada Tierra y no de aquella llamada dinero, tendremos verdaderas riquezas. 1.3. ENTORNO. BIOCONSTRUCCIÓN La Bioconstrucción es una ciencia de origen alemán que persigue el uso adecuado de los recursos, de acuerdo con el sitio y con las circunstancias sociales y económicas de los usuarios. Según la bioconstrucción, los aspectos a tener en cuenta para obtener un edificio son: Eficiencia energética y energías renovables - Hemos construido ciudades pensadas para los coches y no para las personas. Utilizamos corrientes de agua como cloacas. Eliminamos bosques para fabricar papel en forma de dinero. La selva de hormigón ahoga a la selva verde. - 1.2. - PROPÓSITO Orientación del edificio para aprovechar la entrada de sol, desarrollar las sombras y la luz natural. Efectos de microclima en el edificio. Eficiencia térmica del envoltorio del edificio. Correcto dimensionado de los sistemas de calefacción, agua caliente, ventilación y aire acondicionado. Implementar fuentes de energía alternativas. Minimización del consumo eléctrico para la iluminación y los electrodomésticos. 11 Actualmente construimos edificios antinaturales con materiales nocivos. Lo que hace un tiempo era una extensión del espacio natural donde residíamos, ahora toda extensión ha perdido el contacto con la naturaleza que un día la originó. Nos construyen casas que más tarde compramos. Casas que no guardan relación alguna con las personas que la habitan, ni con el entorno que las contiene. Al igual que los pájaros forman su nido constituyendo una prolongación del árbol usando materiales del entorno, fusionándose con el entorno inmediato, ¿por qué no hacemos lo mismo aprendiendo de Página LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán - Utilización de incentivos para recortar costes. Impacto medioambiental directo e indirecto - - Mantener la integridad del espacio y la vegetación durante la construcción. Uso de la gestión integral contra plagas. Uso de plantas nativas en el jardín. Minimización del efecto contaminante en la capa freática. Concienciarse sobre el efecto de la elección de materiales en el agotamiento de los recursos y en la contaminación del aire y el agua. Uso de los materiales de construcción locales. Racionar la cantidad de energía consumida para producir los materiales de construcción. Conservación y reciclaje de recursos - Inclinarse por el uso de productos reciclables y de aquellos que contienen materiales reciclados. Reutilizar componentes constructivos, equipamiento y mobiliario. Minimizar gastos en construcción y escombros de demolición mediante la reutilización de las aguas grises y el uso de dispositivos de ahorro. Uso del agua de lluvia para el riego - Ahorro del agua en el mantenimiento de los edificios. Uso de métodos de tratamiento de gasto de agua alternativos. Calidad ambiental interior - 12 - Página - - Minimizar el contenido de componentes orgánicos volátiles de los materiales de construcción. Minimización de las oportunidades de crecimiento microbiano. Aporte adecuado de aire fresco. Minimizar el contenido químico y la volatilidad de los materiales de mantenimiento y limpieza. Minimización de las fuentes de contaminación de las máquinas de oficina. Adecuado control acústico. Acceso a la luz del día y a espacios comunes. Estructuras de la comunidad - - Acceso al lugar mediante transporte público y pistas para ciclistas o aceras. Tener en cuenta como la historia y la cultura de la comunidad afectan a las caracterizas de los diseños de los edificios o los materiales de construcción. Implementar incentivos locales, políticas y reglamentos que promueven la construcción verde. Crear infraestructuras locales para el manejo del reciclado de escombros. Disponibilidad regional de productos y expertos en medio ambiente. Basándonos en estos antecedentes, la intención será evaluar objetivamente la calidad bioconstructiva de la obra de Michael Reynolds: el Earthship. Recientemente están saliendo a relucir diferentes tipos de edificaciones (casas de paja, superadobe…) que se caracterizan por el uso de materiales naturales con ciclos de vida bastante positivos, implicación de presupuestos modestos, utilización de materiales reutilizados, etc. No podemos sopesar todos en este estudio. El que más me ha llamado la atención es la “Nave Tierra” (Earthship) por la cantidad de materiales teóricamente inservibles a los que se les da una nueva oportunidad funcional. Es increíble como a partir de “basura” podemos llegar a construir un hogar con todos los aspectos que integran la arquitectura bioclimática, con la máxima preocupación implícita de la propia autonomía energética del edificio. Los Earthships no solo son espacios creados a partir de desperdicios, si no que forman perfectas estructuras en armonía con el entorno que las rodea, dando lugar a volúmenes que permiten la habitabilidad de seres humanos en las mejores condiciones posible con el mínimo gasta energético e impacto ambiental. El acto de edificar conlleva un gran impacto medio ambiental. Por medio de la bioconstrucción lo que intentamos en reducir al máximo dicho impacto, ayudando a crear un desarrollo sostenible que no agote los recursos naturales del planeta, teniendo en cuenta la sustentabilidad de las generaciones futuras y creando espacios en armonía con todos los seres vivos. 1. Introducción 1. Ubicación adecuada El lugar donde se sitúe una vivienda deberá ser parte a tener en cuenta antes de edificar. La geobiología nos ayuda a la hora de decidir esta cuestión, pues el entorno que nos rodee interviene de manera directa sobre nuestra salud. Deberemos tener en cuenta la cercanía de elementos contaminantes, ya sea por electromagnetismo, por aire, agua, etc. Alejarse lo máximo posible de lugares industriales o tendidos de alta tensión será primordial. 2. Integración en su entorno próximo Debemos respetar en todo momento el impacto visual de un nuevo elemento introductorio. La clave se encuentra en la actitud que debemos adoptar a la hora de crear un asentamiento; esta debe ser de integración y no de ocupación. 3. Diseño personalizado Una vivienda debe reflejar las necesidades de los usuarios que la habitan y satisfacerlas. Al igual que las ropas que vestimos dicen mucho de nosotros, nuestra vivienda debe ser de nuestra talla y hecha a nuestras exigencias. 4. Adecuada orientación y distribución de espacios Una de las actuaciones bioclimáticas más importantes a tener en cuenta y que más aportes puede ofrecernos es la orientación del edificio. El aprovechamiento de luz y de radiación debe tenerse en consideración para un óptimo rendimiento de la vivienda desde un punto de vista térmico. 5. Empleo de materiales saludables y biocompatibles Debemos rehuir de los materiales que poseen elementos nocivos para la salud, como aquellos compuestos por PVC, poliuretano o asbesto usados comúnmente hoy en día-. La proximidad de los materiales favorecerá la exención de CO2 vertido a la atmósfera por el transporte de éstos. Debemos utilizar materiales de materia prima lo menos elaborada posible. Los intercambios de humedad entre la vivienda y la atmósfera son primordiales. La casa debe “respirar”. Por ello la utilización de pinturas o aislantes de poro cerrado estarán altamente desaconsejados. El hormigón armado constituye uno de los muchos elementos poco saludables empleados copiosamente en las obras de construcción. Según la geobiología -disciplina que explora las interacciones entre la vida y el ambiente fisicoquímico de la Tierra- el acero altera el campo magnético natural de un espacio afectando a la glándula pituitaria, responsable de la secreción de melatonina durante la noche, momento especialmente sensible para nuestro organismo, pues es cuando debe regenerarse. Del mismo modo, el cemento portland debido a su composición química de cenizas volátiles y escorias siderúrgicas afectan de diferente modo a la salud de las persona al igual que a la sostenibilidad, puesto que la producción de cemento conlleva un gran derroche energético con un alto nivel de contaminación. El cemento portland podría ser sustituido por cales hidráulicas o cementos menos contaminantes. Las estructuras de hormigón pueden ser sustituidas por bóvedas, muros auto portantes, etc.; más elaboradas, pero más ventajosas. 6. Optimización de recursos naturales Antes de pensar en las dificultades que puede presentarnos una zona geográfica u otra, debemos ser optimistas y centrarnos en cómo podemos aprovechar la orografía, climatología, ecosistemas, etc. del lugar. Es cierto que en países de altas latitudes obtendremos menos energía solar ya que la insolación es menor, pero el tema del agua quizá quede cubierto más que de sobra, pues suele llover más. Al igual ocurrirá con la vegetación: en aquellos sitios donde la pluviometría sea alta, probablemente el sol sea escaso, pero abundarán los bosques y obtendremos energía térmica por medio de la biomasa. En verano por el contrario, podremos controlar mejor el exceso de calor y el sombreamiento quizá no sea un factor a tener en cuenta. 7. Implantación de sistemas y equipos para el ahorro Arquitectura bioclimática: inercia térmica, orientación óptima, galerías de ventilación controlada, control de las ganancias internas, buen aislamiento, preferiblemente al exterior, uso de chimeneas solares para facilitar la expulsión del aire caliente de la casa y permitir la entrada de aire fresco, utilización de sistemas activos y pasivos 13 Debemos tener en consideración diferentes aspectos para obrar de manera responsable y razonable: Página LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán solares y tratamiento de aguas; son algunas de las estrategias a tener en cuenta para que una vivienda pueda trabajar en armonía como un elemento cada vez más cercano a un ser vivo. 8. Incorporación de producción limpia sistemas y equipos de Energía solar térmica por medio de captadores solares, geotermia o biomasa. Energía eléctrica aerogeneradores. 9. a través de paneles fotovoltaicos o mini Programa de tratamiento de los elementos residuales El agua, como hablaremos más adelante, está pasando por un momento crucial. Su desperdicio desmesurado está causando una gran preocupación entre las personas más concienciadas con el elemento primario. El ritmo creciente de población da lugar a menor proporción de agua por habitante del planeta. Una buena gestión y aprovechamiento del agua son necesarios para preservar nuestro entorno tal como lo conocemos o conocíamos. Del mismo modo, la reutilización y/o reciclaje de productos mitigará tanto la contaminación sólida de residuos como la cantidad de CO2 vertida a la atmósfera. 10. Manual de usuario mantenimiento. para su utilización y Página 14 Mediante unas nociones básicas se puede hacer entender a la gente como deben usarse los sistemas y de qué modo podemos hacerlos más duraderos. 15 1. Introducción Página LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo Página 16 LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 2. Estado del arte 2. ESTADO DEL ARTE 2.1. ¿QUÉ ES EARTHSHIP? Earthship es un tipo de edificación que puede llegar a ser prácticamente pasiva mediante un buen diseño. Construida a base de materiales reutilizados y/o naturales. Este tipo de edificios consigue abastecerse por sí solo en toda o prácticamente su totalidad para alcanzar condiciones de confort. La estructura principal está hecha a base de neumáticos rellenos de tierra. El vocablo inglés se ha castellanizado como “Nave Tierra”. Diseñado por la empresa Earthship Reynolds a la cabeza. Boitecture con el arquitecto Michael “… El levantamiento de un Earthship al igual que la mayoría de bioconstrucción se encuentra sumergido en un altruismo frenético que ignora toda regla establecida por las costumbres occidentales de hoy. Podemos ver reflejado en este tipo de construcciones como los tres pilares básicos (ecológico, social y económico) de la sostenibilidad se encuentran más equilibrados y a la vez más unidos, casi fundidos en uno. 2.2. No solo forjamos una técnica basada en sistemas constructivos e instalaciones que permiten ahorro energético y una disminución del impacto ambiental; creamos un pensamiento colaborativo donde la parte social engulle a la parte económica y las personas comienzan a formar parte -de nuevo- de la naturaleza. - Se elimina de algún modo el egocentrismo humano que durante tantos años nos ha caracterizado para volver al mundo del que venimos. Podríamos decir que el concepto ideológico empleado va más allá de las leyes establecidas para unificarse en respeto y amor. 1. Michael Reynolds - - - PREMISAS Earthship se puede construir en cualquier parte del mundo y aun así proporcionar electricidad, tratamiento de aguas residuales y producir alimentos. Se trata del más versátil y económico edificio verde sostenible del mundo. Earthship Biotecture sobrepasa la arquitectura LEED. Se trata de edificios verdes que cumplen con los códigos de construcción estándar. Desarrolla un entorno agradable y una comunidad de personas “friendly”, la cual no requiere o requiere mínimamente de pago de hipotecas o servicios públicos. 17 El concepto Earthship está empezando a sugerir toda una filosofía comunal que se esconde detrás de lo que vemos físicamente en la mera construcción. Imagen 1. Vivienda Earthship Página Earthship es el compendio de la arquitectura sostenible. Ninguna parte de la vida sostenible ha sido ignorada en este ingenioso edificio”. (1) MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán 2.3. - - - DECLARACIÓN DE PRINCIPIOS Evolucionar el modo de vida de los humanos en nuestro planeta para el desarrollo de métodos de vida, casa por casa. Pequeños pasos, creíbles hacia la ralentización para finalmente revertir los impactos negativos del desarrollo humano y su relación con la capacidad de la Tierra para seguir apoyando la vida. Presentar los pasos de una manera que permita una fácil compresión e inspirar a la gente a actuar. Capacitar a las personas para realizar cambios positivos en sus vidas para reducir los efectos personales sobre el calentamiento global. Diseñar específicamente y construir viviendas que:  Calienten y enfríen de forma natural mediante radiación solar.  Recojan la energía necesaria a partir del sol y del viento.  Recolecten agua de lluvia y nieve - a ser posible -.  Almacenen y traten las aguas residuales generadas.  Produzcan una cantidad significativa de alimentos.  Sean fabricadas a partir de subproductos de la sociedad moderna; como latas, botellas y neumáticos. “Un producto ecológico es aquel que tiene en cuenta sus interacciones con el medio y con el hombre mismo, considerando las consecuencias derivadas de su producción” (2). Página 18 2.4. DISEÑO Los Earthships producen su propia electricidad con un sistema de energía fotovoltaica y/o eólica. Esta energía se almacena en baterías para un posterior suministro. Los Earthships pueden tener múltiples fuentes de alimentación, todos automatizados, incluyendo la red de interconexión. Tratamiento de aguas residuales Los Eartships reutilizan todas las aguas residuales del hogar, evitando la contaminación de acuíferos subterráneos. Los inodoros a su vez son abastecidos con aguas grises que no huelen. Materiales naturales y materiales reutilizados Un hogar sostenible debe hacer uso de materiales autóctonos, aquellos que se producen naturalmente en el área local. De ello el uso principalmente de materiales con estas condiciones. Recolección de agua El agua de la lluvia o nieve es recogida a través de la cubierta hasta un tanque; se utilizada cuatro veces. El agua es calentada por el sol, biodiesel y/o gas natural. Un Earthship podría tener agua proveniente de las redes generales de abastecimiento de modo auxiliar. Producción de alimentos El invernadero alberga humedales. Las jardineras, abastecidas con cientos de litros de agua de lavabos y duchas conforman un buen lugar para criar algunos productos frescos. 2.5. EL PRIMER EARTHSHIP DE EUROPA Aspectos térmicos Durante los últimos diez años se han llevado acabo numerosos proyectos en diferentes partes de toda Europa. El primero de ellos fue construido en Fife, Escocia. Surgió de una comunidad de personas Los Earthships mantienen temperaturas confortables en cualquier clima. El planeta Tierra es una masa térmicamente estable que proporciona calor sin cables o tuberías, al igual que el sol. llamada Iniciativas Comunitarias Sostenibles (ICS) en colaboración con Earthships Moray y el consejo del Sur Ayrshire. Se Electricidad 2. Joaquím Viñolas Marlet 2. Estado del arte Este fue el primer Earthship construido en Europa, una fantástica experiencia pionera. El plan fue construir un edificio muy pequeño y consistente, de una sola habitación y un estrecho invernadero en la parte delantera -similar a nuestro Earthship-, una cocina y un aseo; un total de 31,5 m2. Una de las principales modificaciones que se tuvieron que llevar a cabo para adaptar el edificio al clima Escocés fue hacer la cara frontal del invernadero vertical en lugar de inclinada, consiguiendo que el sol llegara a la parte trasera del edificio sin pérdida de reflexión. El edificio fue orientado más al este de lo habitual, con el fin de aprovechar más el sol de la mañana. Además decidieron combinar una turbina hidráulica con los sistemas convencionales aerogenerador y paneles fotovoltaicos- para generar electricidad. ICS pagó a Michael Reynolds y a su equipo para comenzar en verano de 2002. De acuerdo con el Manual Earthship fueron contratados 10 constructores especializados en Earthships de “Solar Survival Architects” en Nuevo México para transferir habilidades a diez personas de Escocia e Inglaterra en métodos de construcción; lo que significó que hubo 20 personas trabajando en la construcción durante los 8 primeros días. El objetivo durante estos días fue transferir conocimientos y completar el chasis del edificio, lo cual corresponde a: - Construcción del muro de neumáticos -relleno y colocación de 616 neumáticos-. Relleno, aislamiento térmico y membrana impermeabilizante. Bordear el edificio con tierra. Poner la cubierta con aislamiento rígido y membrana de caucho. Instalar los marcos frontales para el invernadero. 3. P Cowie and S Kemp - Después de este intenso periodo de trabajo, transcurrieron dos años más hasta que el proyecto estuvo terminado; en gran parte porque pasaron como 225 voluntarios no cualificados ayudando en la construcción. “Con un gran grupo de voluntarios no cualificados fue inevitable gastar tanto tiempo enseñando como usar herramientas básicas y experimentando con los métodos de construcción que les mostrábamos. En muchas ocasiones teníamos que rehacer diferentes tareas mal ejecutadas debido a las normas o la imposibilidad de lograr resultados deseados”. (3) Otra de las razones por las que se tardó tanto fue debido a la relativa complejidad de los sistemas de un Earthship. Este edificio no es un mero cascarón, sino una vivienda autónoma que funciona por sí misma. El planteamiento de probar el marco regulatorio y compartir sus hallazgos no cabe duda que inspiro a otros a hacer los mismo. ICS concluyó que el aspecto burocrático de un Earthship no es más problemático que el de una vivienda convencional; los problemas presentados son superables. “… y ahora Dinamarca cuentan con la experiencia que otorga la arquitectura comunitaria en favor de la calidad de vida de las personas y el medio ambiente.” Al igual que el Earthship de Fife, con el paso del tiempo, fueron surgiendo más por todo el continente: Portugal, España, Francia, Bélgica, Holanda, Italia, Reino Unido, Irlanda, Noruega, Suecia, Finlandia, Estonia y ahora Dinamarca cuentan con la experiencia que otorga la arquitectura comunitaria en favor de la calidad de vida de las personas y el medio ambiente. 19 dedicaron a construir un centro de visitantes en un sitio compartido con el Centro de Ecología Craigencalt en Kinghorn Loch, Fife en 2002. Paula Cowie -Project management de ICS- vio una oportunidad para poner a prueba la viabilidad de los Earthships como una posible solución a las viviendas sostenibles en Escocia. Pero… ¿Funcionaría?, ¿le gustaría a la gente?, ¿cuánto costaría? Página LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo Página 20 MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán 3. Clima. Bienestar ambiental 3.1. HORSENS. CIUDAD DE JUTLANDIA Horsens es una ciudad danesa situada en el área de Jutlandia. Actualmente tiene unos 54.500 habitantes. Se cree que el nombre de la ciudad proviene de las palabras en danés antiguo hors (caballo) y næs (territorio). El nombramiento de Horsenes se utilizó a partir del siglo XII. Es una ciudad antigua, mencionada por primera vez en 1070, cuando el erudito Adam terminó su obra histórica “La historia de los arzobispos de Hamburgo” en Bremen (1047-1074). El trabajo de Adam de Bremen es en realidad mucho más amplio de lo que su título podía sugerir. Contiene una gran cantidad de información geográfica, la cual tenía más de 100 años de antigüedad. La privilegiada situación de los fiordos de Horsens dio lugar a que los vikingos se reunieran allí por mucho tiempo. Imagen 1. Situación de Horsens Ya por la edad de piedra había gente habitando en esta zona; muchas reliquias demuestran esto, como es el caso de diferentes herramientas y armas fabricadas a partir de sílex. El estar rodeado de tierra fértil propulsó la cría de ganado, caballos y trigo. El asentamiento constituía un buen centro de comercio, sobre todo para las expediciones vikingas. El 1992 Horsens celebró su DL aniversario como una ciudad mercado. Jugó un importante papel como puerto central para los primeros vikingos. El rey danés Christoffer de Baviera (1440-1448) dio a la ciudad la carta municipal en 1442. Aunque esta ya se había estado desarrollando desde hace siglos según muestran los restos históricos que todavía pueden verse en el centro de la ciudad. En la plaza del mercado las excavaciones revelaron gran cantidad de restos vikingos: alfarería, armas, viviendas, etc. Y en la calle principal se encontraron varias tumbas que posiblemente contuvieran esclavos enterrados fuera del cementerio. Los nombres de las calles a su vez revelan un origen antiguo, sugieren limitaciones de la ciudad o fortificaciones que la protegían de los forasteros. A las afuera de Horsens encontramos numerosas iglesias en pueblos que datan de los siglos XXII y XXIV. En Tamdrup queda una de las más importantes, situada al oeste de la ciudad, hecha a base piedra encalada cuando el cristianismo fue introducido por primera vez en Dinamarca. Las pinturas al fresco de la iglesia son algunas de las más antiguas del país. La iglesia es más conocida por los “bañados en oro” originales del altar que actualmente se encuentran en el Museo Nacional de Copenhague. A principios del siglo XIX comenzó el periodo de industrialización; la población aumentó de forma considerable. Un gran número de personas se desplazó desde la campiña a la ciudad para trabajar en las fábricas. Se inauguró la primera fundición de hierro danesa en las afueras de Copenhague, así como fábricas textiles y de procesamiento de tabaco. 21 3. CLIMA. BIENESTAR AMBIETAL Excavaciones arqueológicas extensivas en el centro de Horsens en 1991 y 1992 revelaron restos que datan de los vikingos, los cuales han proporcionado información sobre el desarrollo histórico posterior de la ciudad. Desde la época vikinga, pasando por la Edad Media hasta el presente. Página LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo El crecimiento urbano continuó durante el siglo XX, a excepción de un pequeño retroceso en los años 80’. En este siglo se modernizaron las instalaciones del puerto, considerándose un centro importante en la importación de madera de Suecia y Finlandia. Horsens ha sido una ciudad industrializada y de comercio a gran escala y en la década de 1960 la ciudad era uno de los principales centros de la industria alimentaria. Sin embargo, Horsens se ha visto en competencia con la vecina Aarhus, resultando opaca frente a esta gran ciudad. 80 60 40 20 0 Meses del año Precipitación Gráfico 1. Temperatura y precipitación anual El bienestar de la población se encuentra íntimamente relacionado con el grado de sostenibilidad del lugar. año, en general se pasa de una media de 1,5 ⁰C en enero a 17 ⁰C en agosto. La reducción de emisiones de CO2, la eficiencia energética de las casas, el descenso de transporte privado frente a la utilización de bicicletas, el tratamiento de aguas, reciclado de residuos y la gran superficie de zonas verdes que pueblan el país son algunos de los hechos que favorecen la calidad de vida. CLIMA 22 100 El Informe Mundial sobre la Felicidad puso el pasado año a Dinamarca en el primer puesto como país más feliz de la Tierra. La importancia del bienestar de las personas para un buen desarrollo económico y social es algo que los daneses tienen muy en cuenta. Además de ser el país más feliz de la tierra, consta que la capital es una de las ciudades más sostenibles de Europa según un estudio realizado por Siemens en 2010. Página 30 26 22 18 14 10 6 2 -2 Las lluvias se producen principalmente en verano y principios de otoño, mientras que la primavera por lo general es seca con un clima templado. El invierno es húmedo y brumoso, con nevadas suaves a lo largo de toda la estación. Las temperaturas varían bastante durante el Temperatura media Estadísticamente el mes más frío del año es febrero, mientras que el mes más cálido es agosto. Los vientos dominantes provienen del oeste durante la mayor parte del año. En primavera e invierno se perciben los vientos más fuertes con velocidades de hasta 30m- 40 km/h. Gráfico 2. Rosa de los vientos de Horsens Pluviometría (mm) En 1868 Horsens quedó conectada a la línea de ferrocarril de Jutlandia. La población aumentó 10 veces en tan solo 70 años, alcanzando cifras de 22.000 habitantes y convirtiéndose en la quinta ciudad más poblada de Dinamarca. Temperatura (ºC) MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 3. Clima. Bienestar ambiental Datos relevantes Temperatura media anual 8,6 ºC Precipitación total anual 577 mm Viento dominante y velocidad Oeste 30 – 40 km/h Radiación Global 1.000 – 1.100 kWh/m2 Radiación Directa 900 – 1.000 kWh/m2 Tabla 1. Datos climatológicos relevantes 3.2. CLIMOGRAMA DE GIVONI Similar al climograma de Olgyay, Givoni lo representa sobre un diagrama psicométrico donde traza una zona de confort higrotérmico para invierno y verano. Propone, además, otras zonas donde es posible alcanzar el confort mediante la incorporación y/o aplicación de estrategias de diseño pasivo. Fuera de estas zonas se vuelve necesario el uso de sistemas termo mecánicos de acondicionamiento ambiental, sea para calefacción como para refrigeración. Mediante la inserción en el climograma de valores de temperatura y humedad medios mensuales, trazamos las características bioclimáticas de un sitio. Página Las zonas de confort o aquellas que se acercan a éstas, comprenden toda una suma de circunstancias que las hacen posible. Sin la unificación de diferentes estrategias bioclimáticas en determinados climas abruptos, nunca podremos conseguir temperaturas operativas de confort. 23 Es importante tener en cuenta que este climograma sugiere estrategias de diseño con las cuales resolver un proyecto idílico a fin de mantenerlo en confort sin usos de energía adicional a la del sol, el viento, las temperaturas día/noche y la humedad ambiente. Página 24 MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán Gráfico 3. Climograma de Givoni para la ciudad de Aarhus LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 3. Clima. Bienestar ambiental horas de este mismo mes se solventarán a través de sistemas solares activos independientemente de las diferentes estrategias de las que se sirva el edificio. Zona de confort 30,00% 20,00% Ganancias internas Sistemas solares pasivos Sistemas solares activos Condiciones extremas 35,00% Gráfico 4. Tiempo porcentual en las diferentes zonas de Givoni El Gráfico 4 indica las actuaciones en el tiempo de las que se sirve nuestro Earthship para dar lugar a condiciones ambientales preferentes. Intentamos, de un modo aproximado, señalar el porcentaje de días en un año en el que deberían darse dichas actuaciones. Como bien hemos dicho antes, sin la combinación de estrategias bioclimáticas no podríamos conseguir resultados óptimos. Pero si bien es cierto, el climograma de Givoni nos indica una única estrategia en un momento determinado en el tiempo, la cual predominará sobre las demás. Durante gran parte del mes de mayo, Givoni sugiere la utilización de sistemas solares pasivos como única estrategia. No necesitaremos de ninguna otra actuación; ni ventilación, ni ganancias internas… Nos bastará con eso. En enero, será muy distinto. La mayor parte de horas no se encuentran cubiertas por ninguna estrategia en concreto, esto quiere decir que quizá, y solo quizá, la combinación de varias estrategias juntas podría solventar el problema de confort térmico; tal vez, con eso no sea necesario y necesitemos de instalaciones adicionales. Un 20 % de las En torno al 12 % del año las condiciones de frío serán tan intensas que no podrán ser controladas por técnicas bioclimáticas, por lo que deberán ser corregidas con sistemas de calefacción convencional. La oportunidad de permanecer a temperaturas operativas de confort en Horsens durante todo el año sin actuaciones bioclimáticas ni otro tipo de instalación es bastante escasa; apenas algunos momentos de los meses de julio y agosto son admisibles al 100%. Las ganancias internas y tanto los sistemas solares activos como pasivos, juegan un papel importante en esta zona geográfica. Así pues, el climograma nos permitirá hacernos una idea de qué tipo de edificio vamos a necesitar. La máxima captación de sol posible es un punto fuerte a tener en cuenta en este tipo de climas. Gran parte del año será la principal fuente de bienestar. La utilización de instalaciones de energía renovable como placas fotovoltaicas o aerogeneradores conformará otro pilar fundamental a la hora de conseguir holgura térmica. Por último, no menos importante, pero si asaz relativo, las ganancias internas irán paralelas al tipo de edificio y ocupación del mismo. En viviendas, la aportación se verá bastante mermada en comparación a edificios de oficinas, aunque seguirá siendo un aporte positivo a tener en cuenta. El climograma de Givoni nos demuestra la imposibilidad de construir edificios eficientes iguales en cualquier parte del mundo. Una muestra más de lo sabía que es la arquitectura popular. 25 12,00% Página 3,00% MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán 3.3. CLIMOGRAMA DE BIENESTAR ADAPTADO (CBA) El climograma de Bienestar Adaptado (CBA) está construido a partir de la configuración utilizada por Olgyay en su gráfico, más las estrategias bioclimáticas empleadas por Givoni. El autor además ha añadido nuevas áreas y matizado algunos datos. Este climograma al igual que el de Oldyay en el aspecto gráfico, define una serie de zonas en un eje de coordenadas que tiene como abscisas humedades relativas y como ordenadas temperaturas secas. Las temperaturas efectivas al 50% de humedad vienen limitadas por 20 y 26 ºC para un 90% de satisfechos, pudiéndose ampliar el rango ± 1 ºC al bajar el porcentaje de satisfechos complacidos, permitiendo cierta flexibilidad en el diagrama. A su vez delimita el bienestar higrotérmico en cinco áreas diferentes dadas por humedades relativas: 0 – 20%; 20 – 40%; 40 – 60%; 60 – 80% y 80 – 100%, en función del grado de confort. El CBA a su vez cuenta con las estrategias básicas empleadas en el climograma de Givoni, además de los avances en la teoría de bienestar mostrados recientemente por ASHRAE. Para el caso de nuestro Earthship tendremos en cuenta dos tipos de “actividades” que se llevarán a cabo en el interior de la vivienda. La primera actividad supondrá el 90% del tiempo empleado y constará de trabajos realizados con las manos dentro de un rango medio de esfuerzo. La segunda de ellas será en posición estática, en la que en determinados momentos nos encontraremos de pie y en otros sentados. A continuación (Tabla 2) son detallados los datos de corrección por actividad en función de los met (1). Página 26 Tomando como referencia una masa corporal media de los individuos de la estancia de 70 kg y una altura 1, 70 metros obtendremos una superficie corporal de 1,81 m2. 1. Tabla 2. Correcciones por actividad en la temperatura Met: Unidad de medida del índice metabólico, definida como la cantidad de calor emitido por una persona en posición de sentado por metro cuadrado de piel. 3. Clima. Bienestar ambiental Los clo representan el índice de arropamiento de una persona. La unidad se define como el aislamiento térmico necesario para mantener una temperatura estable y cómoda para la piel durante 8 horas estando en reposo a una temperatura de 20 ºC, con una humedad relativa del 50% y sin influencia de la radiación solar. Estación Clo asumido Verano 0,5 Invierno 1,0 Primavera-Otoño 0,7 27 Tabla 3. Clo asumido en función de la estación del año Página LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán invierno: noviembre, diciembre; enero y febrero; meses de primavera-otoño: marzo, abril, mayo y octubre y meses de verano: junio, julio, agosto y septiembre. Consideraremos como meses de Área de bienestar saludable (menos del 10% de insatisfecho) Área de bienestar algo seca para la salud (menos del 10% de insatisfechos) 3. Área de bienestar algo húmeda para la salud (menos del 10% de insatisfechos) 4. Área de bienestar extendida (20% de insatisfechos) 5. Área térmicamente aceptable pero excesivamente seca 6. Área térmicamente aceptable pero excesivamente humedad 7. Zona controlada por la ventilación nocturna y la masa térmica 8. Zona controlada por la ventilación permanente 9. Zona controlada por el enfriamiento evaporativo y la masa térmica 10. Zona controlada por la radiación solar y la masa térmica 11. Zona controlada por las cargas internas Página 28 1. 2. Imagen 2. Leyenda del CBA LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 3. Clima. Bienestar ambiental Gráfico 7: Climograma de bienestar adaptado para primavera y otoño 50 50 45 45 40 40 35 Temperatura seca ºC Tempratura seca ºC Gráfico 5: Climograma de bienestar adaptado para invierno 9 30 7 25 4 5 20 2 1 3 6-8 4 15 111 10 30 25 20 15 10 10 05 05 00 -05 35 00 0 20 40 60 80 100 Humedad relativa % -05 0 20 40 60 80 100 Humedad relativa % Gráfico 6: Climograma de bienestar adaptado para verano 50 45 35 30 25 29 20 15 Página Temperatura seca ºC 40 10 05 00 0 20 40 60 Humedades Relativas (%) 80 100 MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán 3.4. ANÁLISIS DE ESTRATEGIAS BIOCLIMÁTICAS Durante las estaciones que comienzan con los equinoccios la radiación solar y la inercia térmica -al igual que en invierno- obtendrán el máximo protagonismo. En mayo podremos regirnos por las cargas internas en determinados momentos, dejando en un segundo plano las demás actuaciones. Seguirán siendo meses de intenso frío con excepciones, donde no podremos controlar la temperatura operativa por medio de técnicas bioclimáticas, deberemos utilizar sistemas de calefacción convencional. El verano conformará los meses buenos para un bienestar higrotérmico casi perfecto mediante técnicas bioclimáticas. La gran mayoría de horas se regirá por ganancias internas, habiendo un concerniente número de horas significantes dentro del área de confort térmico al 90% de satisfechos, dividido en bienestar respecto a la humedad relativa en 80 y 90% de satisfechos. Las zonas de bienestar extendido serán ocupadas en algunos momentos. En otros, correspondientes a los últimos días del mes de septiembre y primeros del mes de mayo, tendremos que usar sistemas convencionales de energía para solventar el agudo frío nocturno. Página 30 El diagrama de isopletas (Gráfico 8) representa diferentes áreas. Se abarcan zonas de bienestar al 10 y 20% de insatisfechos; zonas donde existe necesidad de ventilación, con calor excesivo; zonas regidas por las cargas internas y aquellas donde la radiación solar es una prioridad. Las áreas vienen delimitadas por los meses del año y las horas del día. 22:00 20:00 18:00 16:00 14:00 12:00 10:00 8:00 6:00 4:00 2:00 0:00 ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC meses de junio, julio y agosto inmejorable. alcanzamos niveles de bienestar Desde el mes de abril hasta el mes de octubre con cargas internas, buena orientación e inercia térmica durante todo el día, exceptuando las dos horas antes del amanecer, podremos conseguir temperaturas operativas de confort sin aplicar ningún tipo de sistema activo de calefacción y/o refrigeración. Conforme el verano se vaya agotando las horas en las que los sistemas activos sean necesarios aumentarán. Al contrario pasará conforme la primavera vaya medrando. La necesidad de sistemas activos junto con la radiación solar será inminente, poco más o menos que el 50% de las horas del año. Descartando las zonas de calor excesivo y necesidad de ventilación que no se dan en el diagrama de isopletas de la ciudad de Aarhus (2), observamos cómo en las horas más intensas de irradiación de los 2. Ciudad situada a 50 km de Horsens, de donde se han recogido la mayor parte de datos climáticos para la elaboración de climogramas y demás gráficos. Por ser una ciudad con aeropuerto la obtención de datos ha sido mucho más fácil. Hora del día En invierno la radiación solar y la inercia térmica serán fundamentales, y aunque la utilización de sistemas solares activos y biomasa aporten la energía suficiente para alcanzar el confort, éstas harán que la energía extra necesaria sea menor. Gráfico 8: Diagrama de isopletas 31 3. Clima. Bienestar ambiental Página LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 4. Sistemas constructivos. Aspectos físicos Página 32 LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 1. La utilización de materiales más sostenibles no fue posible debido al presupuesto limitado del que disponíamos. Los aislantes ecológicos, actualmente, son más caros que aquellos totalmente industrializados. LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 4. Sistemas constructivos. Aspectos físicos Los sistemas constructivos cuentan con una buena mano de obra artesana. En muchos de los casos el proceso industrial no aparece en ningún momento del ciclo de vida del elemento o ha aparecido en otro instante, como es el caso de los materiales o sistemas reutilizados. En el proceso constructivo del Earthship únicamente se han utilizado elementos reutilizados y no reciclados. 4. SISTEMAS CONSTRUCTIVOS. ASPECTOS FÍSICOS Es importante, ya que aparece mucho la palabra, diferenciar bien Las peculiaridades de un Earthship son bastante relevantes si lo comparamos con un edificio convencional, uno de esos de los cuales se han hecho tantos en España durante las últimas décadas; con la premisa del ladrillo como único material de cerramiento y un reducido aislamiento. Los Earthships cuentan con la ventaja económica y medioambiental que suponen los materiales reutilizados -son gratis y no hay que fabricarlos- . La mayoría de elementos que utilizaremos en este tipo de edificaciones podemos encontrarlos a pie de obra o a muy buen coste recuperándolos después de haber sido usados a priori. 16,66% 36,00% 4.1. CIMENTACIÓN Arena (0,9-1,6 mm) El Gráfico 1 muestra la dosificación del hormigón utilizada. Grava (>1,6 mm) Piedras La primera hilada del muro es la única que se rellena con hormigón, además de las cinco hiladas que componen el soporte de la estructura de madera, correspondiente a los puntos azules de la Imagen 1. Gráfico 1. Dosificación del hormigón en masa utilizado en cimentación Página 33 11,33% Estas casas se construyen con las propias manos; la maquinaría es prácticamente prescindible. Agua Cemento Arena (0,4 mm) 14,00% de productos desde cero. La reutilización, sin embargo, consiste en dar nuevos usos a productos que aparentemente habían consumado su vida útil. Al igual que los muros, la cimentación tiene la forma de su molde, el neumático. La única diferencia se encuentra en que éstos están rellenos de hormigón, y no de tierra. El hormigón aportará rigidez y estabilidad a toda la estructura. Eliminará deformaciones producidas por asentamiento y compactación, que por otro lado, los neumáticos rellenos de tierra si tendrán. 10,66% 11,33% entre reutilizado y reciclado. El reciclado consiste en transformar materiales en nuevos productos reduciendo el consumo de nueva materia prima, así como la contaminación generada en la fabricación MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán Imagen 2. Sección transversal del muro de neumáticos Imagen 1. Sección horizontal del Earthship 4.2. ESTRUCTURA PRINCIPAL. MURO DE NEUMÁTICOS La casa se encuentra enterrada en tres cuartas partes. La única de ellas que da al exterior se orienta a sur con el fin de captar la máxima radiación solar posible. En zonas demasiado cálidas la orientación del edificio variará. Las paredes circundantes del inmueble corresponden a una parte de muros de contención. ¿De qué está formado este muro Earthship? Página 34 la estructura del mismo, además funcionan como 1. 2. 3. 4. 5. 6. Geotextil – 2,2 mm Poliestireno expandido – 200 mm (1) Polietileno de baja densidad – 1,5 mm Neumático con tierra comprimida – 642,9 mm Mortero a base cemento y tierra – 642,9 mm Adobe – 50 mm 1. La utilización de materiales más sostenibles no fue posible debido al presupuesto limitado del que disponíamos. Los aislantes ecológicos, actualmente, son más caros que aquellos totalmente industrializados. Imagen 3. Muro de neumáticos sin terminar LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 4. Sistemas constructivos. Aspectos físicos Los elastómeros o cauchos son materiales poliméricos cuyas dimensiones pueden variar según sea el tipo de esfuerzo al que son sometidos, volviendo a su forma cuando el esfuerzo se retira. El caucho natural se extrae a partir del árbol Hevea Brasiliensis, látex con partículas de caucho en suspensión. Después de un proceso de secado y de ahumado se utilizan diferentes productos. Hoy en día, el caucho natural alcanza el 30% del mercado de los cauchos, el resto lo ocupan los cauchos sintéticos, basados en hidrocarburos. Los tipos de cauchos más empleados en la fabricación de neumáticos son: - Imagen 4. Cerramiento del Earthship Cauchos naturales (NR) Estireno – Butadieno (SBR) Polibutadienos (BR) Polisoprenos sintéticos (IR) En el relleno de los neumáticos compactamos la tierra de manera La forma de Omega que tiene el edificio (Imagen 1) no es simple casualidad. Esta ordenación confiere a los muros una mayor resistencia frente al empuje de la tierra que lo rodea; funciona como una bóveda, por lo tanto a la vez de ser muros de carga, son muros de contención. NEUMÁTICOS Un neumático está formado principalmente de caucho, material que corresponde casi a la mitad de su peso. La fabricación de un neumático concentra un gran porcentaje de la industria del caucho constituyendo el 60% de la producción anual del mismo. COMPONENTE Caucho natural Caucho sintético Negro de humo Acero Materia textil, azufre, óxidos, etc. PESO 14 % 27 % 28 % 14 – 15 % 16 – 17 % Peso promedio Volumen 8,6 kg 0,06 m3 FUNCIÓN Elasticidad Estabilidad térmica Mejora la oxidación Esqueleto estructural Esqueleto estructural, vulcanización, durabilidad Tabla 1. Componentes de un neumático tipo para turismos El proceso de vulcanización a que se someten los neumáticos es un entrelazamiento de cadenas de polímeros con moléculas de azufre a alta presión y temperatura. En este proceso el caucho pasa de ser un material termoplástico a ser un elastómero. Las posibilidades de deformación son muy diferentes. 35 1700 kg/m3; el neumático Página manual hasta alcanzar densidades de funciona como encofrado. MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán En forma general los neumáticos utilizados en turismos están compuesto por los siguientes componentes (Tabla 1). La mayoría de neumáticos utilizados en la construcción de nuestro Earthship corresponden a la siguiente nomenclatura (Imagen 5): ¿Qué significan éstos números (Imagen 8)? Los neumáticos deben incluir de manera que sea legible todas las inscripciones específicas en la legislación vigente, en relieve o en hueco, situadas en ambos flancos, y al menos en un lado del flanco exterior. La Imagen 7 muestra como viene inscrita sobre el neumático toda la información relativa al mismo en lo que se refiere a sus datos dimensionales y estructurales, además de otra información útil sobre sus características. Imagen 5. Leyenda neumático Imagen 6. Sección neumático Imagen 8. Significado de la leyenda Anchura (S=215,00 mm) Se refiere a la anchura nominal de la sección del neumático. Es la distancia lineal que existe entre el exterior de los flancos del neumático inflado (Imagen 6) despreciándose lo que pueda sobresalir; el relieve constituido por las inscripciones, las decoraciones y los cordones o nervios de protección. Página 36 Debe expresarse en milímetros, salvo excepciones. Por ejemplo, en la Imagen 8 se indica 215, correspondiente a la anchura nominal del neumático, 215 mm. Imagen 7. Fotografía de la leyenda de un neumático La gama de anchos de los neumáticos convencionales suele estar entre 125 y 335 mm. LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 4. Sistemas constructivos. Aspectos físicos Tampoco aparece en el neumático, se calcula a través de la siguiente fórmula: � = � . % ; , = � ; �= , � = �. Siendo: �= �−� �� Diámetro nominal de la llanta (d=406,40 mm) El diámetro de la llanta sobre el cual se monta el neumático medido en diagonal, de borde a borde de la llanta y expresado en pulgadas. Suele estar comprendido entre 10 y 20 pulgadas. No obstante, para casos especiales se indica en milímetros. Diámetro exterior del neumático (D=642,90 mm) . �� = . , + . . = , �� relación de forma – adimensional - S, anchura de la sección del neumático en mm Así, un porcentaje de 55 significa que el neumático tiene una altura de sección del perfil de algo más de la mitad de su anchura. Cuanto más bajo sea este porcentaje más fino será el neumático, como es el caso especial de los coches deportivos que tienen perfiles por debajo de 45. Esta información no aparece inscrita en el neumático, pero puede ser calculada. Es la distancia entre el asiento del talón hasta la banda de rodamiento estando el neumático sin carga (Imagen 6). Esta distancia corresponde a la semidiferencia entre el diámetro exterior del neumático (D) y el diámetro nominal de la llanta (d), según se indica en la siguiente expresión: � �, �� Altura o altura de sección o de perfil (H=118,25 mm) , + d, Diámetro de la llanta en pulgadas D, diámetro exterior en mm, a calcular ¿Por qué describimos todas éstas características? A la hora de simular el muro en Design Builder hemos tenido que utilizar diferentes propiedades para un cálculo lo más exacto posible. Entre ellas la densidad del neumático, para que el programa pudiera trabajar con características de inercia térmica. La conductividad del material, que depende de la densidad de éste, también ha sido un factor a tener en cuenta. Todo esto solo podemos calcularlo si conocemos las dimensiones del neumático. En el Capítulo 6 se explicarán detalladamente las cuestiones que tiene que ver con los aspectos térmicos. TIERRA El 80 % de las tierras del mundo son óptimas para la construcción de un Earthship. Su historia es la de un material que, habiéndolo usado la humanidad desde siempre, ha caído en el olvido, quizá de forma voluntaria, tras la segunda guerra mundial. 37 Se trata del perfil, en nuestro caso 55, o también llamado serie del neumático. Se refiere a la relación entre la altura del perfil (H) y el ancho (S) del neumático expresado en porcentaje. Dicho de otra manera, es el valor porcentual ( � ) obtenido al dividir la altura por la anchura de sección, expresadas ambas en milímetros y multiplicado por cien como se indica en la siguiente expresión: Página Relación de forma MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán Hasta los años cincuenta, en Europa se construían muchas casas con este material, y no sólo en zonas secas sino incluso en áreas donde aún hoy en día subsisten casas de tierra. características de cada territorio. Se puede decir que las más comunes son dos: La tierra batida Hay autores que afirman que el desarrollo de las viviendas de tierra se vio frenado, no por motivos técnicos, sino por una burocracia que se avergonzaba de un material asociado con el concepto de pobreza. Sin embargo, es evidente que la facilidad de obtención, de elaboración y de aplicación, sus prestaciones térmicas, su recuperabilidad completa y su nula toxicidad lo convierten en uno de los principales materiales ecológicos. Un tercio de los habitantes del planeta viven en casas hechas de tierra cruda. Más del 60 % de las construcciones se erigen en zonas caracteristicas por un riesgo medio-alto de seísmos -como es el caso de Irán, donde han resistido terremotos sin caer al suelo- y en una gran variedad de situaciones ambientales. Con tierra se construían sobre todo murallas de la ciudad y las viviendas particulares; gran parte de las casas de la Roma antigua, por ejemplo, eran de tierra, y aún se mantienen en pie restos de murallas urbanas que se remontan a los siglos VII-IV a.C. en muchas zonas de Italia. Técnica mediante la cual se comprime la tierra con un instrumento de madera y un molde del tamaño de la pared que se desea construir, capa tras capa. El ladrillo crudo, o adobe Que consiste en una mezcla de tierra y paja, u otro material vegetal, moldeado en una horma de madera, generalmente rectangular (en los oasis del desierto del Sahara la masa se deposita en el suelo y se corta trozo a trozo), que se deja secar al sol entre una y tres semanas. En algunos casos se suelen emplear también estabilizantes naturales, como por ejemplo caseína, aceites de lino o de algodón. Podriamos decir que para la construcción de los Earthships la técnica utiliza es la de tierra batida; se utiliza un mazo de acero para comprimir la tierra y un neumático como molde (Imagen 9). Página 38 A partir de del siglo XIII, gracias al resurgimiento de la grandes ciudades, se adoptaron en Europa nuevas técnicas de tratamiento y construcción con tierra, sobre todo como recubrimiento y relleno de estructuras de madera. Su difusión fue muy rápida, gracias a los buenos resultados. En muchas localidades de Bélgica, Alemania, Inglaterra o España, hoy en día todavía se pueden ver casas de paredes de adobe o tierra batida con más de cutrocientos años. Se conocen más de veinte maneras distintas de utilizar la tierra cruda, con un gran número de variantes en función de las constumbres y las Imagen 9. Voluntarios preparando un neumático para rellenarlo LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 4. Sistemas constructivos. Aspectos físicos Poliestireno expandido de 200 mm de espesor. Material plástico espumado derivado del poliestireno. Las principales cualidades de este material son: - Hiegiene. No constituye un microorganismos. No se pudre. Ligereza. Resitencia a la humedad. sustrato nutritivo para No es el mejor aislamiento que pudieramos utilizar, ni el más ecológico, pero si es de los más económicos. LÁMINA IMPERMEABILIZANTE Polietileno de baja densidad – PEBD - de 1,5 mm. polímero olefínico. Imagen 10. Capas externas del cerramiento ADOBE GEOTEXTIL Es la capa de separación entre el aislamiento y la tierra que rodea el edificio; evita que se dañe el aislamiento. Se trata de una tela permeable y flexible de fibras sintéticas, principalmente de polipropileno y poliéster; de 2,2 mm. Características: AISLAMIENTO ESTRUCTURA DE MADERA A base de madera de pino conformamos parte del sostén de la cubierta y el invernadero que da lugar a la entrada de la vivienda, situada en la única cara descubierta, la sur. de las La madera es un material natural y renovable que necesita muy poca energía para en el proceso de transformación si la comparamos con otros materiales como el acero o el hormigón armado. Entre todas las especies, la madera de pino es la que proporciona la mejor aceptación de tratamientos necesarios para durar. La madera de pino: - Se impregna fácilmente. Es un recurso abundante. 39 - Permeable. Durable. Resistente a la pudrición. Resistente al moho. Alta absorción, constituyéndose el alma geomembranas impermeables. Resistente a la temperatura (funde a 250 ºC). Se auto extingue -quema sin llama-. No requiere mantenimiento. 4.3. Página - Hecho con barro - arcilla, arena y limo - y mezclado con paja para darle resistencia a tracción. Se utiliza como acabado interior, para ocultar los neumáticos. MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán - Ofrece buenos niveles de resistencia mecánica. - Fácilmente transformable y procesable. Vemos como la estructura secundaria o complementaria al Imagen 11. Escuadra de apoyo para viguetas muro es de madera; tanto las vigas y nervios que sostienen la cubierta, como los soportes donde se apoyan éstas. Los nervios se encuentran unidos a las vigas a través de escuadras de acero galvanizado (Imagen 11). En la parte posterior del edificio los nervios se encuentran apoyados directamente sobre el muro, el cual tiene una coronación a base de tablones de madera de 5 cm de espesor donde se han insertado unos topes de acero cubiertos de caucho sintético para evitar cualquier movimiento (Imagen 12). Del mismo modo, los pilares están atados a la viga con escuadras. Los huecos que forman los soportes en el exterior y el interior ocupan parte de la carpintería de la casa, además de la puerta de entrada -situada en en la cara derecha del invernadero-. Imagen 12. Estructura de la cubierta sin terminar 4.4. CUBIERTA VEGETAL En el mundo de las empresas de cubiertas vegetales existe una gran variedad de sistemas constructivos. Una cubierta vegetal consta en esencia de las siguientes capas, dependiendo de la solución adoptada varias de estas funciones pueden ser asumidas por un solo material. Página 40 LÁMINA IMPERMEABLE La madera certificada es madera a la que se ha concedido un certificado de una organización independiente con unos estándares definidos de buena gestión forestal. Esta certificación verifica que los productos de la madera provienen de bosques gestionados de manera responsable. Una gestión responsable de la madera engloba prácticas ambientalmente apropiadas, beneficiosas para la sociedad y económicamente viables. Impide el paso del agua y la conduce hacia su evacuación. PROTECCIÓN ANTIRAÍCES Puede ser independiente o una característica de la lámina. 4. Sistemas constructivos. Aspectos físicos CAPA DRENANTE La vegetación es la capa más delicada de la cubierta vegetal, de su elección depende el correcto fucnionamiento de todo el sistema. Permite que el agua discurra sin obstáculos por encima de la lámina hasta su evacuación. 4.5. Retiene parte del agua que cae a la cubierta evitando que se pierda CAPA FILTRANTE Imagen 13. Diferencia frente a la radiación entre diferentes cubiertas Evita la lixiviación del sustrato, solo deja pasar el agua y no las partículas del sustrato. CAPA ABSORBENTE Retiene el agua a modo de esponja para prolongar la humedad de la cubierta en el tiempo. SUSTRATO Es el medio de crecimiento de la vegetación, de sus características depende en parte la absorción de agua, nutrientes y el peso de la cubierta. SOBRE SUSTRATO Esta capa protege al sustrato. VEGETACIÓN El invernadero se fusiona con la estructura de madera para darse forma. Como tal, visto desde una perpespectiva material, solo representa ventanas encajadas en un sistema portante, pero se trata de la parte mas importante del edificio. Constituye el corazón de la casa, encargado de radiar el calor acumulado. Imagen 16. Invernadero Los huecos de una vivienda suponen la entrada de luz y calor en forma de ondas infrarrojas en el interior, a la vez de ser los principales y más problemáticos puentes térmicos. No podemos eliminarlos, puesto que son imprescindibles. Únicamente podemos apaciguar su lado negativo utilizando acristalamientos con vidrios específicos según el resultado que queramos obtener, complementándolo con una estructura de capas conveniente y la utilización de diferentes gases. El tipo de ventanas utilizado en la construcción de nuestro Earthship es el siguiente (Tabla 2): Capa Vidrio/Gas 1 (Ext) 2 3 (Int) Vidrio Claro Aire Vidrio Claro Espesor (mm) 3 6 3 Tabla 2. Características físicas del acristalamiento 41 CAPA DE RETENCIÓN INVERNADERO Página LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo Página 42 MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán 5. Instalaciones 5.1. AGUA Antes de comenzar a describir las diferentes partes de las que se compone normalmente un Earthship, me parece importante hacer un repaso de como se encuentra actualmente el estado hídrico mundial, para así comprender aún mejor porque utilizamos algunos de los diferentes sistemas que se detallan más adelante. AGUA. ESTADO HÍDRICO GLOBAL Actualmente pasamos por una situación crítica en cuanto a disponibilidad de agua se refiere. La población mundial está creciendo a pasos agigantados y la cantidad de agua disponible por persona cada vez es menor. A esto debemos sumarle el gravamen que causamos con la contaminación, tanto de aguas superficiales accesibles como de los acuíferos. Debemos comenzar a plantearnos seriamente la posibilidad de reutilizar el agua tantas veces como nos sea posible, sin perjudicar nuestra salud. Exprimirla al máximo y no desperdiciarla. mil millones de personas sigamos usando el agua como si fuera algo tan pedestre Es impensable que en el siglo XXI más de 7 que si nos quedáramos sin ella no la echaríamos en falta. Usamos agua potable para limpiar nuestros desperdicios, usamos agua potable para regar las plantas que siempre se han servido del agua de la lluvia -prácticamente potable, dependiendo del sistema de captación-; usamos agua potable para barrer nuestros excrementos, y el culmen del derroche lo realizamos al no gestionar los diferentes usos que llegamos a darle a este elemento. No valorar ni utilizar el agua que puede reusarse mediante sistemas de depuración y/o tratamiento. Los ríos no podrán depurar eternamente la carga de agua corrompida que vertemos constantemente. Debemos ser parte de ese proceso natural y ayudar al planeta a mantener cierto equilibrio. Mezclamos 1. Sieru Efrem, 2003 En un futuro no muy lejano es posible que la escasez de agua sea extremadamente preocupante. El agua para uso doméstico incluye: agua para beber, agua usada para servicios públicos, establecimiento de servicios comerciales como los hoteles-, y viviendas. 325 billones de metros cúbicos de agua son usados de esta forma en todo el mundo cada año. El promedio mundial per cápita de uso de agua es de 52 metros cúbicos cada año. Hay variaciones enormes en el uso de agua por persona. Entre 1987 y 2003 en Camboya, donde la mayoría de sus habitantes no tenían acceso a fuentes de agua potable, se utilizó un promedio de 1,8 metros cúbicos por habitante. Costa Rica consumió cien veces más. Los residentes de Australia utilizan un promedio anual de 300 metros cúbicos de agua, muchos de los cuales son empleados en regar sus céspedes y llenar sus piscinas. “Me acuerdo de cuando tenía 14 años, llevando una lata de agua de 20 litros en mi cabeza, llenándola en un rio que estaba a 30 minutos de camino. Cuando llegué a Canadá, me impresionó el extravagante uso del agua que se hacia allí” (1). 43 5. INSTALACIONES agua de lluvia con agua residual y agua gris, es decir, automáticamente en la reconducción del agua para evitar inundaciones contaminamos toda el agua que pueda servir para la ingesta humana por una inadecuada reconducción. La impermeabilización de las ciudades, además, provoca la extinción de cualquier acuífero que quede debajo. Página LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán AGUA VIRTUAL Es el agua que se utiliza para producir una mercancía o un servicio como por ejemplo los productos alimenticios e industriales. La importación y exportación de estos productos implica la importación y exportación de agua virtual. Este concepto fue introducido por J. A. Allan a principios de los 90’. Hoy día el agua virtual implica todo un mercado global. Existen países importadores y países exportadores de agua. EL AGUA: EL ORO AZUL DEL MUNDO Como se puede observar en la Imagen 1, tan solo el 2,5% del total de agua del planeta es agua dulce; de ese 2,5%, un 0,4% son aguas superficiales, de las que adquirimos un 73% para abastecernos; un 20%, proviene de agua subterránea, y un 4% de manantiales. Racionalización del uso del agua. - Planificación familiar. - Políticas de uso del agua. - Técnicas de mejoramiento del uso del agua. - Desalinización. 1.100 millones de personas no tiene acceso al agua - Mejoramiento de la distribución del agua. potable. - Búsqueda de nuevas fuentes de agua. Algunos datos sobre el agua en el mundo: - 2.400 millones de personas no disponen de instalaciones sanitarias adecuadas. - 6.000 niños mueren cada día por enfermedades relacionadas con la potabilidad del agua. 44 - Página - - Soluciones posibles: - Únicamente el 3% del agua que consumimos, tanto para uso doméstico, industrial como agrícola, proviene del 97,5% de agua salada que existe. - Imagen 1. Porcentaje de agua potable mundial El 80% de las enfermedades del mundo en desarrollo se debe al consumo de agua no potable. En 25 años el hombre podría llegar a utilizar más del 90% del agua dulce disponible. Casi el agua. 20% de la energía eléctrica es producida por el USO VITAL DEL AGUA El consumo de agua vital para el organismo es muy pequeño, del orden de entre 2 y 3 litros por persona. AFRONTAR LOS HECHOS - Si hay escasez de energía, las personas tendrán problemas de agua. - Si hay daño ecológico, las personas tendrán problemas de agua. LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 5. Instalaciones - Si hay crisis económica, los individuos tendrán problemas de agua. - Si hay problemas políticos, las personas tendrán problemas de agua. - Si hay guerras, los individuos tendrán problemas de agua. “El agua es preciosa, se trata como tal” el agua hasta un bidón enterrado en la parte posterior; aquí comienza todo el proceso de reutilización de agua. Captación Es recogida en la cubierta y se canaliza a través de sedimentos hasta las cisternas (Imagen 2). Éstas están dimensionadas en función del clima y son enterradas y protegidas del sol. Se llenan por gravedad y mediante una bomba el agua es introducida en un tanque de presión. Los filtros limpian el agua para consumo y limpieza. Uso y reutilización Casi todo lo que pueda pasar en el futuro puede dar lugar a la disponibilidad cuestionable de agua dulce. La contaminación atmosférica, la superficie y el subsuelo de la tierra no es el único motivo de alarma acerca de las existencias de agua dulce. La disponibilidad está estrechamente relacionada con la situación socio-económica de un estado. El sistema que conocemos irá fallando poco a poco si no evoluciona junto a la sociedad. El agua en un segundo uso y después de su tratamiento es utilizada para la limpieza del cuerpo y utensilios de cocina. El tercer uso va destinado al inodoro. Después de éste, se trata nuevamente y se utiliza una cuarta vez en el riego de plantas. Mediante los sistemas de gestión que aquí proponemos simplemente adaptamos nuestras necesidades a las posibilidades del planeta. El agua se calienta con el sol por medio de captadores solares, o bien mediante un sistema auxiliar de gas natural que solo se utiliza si la Agua caliente La inmensa mayoría no conoce de donde viene ni a dónde va el agua que consume, cuanto ha costado llevarla hasta el lavabo o inodoro, ni que pasa con el agua que contaminamos. Todos sabemos de la existencia de depuradoras en nuestras ciudades e intuimos que cada gota que tiramos por el desagüe va a parar a ese lugar donde es tratada para devolverla a nuestras casas y así comprender un ciclo cerrado. Ciertamente esto no es así, en el mejor de los casos un buen porcentaje es tratado y depurado dependiendo del dimensionado de la depuradora. Necesitamos de los ríos para la limpieza del agua que sale de su curso natural, pero es tal la carga a la que los sometemos que muy pronto la contaminación será inminente, sin posibilidad de restitución. El Earthship dispone de un sistema de almacenamiento y tratamiento de agua. La pendiente de la cubierta no es un capricho estético, dirige 45 FONTANERÍA DEL EARTHSHIP Imagen 2. Depósito de agua Página 5.2. MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán Imagen 3. Módulo de organización de agua temperatura no es adecuada. A esto se le conoce como «gas on demand». inodoro; más tarde se contiene, trata y se utiliza una cuarta vez en las células botánicas exteriores (Anejo C). Panel de recirculación de agua caliente Los esfuerzos por contener el agua en el sistema al aire libre en lugar de dejar que se filtre en la tierra son mucho más realistas y manejables debido a su menor volumen. También debe tenerse en cuenta que este sistema puede ampliarse todo lo que uno quiera. Con esto eliminamos la necesidad de sistemas públicos de alcantarillado y sistemas sépticos que contaminan la tierra. El agua caliente es recirculada cuando se detecta en algún punto de la instalación que se ha enfriado. Todo esto es posible gracias al Módulo de Organización de Agua -sus siglas en inglés WOM, Water Organization Module- (Imagen 3). La calidad del agua es controlada mediante el WOM. Este sistema alberga una serie de filtros que son limpiados periódicamente para tener agua en buenas condiciones de consumo y uso humano. Todas las derivaciones individuales son idénticas a las de una vivienda convencional, por lo que para cualquier reparación los profesionales no tendrán ningún problema. TRATAMIENTO DE AGUAS Debemos ser conscientes del destino de nuestras aguas residuales. Los Earthships almacenan, utilizan y reutilizan las aguas residuales en celdas de tratamiento cubiertas o al aire libre. Con estas aguas tratadas producimos alimentos y evitamos la contaminación de acuíferos. Evidentemente debemos obviar contaminaciones químicas mediante la utilización de detergentes con un alto contenido de fosfatos, causantes de la eutrofización del agua. El concepto utilizado para la contención, tratamiento y distribución de Página 46 aguas se basa en la idea de humedales, usada desde hace tiempo en aplicaciones exteriores por los seres humanos y la naturaleza. Disponemos de células botánicas (humedales para tratamiento de agua) tanto en el exterior como en el interior. El primer uso se destina a todos los aparatos sanitarios, excepto al inodoro. Esta agua se usa y se limpia en las células botánicas interiores. El tercer uso se le da en el Imagen 4. Captador solar AGUA CALIENTE SANITARIA (ACS) Por medio de captadores solares (Imagen 4) calentamos parte del agua caliente sanitaria demandada. Indudablemente durante el invierno precisaremos de un sistema auxiliar a base de una caldera de biomasa para contribuir al déficit. En verano y gran parte de los meses correspondientes a la primavera y el otoño los captadores cumplen con la demanda casi al 100%. Tipo de captador Solar plano Tipo de montaje Sobre tejado Superficie bruta 2,57 m2 Altura 2079 mm Ancho 1240 mm Espesor 95 mm Peso en vacío 38 kg Capacidad del captador 1,45 l Temperatura de estanqueidad 174 ºC Tabla 1. Características del captador solar LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 5.3. 5. Instalaciones ELECTRICIDAD Los Earthship producen su propia electricidad mediante una paneles fotovoltaicos y/o mini aerogeneradores de eje vertical (2). La energía se almacena en instalación de baterías y se suministra a todos los puntos de la casa. La energía se “cosecha” del sol y el viento. Los paneles fotovoltaicos transforman la energía del sol en electricidad de módulo organizador de energía corriente continua. Un Imagen 5. Módulo Organizador de Energía POM- (Imagen 5) recibe la electricidad de las baterías. Se invierte una parte para corriente alterna y se suministra a la casa. El POM puede adaptarse a generadores de gasolina, redes públicas, etc. Electrodomésticos, ordenadores y toda clase de aparatos eléctricos se pueden utilizar normalmente; no se requiere de electricidad para calefacción y refrigeración. Se mantienen temperaturas confortables en cualquier clima, a través de estrategias pasivas. El planeta Tierra es una masa térmicamente estabilizadora con la que podemos tener un intercambio de energía, sin necesidad de cables o tuberías. Los diferentes climas de todo el mundo requieren de diferentes diseños para interactuar de una forma correcta con las dos fuentes de temperatura, el sol y la tierra. Los dos primeros metros de tierra se calientan y enfrían en respuesta al clima de la superficie. Sin embargo, a partir de esta profundidad la temperatura se va estabilizando hasta llegar a punto fijo durante todo el año con un gradiente térmico prácticamente nulo. A partir de los 510 metros de profundidad la temperatura oscila entre los 10 y 14 ⁰C dependiendo de la situación geográfica (Anejo D). MASA TÉRMICA Los Earthship son casas con una gran masa térmica, casas solares. Debido a la forma con la que interactúan con el sol y la tierra, prácticamente no se necesita de los combustibles fósiles para mantener una temperatura agradable y estable en cualquier clima. El sol calienta toda la masa de tierra por la que está compuesta la casa, almacenando el calor atrapado gracias al aislamiento. Mientras más masa más capacidad de acumulación tendremos. Cuando el sol está El organizador y distribuidor de electricidad POM es muy intuitivo; montado en fábrica, simplemente se atornilla a la pared. El electricista convencional únicamente debe unir las derivaciones individuales a esta unidad. 47 CLIMATIZACIÓN Para la climatización del edificio conseguimos una adecuada simbiosis entre los diversos elementos y estrategias que conforman la vivienda dando así lugar a la máxima eficiencia térmica. Imagen 6. Representación gráfica de la inercia térmica de la tierra 2. En nuestro caso únicamente disponemos de paneles fotovoltaicos Página 5.4. MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán oculto, el calor retenido irradia en el espacio, hacia la dirección más fresca. Obtenemos la temperatura de la tierra más fría y bloqueamos la entrada de radiación dentro de la casa. Del mismo modo que conectamos una batería grande a otra más pequeña conectamos la tierra con la vivienda. Estamos de acuerdo que el aislamiento ayuda a mantener la temperatura de un lugar; pero los aislamientos, sin embargo, ni recogen ni almacenan calor, simplemente bloquean el paso de flujo energético. Un buen aislamiento tiene millones de diminutos espacios de aire. El aire ralentiza el flujo de energía por ser un mal conductor. Mientras más denso sea un material más inercia térmica tendrá. El agua, la piedra, la tierra compacta o el hormigón son materiales que no poseen ningún hueco de aire en su interior por lo que tienen una gran densidad, permitiendo fluidez en el paso de energía calorífica. Calienta por radiación sin levantar ácaros del polvo ni microorganismos y su uso no reseca el aire, ni las mucosas nasales. Mantiene los pies calientes mientras se respira aire fresco, de ahí que se considere saludable. De esta forma, la zona superior de la sala estará más fresca que la inferior. Pies calientes, cabeza fría. Lo componen un circuito de tuberías de polietileno reticulado con barrera anti difusión de oxígeno, por las que circula agua a baja temperatura entre 28 y 45 ºC; conservando el suelo entre 20 y 25 ºC, y el ambiente entre 18 y 22 ºC. El sistema se alimenta por medio de captadores solares cuando las condiciones meteorológicas lo permiten, y si no es abastecido mediante una caldera de biomasa. VENTILACIÓN Durante el verano, la ventilación natural a través de las ventanas del invernadero permite que el aire caliente no se acumule en él alcanzando temperaturas demasiado elevadas. SUELO RADIANTE El suelo radiante constituye la instalación de calefacción más eficiente y económica en cuanto a consumo, además de limpia, silenciosa, confortable y saludable. Página 48 ser la más Recomendado por la Organización Mundial de la Salud. El suelo radiante Imagen 7. Capas que componen el suelo radiante mantiene los niveles de temperatura corporal de la manera más óptima, situándola superficie de suelo por debajo de los 25 ºC. Imagen 8. Sistema geotérmico utilizado en nuestro Earthship LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 5. Instalaciones Imagen 12. Sección transversal verano/día Imagen 11. Sección longitudinal verano/día Imagen 10. Sección longitudinal invierno/noche Imagen 13. Sección longitudinal verano/noche Página 49 Imagen 9. Sección longitudinal invierno/día MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán Página 50 La vivienda dispone de un tubo horizontal que recorre todo el perímetro exterior. Dispuesto con un motor eléctrico impulsa el aire exterior hacia el interior. La función de este sistema es efectivo durante todo el año consiguiendo mitigar la temperatura del aire por medio de la tierra, tanto en verano como en invierno, para conseguir un ahorro energético. Podríamos decir que es un sistema precario, pero muy económico de geotermia. 51 5. Instalaciones Página LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo Página 52 MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 6. Simulación. Aspectos térmicos 6. SIMULACIÓN. ASPECTOS TÉRMICOS En este capítulo estudiaremos de nuevo los sistemas constructivos que componen el edificio, esta vez, desde un punto de vista térmico. Se valorará la conductividad térmica de los materiales y su espesor, para trabajar con resistencias y transmitancias. El objeto de esta parte será mostrar e interpretar los resultados obtenidos con Design Builder, no sin antes exponer todos los parámetros que definen el edificio en el programa. 6.1. Imagen 1. Entrada del sol en solsticio de invierno GEOMETRÍA. ORIENTACIÓN El edificio consta de un único nivel de 43,04 m2 de superficie útil, dividido en dos partes: un invernadero de 15,54 m2 y una habitación de 27,50 m2. La superficie construida del edificio es de 86,95 m2; prácticamente el 50% de la superficie es ocupada por elementos constructivos. El 80% de las caras del edificio se encuentran enterradas, facilitando así un buen aislamiento. Imagen 2. Entrada del sol en solsticio de verano En Dinamarca -en el solsticio de invierno- el sol alcanza una altitud máxima de 10,88 ºC a las 12:00 horas solar; debido a esto la fachada sur no es perpendicular al suelo. Con su pequeña inclinación facilitamos la entrada de los rayos solares. Podemos observar en la Durante el verano y en las horas de máxima insolación, el sol no abarca más que el invernadero. En este caso empleamos estrategias de sombreamiento y ventilación para permitir una temperatura óptima en esta zona, evitando una acumulación tediosa de calor. 53 todo el día. Esta fachada emerge del suelo con 80º respecto a su horizontal permitiendo la entrada perpendicular de los rayos solares en invierno. Imagen 1 como los rayos llegan hasta el interior de la vivienda provocando un calentamiento de las paredes. Página La fachada sur, donde se encuentra el invernadero, es la única cara al descubierto para una máxima obtención de radiación solar durante MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán El modelo de simulación respeta en todo momento la configuración real del proyecto. Si bien es cierto que algunos datos no son exactos debido a la falta de información en diferentes materias: - - 6.2. Las temperaturas mensuales del terreno en invierno, tanto profundas como superficiales, se han estimado a partir de datos reales realizados de sondeos de hasta 100 metros de profundidad (Anejo D). El emplazamiento real del edificio es la ciudad de Horsens, situada a 200 km al Oeste de Copenhague. Las diferencias climatológicas son mínimas, escogiéndose esta ciudad como referente ideal para la simulación en Design Builder por la cantidad de información existente. MURO DE NEUMÁTICOS Los muros de un Earthship poseen una resistencia térmica importante, no sólo gracias al espesor que tienen, que admitimos que es desmesurado, sino además por sus adecuados materiales. La resistencia térmica para los muros de este Earthship en concreto es de 5,919 m2.k/W, casi el doble que la de un cerramiento tipo danés. Las comparaciones efectivamente son odiosas, pero nos sirven de referencia para poder eliminar el aspecto relativo de las cosas. Puesto que estamos en Dinamarca lo más razonable será comparar el cerramiento del Earthship con un cerramiento tipo danés. Trabajar con condiciones térmicas similares creemos que es lo más correcto. Cada sistema constructivo ha evolucionado para dar lo mejor de él en el entorno y circunstancias en las que se encuentra. La arquitectura popular es sabia. ¿Qué tipo de cerramiento es el más común en Dinamarca? Observando diferentes tipologías dadas por organismo públicos para el cálculo de precios según unidades de obra, y la experiencia de haber vivido allí y conocer la construcción del país, me ha facilitado llegar a la conclusión de que el cerramiento más repetido muro portante de hormigón ligero con capa de aislamiento térmico intermedia y hoja de ladrillos macizos en el exterior. es el de La resistencia térmica del cerramiento de nuestro Earthship es dos veces mayor que la de un cerramiento tipo danés y hasta cuatro veces mayor que uno español. Página 54 THERM Para el cálculo de la transmitancia de este tipo de muros hemos necesitado de la ayuda de programas de simulación específicos relacionados con la transferencia de calor de los materiales. “ THERM” Imagen 3. Voluntarios delante del muro de neumáticos LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 6. Simulación. Aspectos térmicos es muy útil a la hora de calcular transmitancias en sistemas constructivos heterogéneos, como es el caso de cerramientos o particiones con puentes térmicos. Podemos modelar los efectos de transferencia de calor de dos dimensiones en elementos de construcción tales como ventanas, paredes, cimentaciones, techos y puertas entre otros. El análisis de transferencia de calor de Therm permite evaluar la eficiencia energética de un material y los patrones locales de temperatura, pudiendo relacionarlo con problemas de condensación, humedad e integridad estructural. Mediante el programa hemos podido calcular la resistencia térmica que tiene un muro fabricado a base de neumáticos. 55 Imagen 4. Termografía del cerramiento Earthship Imagen 5. Isotermas del cerramiento Earthship Página Como podemos observar, tanto en la Imagen 4, como en la representación de isotermas (Imagen 5), aun existiendo un gran puente térmico no se ve perjudica la estabilidad del sistema en ningún momento ya que el aislante estanca la mayor parte de flujo térmico que pueda pasar al interior de la vivienda. Aunque el neumático compuesto de tierra y caucho funciona térmicamente mejor que el mortero de cemento, la apreciación es insignificante llegados a la capa más interna del cerramiento; la temperatura es bastante uniforme en toda la sección. MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán Material Poliestireno expandido Polietileno de baja densidad Neumático con tierra comprimida Adobe TOTAL Conductividad (W/m.K) 0,038 0,330 Espesor (m) 0,200 0,0015 Resistencia (m2.K/W) 5,263 0,004 Transmitancia (W/m2.K) 0,190 220,000 1,073 0,643 0,599 1,660 0,950 0,050 0,053 5,919 19,011 0,169 Resistencia (m2.K/W) 0,129 3,125 0,087 3,341 Transmitancia (W/m2.K) 7,752 0,320 1,150 0,299 0,894 Ext-Int Tabla 1. Muro portante y de contención del Earthship Material Ladrillo macizo Lana mineral Hormigón ligero TOTAL Conductividad (W/m.K) 0,850 0,040 1,150 Espesor (m) 0,110 0,125 0,100 0,335 Tabla 2. Muro de carga estándar Danés Transmitancia (W/m2K) Página 56 Earthship Danés 0,299 0,3 0,2 0,169 0,1 0 Tipo de muro Tipo de muro Gráfico 1. Comparación de transmitancia térmica entre muros Ext-Int 6. Simulación. Aspectos térmicos Nos hemos permitido exprimir un poco más el programa y reflejar la diferencia que supone prolongar unos centímetros el aislamiento en cimentación. La desemejanza entre colocarlo a una profundidad de 400 mm en el contorno y 600 mm es bastante significativa, más aun si existe algún puente térmico. La Imagen 6 corresponde a la cimentación que soporta la estructura de madera del invernadero. En este caso estudiamos como la prolongación del aislamiento (1) 20 cm más de profundidad origina estabilidad térmica en todo el sistema, mitigando el flujo de calor. El anclaje donde se fija la estructura de madera, a su vez fijado en el hormigón, conforma un importante puente térmico paliado hasta 2ºC. Ciertamente la arquitectura popular es la más sabia y lo seguirá siendo. El único inconveniente es que en España nos hemos quedado algo cortos; diferentes valores han chocado y han prevalecido aquellos más perjudiciales. El ahorro en materiales ha sido la pretensión de muchos constructores, dando lugar a unas construcciones ineficientes. Aun así, podemos observar como en función de la calidez de un territorio los espesores de los cerramientos disminuyen. 6.3. CUBIERTA VEGETAL El Earthship dispone de una cubierta vegetal que podemos sintetizar en tres partes: soporte, aislamiento y capa vegetal. Material Madera contrachapada Poliestireno expandido Capa vegetal TOTAL Conductividad (W/m.K) 0,100 Espesor (m) 0,019 Resistencia (m2.K/W) 0,19 Transmitancia (W/m2.K) 5,263 0,038 0,300 7,895 0,127 0,300 0,619 0,300 1 9,085 1 0,110 Tabla 3. Características térmicas de la cubierta vegetal 6.4. ACRISTALAMIENTO En la siguiente tabla se indican las propiedades de los acristalamientos: Cap a 1 (Ext) 2 3 (Int) Vidrio/ Gas Vidrio Claro Aire Vidrio Claro Espesor (m) 0,003 Conductividad (W/m.K) 0,9 Resistencia (m2.K/W) 0,003 Transmitancia (W/m2.K) 333,333 0,006 0,003 0,024 0,9 0,250 0,003 4,000 333,333 57 Tabla 4. Capas del acristalamiento Imagen 6. Termografía de cimentación Página LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán 6.5. DISPOSITIVOS DE SOMBREAMIENTO Propiedades térmicas W/m2.K Transmisión solar total (U) (SHGC) Transmisión solar directa 0,762 0,705 Transmisión de luz 0,812 Valor U 3,159 Tabla 5. Propiedades térmicas del acristalamiento El edificio dispone de un sistema de sombreamiento ubicado en los ventanales del invernadero. Tanto en las ventanas interiores como exteriores se han colocado persianas ciegas con listones de alta reflectividad. Se ha comprobado mediante simulaciones que la posición más eficiente para las persianas es la exterior, llegando a reducir hasta 0,70 ºC durante un día de verano la temperatura operativa, comparándola con una posición interior. En la Tabla 6 se muestran los parámetros geométricos empleados en los modelos de simulación, mientras que la Imagen 8 muestra una imagen comercial del sistema de tablillas. Conductividad de las tablillas (W/m.K) Características geométricas Distancia tablilla-vidrio Orientación de las tablillas Ancho de las tablillas (m) Separación de las tablillas (m) Espesor de las tablillas (m) Ángulo de las tablillas (º) 0,90 0,0150 Horizontal 0,0250 0,0188 0,0010 45 Tabla 6. Parámetros geométricos del sombreamiento La posición exterior es la más eficiente para persianas, llegando a reducir hasta 0,70 ºC durante un día verano la temperatura operativa comparando con una posición interior. 6.6. Densidad (pers/m2) 58 Página GANANCIAS INTERNAS POR PERSONA Imagen 8. Persiana de tablillas Imagen 7. Elementos de sombreamiento 0,017 Tasa metabólica (W/pers) 126,000 Tabla 7. Condiciones metabólicas Factor metabólico Ganancia (W/m2) 0,900 1,916 6. Simulación. Aspectos térmicos Ganancias por persona (W) = Superficie de suelo x Densidad de ocupación x Tasa metabólica x Factor metabólico x Valor de programación La programación indica el porcentaje de ganancia que se obtiene en un momento determinado en función del número y tipo de personas. La tasa metabólica varía en función del nivel de actividad dentro del espacio. El factor metabólico permite considerar personas de diferente tamaño y características fisiológicas. Introduciremos el valor 1 para los hombres, 0.85 para las mujeres, 0.75 para los niños. Un valor intermedio nos servirá en el caso que tengamos variedad en este aspecto. Mediante los valores de programación (la variable de la fórmula) podemos definir los periodos en los que un espacio determinado se encuentra ocupado, así como modificar en el tiempo las ganancias de calor. 6.7. GANANCIAS INTERNAS POR APARATOS Y EQUIPOS La Tabla 8 muestra los datos de entrada relacionados con el uso de aparatos y equipos electrónicos dentro del edificio. Mediante estos datos se calculan los consumos energéticos y las ganancias de calor correspondientes, de acuerdo a la siguiente fórmula: 7. Consumos/ganancias por aparatos (W) = Superficie x Tasa de ganancias x Valor de programación Ganancia (W/m2) 2,00 Fracción radiante 0,20 Tabla 8. Características térmicas de los equipos eléctricos En cuanto a la programación, hemos considerado dejarlo activo las 24 horas del día, los 7 días de la semana, ya que se ha usado un valor de ganancia únicamente para computadoras. Gracias a las ganancias internas conseguimos armonizar diferentes saltos de temperatura que existen durante todo el día. 6.8. GANANCIAS INTERNAS POR ILUMINACIÓN Las ganancias por iluminación se calculan: Ganancias por iluminación (W) = Superficie de suelo x (Iluminación mínima / 100) x energía de iluminación (W/m2100lux) x Valor de programación Las características del sistema de iluminación son las siguientes: Imagen 9. LED El sistema dispone de iluminación LED (Imagen 9), caracterizada principalmente por un bajo consumo de energía, mayor tiempo de vida, reducción de emisiones de calor y ausencia de mercurio como factor ecológico. La programación es homogénea durante todo el año. Digamos que tenemos encendidas nuestras luces el mismo número de horas todos los días para simplificar el cálculo. 6.9. CLIMATIZACIÓN En un Earthship prima la sensibilidad en la búsqueda de sistemas de climatización sostenibles, necesarios cuando se han acabado todas las posibilidades de mantener un estado de confort en el interior del 59 Las ganancias internas por personas se calculan de acuerdo a la fórmula: Página LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán espacio mediante estrategias pasivas. El siguiente paso supondrá la utilización de sistemas activos, que aunque necesiten de una tecnología industrial específica, durante su uso intentaremos que funcionen con energías renovables. Evidentemente todo proceso industrial para la fabricación de nuevos equipos conllevará un mayor o menor impacto ambiental. En la actualidad cualquier sistema de climatización activo que en su vida útil no produzca ni un gramo de CO2 es un gran adelanto. VENTILACIÓN La ventilación natural será el principal, pero no único medio de refrigeración. Éste se complementa con un tubo enterrado (Tabla 9) que recorre el perímetro de la vivienda atemperado el aire exterior – ventilación mecánica-. Mediante ventilación natural refrigeramos el invernadero mitigando las altas temperaturas que pueden llegar a alcanzarse en los meses más cálidos del año. La puerta de entrada y las ventanas situadas en el invernadero son abatibles, permitiendo la entrada y salida de aire. Página 60 El tubo subterráneo da comienzo en el exterior norte de la vivienda a pocos metros de ésta. Mediante un pequeño motor aspiramos aire que introduciremos en el interior de la sala. Este tubo realmente es útil en verano cuando las temperaturas del aire en el exterior ronda los 25 ºC logrando suavizarlas varios grados, permitiendo así tener “aire acondicionado” de forma gratuita. Durante el invierno supondría la entrada de aire algo más atemperada que la del exterior. Propiedades geométricas Radio del tubo (m) Espesor del tubo (m) Longitud del tubo (m) Conductividad térmica (W/m.K) Profundidad desde la superficie del terreno (m) 0,20 0,02 15,00 200,00 3,50 Tabla 9. Propiedades geométricas del tubo enterrado de ventilación 6.10. SIMULACIÓN. DESIGN BUILDER Para situarnos, el edificio se compone de dos partes o bloques; uno corresponde a la zona del invernadero y otro al que llamaremos sala. Puesto que la zona habitable corresponde a la sala, los resultados obtenidos de las distintas simulaciones siempre harán referencia a ésta, y no al conjunto de la vivienda. Es posible que tengamos temperaturas diferentes en el invernadero, pero no lo consideraremos una parte sustancial puesto que no será el lugar más concurrido. Otra de las premisas que hemos seguido en todo momento, es la de trabajar con datos de confort, es decir, siempre haremos alusión a temperaturas operativas y a temperaturas de bulbo seco para el exterior. ¿Por qué? Creemos conveniente referirnos a este dato ya que define especialmente el bienestar térmico en un espacio determinado. La simulación se ha llevado acabo únicamente con los datos que aparecen en este capítulo. No se ha tenido en cuenta ningún sistema de climatización activo, exceptuando la ventilación mecánica. El suelo radiante y la caldera de biomasa no se han considerado en los cálculos para la obtención de las gráficas que veremos a continuación. El área de confort según el Climograma de Bienestar Adaptado (CBA): Invierno Máxima Mínima 24,0 17,0 PrimaveraOtoño 24,5 17,8 Verano 24,7 18,0 Tabla 10. Área de confort A continuación se muestran gráficas que expresan las temperaturas de operativas y las temperaturas exteriores de bulbo seco, al igual que la franja que representa la temperatura de confort según el CBA (Tabla 10). LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 30 25 20 15 10 5 0 -5 6. Simulación. Aspectos térmicos Temperatura Exterior de Bulbo Seco °C Área de Confort °C 61 -10 -15 Temperatura Operativa °C Gráfico 2. Representación horaria de la temperatura operativa y exterior de bulbo seco de todo el año El área de confort se ha obtenido a partir del Climograma de Bienestar Adaptado (CBA), para el 80% de satisfechos en cuanto a la temperatura y el 90% de satisfechos en humedad relativa. Página Enero 07/01/2002 17:00 14/01/2002 9:00 21/01/2002 1:00 27/01/2002 17:00 03/02/2002 9:00 10/02/2002 1:00 16/02/2002 17:00 23/02/2002 9:00 02/03/2002 1:00 08/03/2002 17:00 15/03/2002 9:00 22/03/2002 1:00 28/03/2002 17:00 Abril 11/04/2002 1:00 17/04/2002 17:00 24/04/2002 9:00 01/05/2002 1:00 07/05/2002 17:00 14/05/2002 9:00 21/05/2002 1:00 27/05/2002 17:00 Junio 10/06/2002 1:00 16/06/2002 17:00 23/06/2002 9:00 30/06/2002 1:00 Julio 13/07/2002 9:00 20/07/2002 1:00 26/07/2002 17:00 02/08/2002 9:00 09/08/2002 1:00 15/08/2002 17:00 22/08/2002 9:00 29/08/2002 1:00 04/09/2002 17:00 11/09/2002 9:00 18/09/2002 1:00 24/09/2002 17:00 01/10/2002 9:00 08/10/2002 1:00 14/10/2002 17:00 21/10/2002 9:00 28/10/2002 1:00 Noviembre 10/11/2002 9:00 17/11/2002 1:00 23/11/2002 17:00 30/11/2002 9:00 07/12/2002 1:00 13/12/2002 17:00 20/12/2002 9:00 27/12/2002 1:00 Página 62 Temperatura Exterior de Bulbo Seco °C MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán 30 25 20 15 10 5 0 -5 Temperatura Operativa °C Gráfico 3. Representación horario de la temperatura operativa y de exterior de bulbo seco de una semana típica de invierno Área de Confort °C El área de confort se ha obtenido a partir del Climograma de Bienestar Adaptado (CBA), para el 80% de satisfechos en cuanto a la temperatura y el 90% de satisfechos en humedad relativa. 15/12/2002 1:00 15/12/2002 4:00 15/12/2002 7:00 15/12/2002 10:00 15/12/2002 13:00 15/12/2002 16:00 15/12/2002 19:00 15/12/2002 22:00 16/12/2002 1:00 16/12/2002 4:00 16/12/2002 7:00 16/12/2002 10:00 16/12/2002 13:00 16/12/2002 16:00 16/12/2002 19:00 16/12/2002 22:00 17/12/2002 1:00 17/12/2002 4:00 17/12/2002 7:00 17/12/2002 10:00 17/12/2002 13:00 17/12/2002 16:00 17/12/2002 19:00 17/12/2002 22:00 18/12/2002 1:00 18/12/2002 4:00 18/12/2002 7:00 18/12/2002 10:00 18/12/2002 13:00 18/12/2002 16:00 18/12/2002 19:00 18/12/2002 22:00 19/12/2002 1:00 19/12/2002 4:00 19/12/2002 7:00 19/12/2002 10:00 19/12/2002 13:00 19/12/2002 16:00 19/12/2002 19:00 19/12/2002 22:00 20/12/2002 1:00 20/12/2002 4:00 20/12/2002 7:00 20/12/2002 10:00 20/12/2002 13:00 20/12/2002 16:00 20/12/2002 19:00 20/12/2002 22:00 21/12/2002 1:00 21/12/2002 4:00 21/12/2002 7:00 21/12/2002 10:00 21/12/2002 13:00 21/12/2002 16:00 21/12/2002 19:00 21/12/2002 22:00 LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 6. Simulación. Aspectos térmicos Página 63 La necesidad de sistemas solares activos durante el invierno, aunque mínima, es necesaria. Por ello, dispondremos de una caldera de biomasa, complementando los captadores solares y el suelo radiante. De todos modos el rendimiento de la vivienda es bastante óptimo incluso en la época más dura del año. Página 64 Temperatura Exterior de Bulbo Seco °C MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán 30 25 20 15 10 5 0 -5 Temperatura Operativa °C Gráfico 4. Representación horaria de la temperatura operativa y de exterior de bulbo seco de una semana típica de primavera Área de Confort °C El área de confort se ha obtenido a partir del Climograma de Bienestar Adaptado (CBA), para el 80% de satisfechos en cuanto a la temperatura y el 90% de satisfechos en humedad relativa. 21/04/2002 1:00 21/04/2002 4:00 21/04/2002 7:00 21/04/2002 10:00 21/04/2002 13:00 21/04/2002 16:00 21/04/2002 19:00 21/04/2002 22:00 22/04/2002 1:00 22/04/2002 4:00 22/04/2002 7:00 22/04/2002 10:00 22/04/2002 13:00 22/04/2002 16:00 22/04/2002 19:00 22/04/2002 22:00 23/04/2002 1:00 23/04/2002 4:00 23/04/2002 7:00 23/04/2002 10:00 23/04/2002 13:00 23/04/2002 16:00 23/04/2002 19:00 23/04/2002 22:00 24/04/2002 1:00 24/04/2002 4:00 24/04/2002 7:00 24/04/2002 10:00 24/04/2002 13:00 24/04/2002 16:00 24/04/2002 19:00 24/04/2002 22:00 25/04/2002 1:00 25/04/2002 4:00 25/04/2002 7:00 25/04/2002 10:00 25/04/2002 13:00 25/04/2002 16:00 25/04/2002 19:00 25/04/2002 22:00 26/04/2002 1:00 26/04/2002 4:00 26/04/2002 7:00 26/04/2002 10:00 26/04/2002 13:00 26/04/2002 16:00 26/04/2002 19:00 26/04/2002 22:00 21/12/2002 1:00 21/12/2002 4:00 21/12/2002 7:00 21/12/2002 10:00 21/12/2002 13:00 21/12/2002 16:00 21/12/2002 19:00 21/12/2002 22:00 LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 6. Simulación. Aspectos térmicos El requisito para para alcanzar el bienestar es mínimo; sistemas activos que aumente la temperatura un par de grados como mucho. Página 65 Se refleja claramente como el edificio permite la eliminación de grandes saltos de temperatura entre el día y la noche. A diferencia de la temperatura exterior de bulbo seco, la temperatura operativa se mantiene más o menos uniforme, podemos encontrar variaciones de un par de grados a lo sumo, mientras que en el exterior las variaciones son de hasta 8 ºC. Página 66 Temperatura Exterior de Bulbo Seco °C MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán 30 25 20 15 10 5 0 -5 Temperatura Operativa °C Gráfico 5. Representación horaria de la temperatura operativa y de exterior de bulbo seco de una semana típica de verano Área de Confort °C El área de confort se ha obtenido a partir del Climograma de Bienestar Adaptado (CBA), para el 80% de satisfechos en cuanto a la temperatura y el 90% de satisfechos en humedad relativa. 06/07/2002 1:00 06/07/2002 4:00 06/07/2002 7:00 06/07/2002 10:00 06/07/2002 13:00 06/07/2002 16:00 06/07/2002 19:00 06/07/2002 22:00 07/07/2002 1:00 07/07/2002 4:00 07/07/2002 7:00 07/07/2002 10:00 07/07/2002 13:00 07/07/2002 16:00 07/07/2002 19:00 07/07/2002 22:00 08/07/2002 1:00 08/07/2002 4:00 08/07/2002 7:00 08/07/2002 10:00 08/07/2002 13:00 08/07/2002 16:00 08/07/2002 19:00 08/07/2002 22:00 09/07/2002 1:00 09/07/2002 4:00 09/07/2002 7:00 09/07/2002 10:00 09/07/2002 13:00 09/07/2002 16:00 09/07/2002 19:00 09/07/2002 22:00 10/07/2002 1:00 10/07/2002 4:00 10/07/2002 7:00 10/07/2002 10:00 10/07/2002 13:00 10/07/2002 16:00 10/07/2002 19:00 10/07/2002 22:00 11/07/2002 1:00 11/07/2002 4:00 11/07/2002 7:00 11/07/2002 10:00 11/07/2002 13:00 11/07/2002 16:00 11/07/2002 19:00 11/07/2002 22:00 12/07/2002 1:00 12/07/2002 4:00 12/07/2002 7:00 12/07/2002 10:00 12/07/2002 13:00 12/07/2002 16:00 12/07/2002 19:00 12/07/2002 22:00 LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 6. Simulación. Aspectos térmicos Durante el verano dispondremos de temperaturas operativas dentro de la zona de confort con un 80% de satisfechos como norma; la ventilación natural y mecánica mediante el tubo enterrado serán las estrategias primordiales en esta estación para no superar temperaturas de confort. Página 67 Observamos de nuevo estabilidad térmica dentro de la vivienda frente a los saltos de temperatura que existen en el exterior. Página 68 Temperatura Exterior de Bulbo Seco °C MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán 30 25 20 15 10 5 0 -5 Temperatura Operativa °C Gráfico 6. Representación horaria de la temperatura operativa y de bulbo seco de una semana típica de otoño Área de Confort °C El área de confort se ha obtenido a partir del Climograma de Bienestar Adaptado (CBA), para el 80% de satisfechos en cuanto a la temperatura y el 90% de satisfechos en humedad relativa. 21/10/2002 1:00 21/10/2002 4:00 21/10/2002 7:00 21/10/2002 10:00 21/10/2002 13:00 21/10/2002 16:00 21/10/2002 19:00 21/10/2002 22:00 22/10/2002 1:00 22/10/2002 4:00 22/10/2002 7:00 22/10/2002 10:00 22/10/2002 13:00 22/10/2002 16:00 22/10/2002 19:00 22/10/2002 22:00 23/10/2002 1:00 23/10/2002 4:00 23/10/2002 7:00 23/10/2002 10:00 23/10/2002 13:00 23/10/2002 16:00 23/10/2002 19:00 23/10/2002 22:00 24/10/2002 1:00 24/10/2002 4:00 24/10/2002 7:00 24/10/2002 10:00 24/10/2002 13:00 24/10/2002 16:00 24/10/2002 19:00 24/10/2002 22:00 25/10/2002 1:00 25/10/2002 4:00 25/10/2002 7:00 25/10/2002 10:00 25/10/2002 13:00 25/10/2002 16:00 25/10/2002 19:00 25/10/2002 22:00 26/10/2002 1:00 26/10/2002 4:00 26/10/2002 7:00 26/10/2002 10:00 26/10/2002 13:00 26/10/2002 16:00 26/10/2002 19:00 26/10/2002 22:00 21/12/2002 1:00 21/12/2002 4:00 21/12/2002 7:00 21/12/2002 10:00 21/12/2002 13:00 21/12/2002 16:00 21/12/2002 19:00 21/12/2002 22:00 LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 6. Simulación. Aspectos térmicos El otoño, al igual que la primavera, dependerá de lo avanzado que se encuentre. Cuando aún se encuentra cerca el verano las temperaturas operativas en la sala están muy próximas a la zona de confort, sin embargo necesitaremos de algún sistema activo para solventar la mínima carencia que tenemos. Podemos deducir que los grandes saltos térmicos en el exterior no afectan prácticamente al edificio. Página 69 La geometría y la orientación son las estrategias bioclimáticas más importantes, de las que más va a depender el edificio para su comportamiento térmico. MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán La temperatura operativa representa el valor medio de la temperatura seca del aire y la temperatura radiante media dentro de un reciento cuando la velocidad relativa del aire y la diferencia entre la temperatura seca del aire y la temperatura radiante media son bajas. Suele representar de manera fidedigna la temperatura “sentida” por una persona en el interior de un reciento. Usaremos la temperatura operativa principalmente para dar datos relativos a confort en el interior de la vivienda. Desde un punto de vista sensitivo, este dato nos acerca de manera más realista a la confortabilidad de un espacio; en muchas ocasiones la temperatura del aire de un espacio puede hacernos pensar en una sensación térmica errónea. En el Gráfico 6.7 se muestran las temperaturas operativas y temperaturas exteriores de bulbo seco horarias de todo un año. funcionen en un grupo; evidentemente cada circunstancia influirá en el resultado final, pero no será congruente. De ahí que obtengamos datos como que la temperatura operativa más alta de todo el año no coincida con el día más caluroso del año o el día más frío tampoco coincida con la temperatura operativa más fría. Temperatura operativa Temperatura exterior de B.S. Baja 10,08 -9,13 Alta 25,62 26,57 Tabla 11. Temperaturas extremas TEMPERATURA MEDIA MENSUAL 25 20 La temperatura operativa más baja que llegamos a alcanzar el año de la simulación es de 10,08 ºC en el interior de la sala; la más alta son 25, 62 ºC – se trata de datos bastante gratificantes teniendo en Página 70 cuenta las condiciones climatológicas de la ciudad donde se encuentra nuestro edificio-. Esto no tiene por qué coincidir con las temperaturas extremas exteriores de bulbo seco. La geometría y orientación del edificio permiten que se capture la máxima radiación solar en invierno y la mínima en verano. Por lo tanto, podemos encontrarnos con un día muy soleado en pleno invierno, con temperaturas exteriores de -5 ºC, siendo la temperatura operativa de 15 ºC. Y por el contrario obtener temperaturas operativas de 10,5 ºC, 15 10 5 0 Temperatura Operativa °C Temperatura Exterior de Bulbo Seco °C habiendo temperaturas exteriores de casi 6 ºC. ¿Por qué? puede tratarse de un día cubierto, en el que la captación de radiación solar haya sido totalmente nula o se encuentre muy avanzado el día y la radiación sea mínima, etc. Gráfico 7. Temperaturas medias mensuales Obviamente la temperatura exterior de bulbo seco no dictamina la temperatura operativa, no guardan relación tajante. El Earthship está diseñado para que confluyan una serie de estrategias y todas ellas Digamos que durante casi cinco meses y medio la temperatura operativa media se encuentra en el área de confort sin necesidad de sistemas activos u otro tipo de instalaciones. Área de Confort °C El área de confort se ha obtenido a partir del Climograma de Bienestar Adaptado (CBA), para el 80% de satisfechos en cuanto a la temperatura y el 90% de satisfechos en humedad relativa. LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 6. Simulación. Aspectos térmicos 16 Gradiente de temperatura (ºC) 14 12 10 8 6 4 2 0 Meses Página El Gráfico 8 muestra la amplitud que existe entre la temperatura exterior de bulbo seco y la temperatura operativa. Apreciamos como en los meses cálidos esta diferencia de temperatura se ve reducida debido a que las condiciones meteorológicas son mejores; mientras que en los meses fríos, donde las temperaturas exteriores se alejan del confort térmico existe mayor amplitud. Esto hecho representa que la temperatura operativa de la vivienda se mantiene más o menos estable durante todo el año con una diferencia de ±10 ºC. Y sobre todo nos está diciendo que el edificio interactúa con la naturaleza, se vuelve más activo conforme la precariedad climatológica avanza; mientras más extremo es el clima, mejor comportamiento obtenemos. 71 Gráfico 8. Representación del gradiente de temperaturas entre la operativa y la de bulbo seco exterior Página 72 MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 7. Evaluación económica 7. EVALUACIÓN ECONÓMICA Coste total = 44.469,45€ Uno de los principales reclamos de los Earthships además de pertenecer a la rama de la autoconstrucción y utilizar materiales reciclados, es la posibilidad de su bajo coste frente a edificaciones en las que se utilizan procesos constructivos convencionales. Ayuda externa 2% Misceláneos Excavación Voluntariado 14% 16% Publicidad 4% 0% Sensores 12% Construcción 52% Excavación Construcción Sensores Voluntariado Publicidad Debido a la complejidad de algunas edificaciones la autoconstrucción no siempre es posible. Creo que en nuestro caso la facilidad de construcción las convierte en un modelo muy atrayente, digno de ser planteado para las futuras casas. Ayuda externa Misceláneos Gráfico 1. Representación porcentual del coste por capítulos Cuando hablamos de “posibilidad de bajo coste” realmente no estamos garantizando ni mucho menos que un Earthship vaya a salir Todas las viviendas de este tipo que han sido construidas han gozado de una mano de obra gratuita y/o voluntaria aunque existiesen gatos mínimos de alojamiento y sustento. La bioconstrucción permite utilizar materiales que al no ser efectivos para su función de origen y perdiendo totalmente su valor inicial, se les encuentra un cometido distinto aportando una segunda utilidad, a priori, sin carga alguna. El Gráfico 1 representa el coste porcentual de todo el proceso constructivo incluyendo gastos endógenos y exógenos. Ahora bien, este presupuesto no es nada representativo puesto que simboliza una situación concreta en un país concreto con unas bases concretas. En este capítulo la principal premisa será hallar un valor lo más objetivo posible del coste de nuestro Earthship teniendo en cuenta que muchos gastos no han sido necesarios gracias a la generosidad de diferentes entidades, por lo que valoraremos la subjetividad de cada situación. Además compararemos el coste real con el de una vivienda convencional típica de Dinamarca de la forma más ecuánime posible. Debemos tener en cuenta que el coste que se muestra es relativo a precios Daneses, los cuales son más elevados que en España. La mano de obra supone el mayor gasto en una construcción de este tipo, pequeña, pero con la necesidad de gran número de personas mínimo 10-, aunque puede variar en función de la fase de obra. En todo el proceso constructivo se discrimina cualquier tipo de 73 bioconstrucción” - Página barato, hablamos de “logística de una término que desarrollaremos más adelante-. MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán maquinaria (grúas, camiones de transporte…). Toda la estructura esta levantada con “maquinaria humana”. Única y exclusivamente se han utilizado excavadoras en el movimiento de tierras, de ello que este capítulo conlleve un porcentaje relativamente alto, del 16% del coste total por el alquiler de la maquinaria. La parte de construcción es la más cara, ya que incluye todos los materiales utilizados en la estructura del edificio: cerramientos, acabados e instalaciones. La forma de organización del presupuesto es mucho más sintetizada y agrupada de la que estamos acostumbrados a ver en presupuestos normales. En este capítulo se muestra un orden similar al que decidieron utilizar los encargados del proyecto. El Anejo F desglosa de manera formal cada una de las unidades de obra protagonistas en el proceso y sus correspondientes capítulos, expresados de una forma cercana a nuestro país. 7.1. estas viviendas y omitiendo la mano de obra, debemos pasar a analizar cuánto cuesta una vivienda con las mismas prestaciones para poder reconocer fácilmente lo asequible que llega a ser nuestro edificio, si es que realmente lo es. Para nuestra comparación sería muy inexacto ponerse a medir y presupuestar una vivienda en concreto, puesto que podríamos variar enormemente el precio de esta añadiendo o mermando diferentes unidades de obra y calidades. Por lo tanto, partimos del “Bygnings Reglement” (Imagen 1), reglamento de construcción danés expedido por el “Danish Building Information Centre” encargado de generar bases de datos que aportan precios de nueva construcción para todos los componentes del edificio. EARTHSHIP VS VIVIENDA COMÚN La siguiente (Tabla 1) recopila precios por capítulos estimados en función de estándares utilizados en la construcción. Evidentemente y repetimos, se trata de una estimación. Página 74 CAPÍTULO Cimentación Elementos primarios Terminaciones Acabados Servicios de canalizaciones Instalación de electricidad TOTAL COSTE (€) 8.521,10 34.780,00 13.912,00 19.998,50 18.781,21 4.564,88 100.557,69 Tabla 1. Coste por capítulos de una vivienda tipo danesa A efectos prácticos una cantidad de dinero no es demasiado significativa si no se compara con otra. Una vez conocido el valor de Imagen 1. Fragmento de base de precios danesa 7. Evaluación económica Una vivienda típica danesa de 86,95 m2 (la superficie construida del Earthship) con todas las unidades de obra mínimas necesarias tendría un presupuesto de ejecución material aproximado de 100.557,69 €. Hagamos ahora una estimación del coste total de mano de obra correspondiente a una vivienda tipo de 100.000 euros. Según nuestra experiencia podríamos considerar que la mano de obra en una edificación estándar supone aproximadamente el 30% del precio de ejecución material. Dicho esto: Coste de la mano de obra = 30% 100.557,69 = 30.167,31 € Earthship Vivienda convencional 80000 70.390,38 € 60000 52.078,16 € 40000 20000 0 Gráfico 2. Comparativa entre el coste de un Earthship y una vivienda tipo danesa Para comparar dos situaciones debemos igualar y trabajar con los mismos términos, por ello suprimimos la mano de obra en la vivienda convencional para poder contrastarla con nuestro Earthship, que no tiene reflejado ningún gasto en este aspecto. Resumiendo. Hasta que no hemos conseguido darle nuevos usos a un material fabricado para otro fin totalmente diferente no lo hemos querido, por lo tanto era gratis. Aquí es donde entra en juego la definición de “logística de bioconstrucción”. 7.2. Depende del concepto de uso de una forma comunitaria valorando nuestro entorno; depende de que a decenas de kilómetros a la redonda de tu construcción sepan de ti, empatices con personas que a la hora de convertir algo de valor en un residuo estimen regalártelo; depende de que materiales abandonados se reutilicen antes de pasar por un falso reciclado que únicamente produce gasto adicional e innecesario. De esto trata una buena logística en la bioconstrucción; de recuperar elementos que aún sirven; de eliminar de nuestras vidas LOGÍSTICA DE UNA BIOCONSTRUCCIÓN ¿De qué se trata esto? Realmente un Earhship es muy difícil de valorar puesto que con este tipo de viviendas nos encontramos enmarcados en una concepción socio-económica totalmente diferente a la que vivimos actualmente, que depende del lugar donde nos encontremos y de las políticas que allí se apliquen. Vamos a poner un ejemplo: en Dinamarca el 100% de los neumáticos que no sirven para su propósito inicial se reciclan. En España hasta hace pocos años no ha existido una normativa que regule el reciclado de los neumáticos, incluso en muchos sitios aún no son valorados correctamente. Antes se amontonaban en vertederos donde procedían a quemarlos. Actualmente nos encontramos en la situación en la que conseguir neumáticos gratis o muy baratos en un país como Dinamarca es mucho más difícil que España, donde el valor de éste hasta hace muy poco era nulo una vez deteriorado para el uso automovilístico. Todo elemento demandado adquiere valor y aunque llevemos a cabo un reciclaje óptimo, entendiéndolo como el 100% de las materiales que consumidos. Sino encontramos un equilibrio entre lo nuevo y lo usado, siempre sobrará una parte. 75 Hace referencia a una vivienda estándar con los mínimos exigidos para cumplir la normativa. Página LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán Página 76 la enfermedad del consumismo que tanto se han involucrado para que padezcamos; de ser conscientes de lo que realmente necesitamos y de aquello que sobra para llevar una vida plena. LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 7. Evaluación económica 134,01 Publicidad 134,01 1608,12 Voluntariado 1608,12 5360,4 Sensores 5360,4 CAPÍTULOS DE OBRA 9784,07 1700 Misceláneos 8084,07 5819,57 903,84 Instalaciones 4915,73 1386,75 Solado 1386,75 Carpintería 3000 1700 1340 4340 7714,57 4584,87 Cubierta 3129,7 4284,98 Estructura 4284,98 7972,69 420 Cimentación 6000x10 7552,69 6673 Movimiento de tierras 6673 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 COSTE (€) Gráfico 3. Logística de la bioconstrucción. Obejtividad de costes reales en el Earthship Ahorro reutilizando Coste real 77 Ahorro por patrocinio Página Coste objetivo MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán El Gráfico 3 muestra costes referidos a elementos que han sido patrocinados por terceros para amortiguar el coste del proyecto. Ahorro por patrocinio Del mismo modo representamos el coste que hubiera supuesto comparar nuevas las unidades de obra que se han reutilizado, por ejemplo los neumáticos. Ahorro reutilizando El Coste real reproduce los gastos reales que figuran en el presupuesto de Building tomorrow. En cuanto al Coste objetivo, nos es más que la suma del coste real y el ahorro por patrocinio: Coste objetivo = Coste real (44.469,45€) + Ahorro por patrocinio (10.608,71€) = 52.078,16 € Página 78 Consideramos que el reciclaje es relativamente accesible a todos en cualquier parte del mundo, pero que una empresa te regale unas placas solares no. Por lo tanto, sumamos únicamente el ahorro por patrocinio y no el ahorro reutilizando. De todas formas un edificio de este tipo no tendría sentido sin reutilización y reciclaje de materiales. LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 7. Evaluación económica Los cerca de 600 neumáticos que componen la edificación provienen de un desecho en la cadena de producción debido a trabas del producto, convirtiéndolos en no aptos para su uso original. El ahorro equiparado con neumáticos nuevos es del 99%. 7.3. De modo parecido ocurre con los siguientes elementos: Hemos construido un Earthship con un presupuesto de 335.000,00 DKK, AHORRO. DESMONTANDO LA LOGÍSTICA Como ya se ha dicho, los precios mencionados se refieren a la ejecución material menos la mano de obra. equivalentes a casi 45.000 €; ¿de dónde proviene un ahorro tan CAPÍTULO COSTE (€) Movimiento de tierras Cimentación Estructura Cubierta Carpintería 6.673,00 Solado Instalaciones 1.386,75 5.819,57 Misceláneos 9,784,07 Sensores Voluntariado Publicidad TOTAL 5.360,40 1.608,12 134,01 52.078,16 7.972,69 4.284,98 7.714,57 1.340,00 UNIDADES PATROCINADAS Grava Cubierta vegetal COSTE (€) 420,00 UNIDADES REUTILIZADAS Neumáticos 4.584,87 Ventanas interiores Fontanería Placas solares 903,84 1.700,00 Latas Andamios -7.608,71 significativo?, como podemos observar en la Tabla 2 algunas unidades de obra han sido patrocinadas y otras reutilizadas. Las unidades correspondientes a la grava de cimentación, la cubierta vegetal, la instalación de fontanería, los colectores solares y las ventanas exteriores valorados en 10.608,71 €, han sido patrocinadas por diferentes empresas relacionadas con el sector de la construcción y/o las energías renovables. Esto es parte de la logística de esta bioconstrucción. El otro gran ahorro se ha dado reutilizando materiales. Como bien se ha dicho, los neumáticos han mitigado convenientemente el presupuesto. Indiscutiblemente haber trabajado con neumáticos nuevos hubiera sido una barbaridad, mientras que un neumático de características similares a las que hemos utilizado allí costaría en torno a los 100 €, el neumático reutilizado ha costado 1,34 €. Tabla 2. Desglose de unidades de obra pertenecientes a la logística Las ventanas también forman parte de este grupo de reciclados que aun habiendo tenido que ser restauradas el gasto ha sido ínfimo. Liquidando el capítulo de carpintería con tan solo 1.340 €. Andamios. La mayoría de medios auxiliares y cierta maquinaria son cedidas por colaboradores que han visto en este proyecto una buena intención de desarrollo social. 79 Las latas que conforman las paredes interiores y exteriores como relleno han sido reutilizadas por todos los voluntarios que han pasado por esta experiencia. Página Concluyendo, podemos extractar la esencia de este capítulo teniendo en cuenta que la valoración económica de un Earthship es demasiado relativa. Los precios van a depender de la concepción que tengamos de este tipo de construcciones ideada para cubrir necesidades básicas de las personas a un coste ínfimo. Afirmamos que es posible construir un Earthship en Dinamarca de 120 m2 de superficie útil por 300.000 € con materiales de la mejor calidad, estéticamente pulido y sin tomar parte de nada en el proceso constructivo; pero también podemos hacer un Earthship discreto y humilde con materiales residuales, heterogéneos, con nuestras propias manos por 50.000€. MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán ¿Un cúmulo de donaciones? Visto desde una mentalidad mediterránea cuesta creer que puedan llevarse a cabo este tipo de creaciones en el mundo donde vivimos. En España es inviable creer en la posibilidad de innovación hacia un entorno sostenible por parte de jóvenes financiándose a través de entidades públicas y privadas que apuestan por un futuro fértil. Indudablemente la corrupción y el deterioro de principios básicos nos están cegando hasta el punto de admitir que ciertas cosas, viables en lugares remotos, son inadmisibles. A continuación (Tabla 3) las diferentes entidades que han hecho posible la creación del primer Earthship en Dinamarca y su aportación en Euros: FONDO INSERO Hans Engell Foundation Hede Nielsen Foundation Via University College TOTAL INGRESOS INGRESOS 26.800 € 6.700 € 3.350 € 8.040 € 44.890 € Tabla 3. Patrocinadores 7.4. ESTIMACIONES DEL PRIMER EARTHSHIP Página 80 Hace doce años comenzó a germinar la experiencia Earthship en Europa y a día de hoy se conservan datos de lo que desde un punto de vista económico resultó dicha aventura. Iniciativas Colectivas Sostenibles (ICS), Fife, Escocia estima que fueron necesarias 4.000 horas de trabajo para completar la vivienda que allí se llevó a cabo, con la salvedad de que ninguna de las personas que trabajaron eran profesionales de la construcción, y aun así el número no es representativo del tiempo de mano de obra cualificada necesaria para construir un Earthship. El Earthship de Fife fue terminado en Agosto de 2004, sirviendo desde entonces como centro de visitas, aportando información y educación acerca de los edificios sostenibles. 1. P Cowie and S Kemp Imagen 2. Voluntarios descansando después de una jornada de trabajo ICS calcula que el coste total de los materiales del edificio fueron de 31.557 € para 31,5 m2 de superficie útil; el coste por metro cuadrado sería de 1.025 € sólo en materiales. Los costes de mano de obra no han sido incluidos en los cálculos, puesto que la mayoría de mano de obra fue voluntaria. “No creemos que sea necesario convertir esta inversión en una cifra monetaria, puesto que el espíritu del concepto Earthship es que la gente se forme para hacer estos edificios por sí mismos, sin importar el tiempo que lleve. Para la gente que no quiera construir su propio Earthship, el coste potencial de la mano de obra, usando el Earthship de Fife como referencia, podría ser aproximadamente de 25.000 – 30.000 €” (1). LA EXPERIENCIA EARTHSHIP. Capítulo 7. Evaluación económica Página “La bioconstrucción permite utilizar materiales que al no ser efectivos en su función de origen, perdiendo totalmente su valor inicial le encontramos un cometido distinto aportando una segunda utilidad, a priori, sin carga alguna”. 81 Esto significa que el coste por metro cuadrado es de 1.800 € más o menos. Página 82 MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA. Jesús Morán Morán Bibliografía Libros - Hewitt, Mischa; Telfer, Kevin. EARTHSHIPS IN EUROPE, 2ª ed. Watford. IHS BRE Press, 2012. - Neila González, F. Javier. ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA EN UN ENTORNO SOSTENIBLE. Madrid. Munilla-Lería, 2004. - Reynolds, Michael. NAVE TIERRA: VOLUMEN I. 2011. Páginas web - Bombarely Inversiones, S.L.P. CÁLCULO ESTIMADO DEL NÚMERO DE TRABAJADORES DE UNA OBRA. Diciembre de 2011. [Consulta: 24 de enero 2014]. 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Disponible en: http://www.earthship.com Página 85 Página 86 ANEJO a TM Tm SLP H PP VV V VM Enero 0.2 2.6 -3.3 1010 90 34.3 10 17 Febrero -1.8 0.7 -4.1 1024 92 8.89 7 Marzo 3.3 7.9 -0.4 1023 78 16.26 Abril 6.5 11 2.2 1018 69 Mayo 11 15 6.4 1015 Junio 15 19 11 Julio 18 23 Agosto 17 Septiembre RA SN TS FG 27 0 0 0 0 11 18 0 0 0 0 12 14 23 0 0 0 0 50.3 19 16 27 0 0 0 0 78 61.98 18 13 23 0 0 0 0 1014 79 25.15 20 13 22 0 0 0 0 12 1014 77 48.01 19 11 20 0 0 0 0 22 12 1015 69 34.54 23 12 20 0 0 0 0 13 18 8.5 1018 77 28.2 21 13 23 0 0 0 0 Octubre 5.8 9.8 1.5 1012 81 43.44 23 12 20 0 0 0 0 Noviembre 6.3 8.2 4.1 1015 91 46 9 15 24 0 0 0 0 Diciembre 3.3 6 0.1 1012 87 59.93 13 16 27 0 0 0 0 T TM Tm SLP H PP VV V VM RA SN TS FG Enero -0.9 1.2 -3.7 1006 90 53.07 14 15 25 0 0 0 0 Febrero 1.9 4.7 -0.8 1014 86 38.35 17 14 22 0 0 0 0 Marzo 3.3 6.5 0.4 1019 82 47 20 17 26 0 0 0 0 Abril 7.5 11 3.8 1015 77 36.57 17 15 23 0 0 0 0 Mayo 11 15 7.1 1013 75 70.89 22 15 23 0 0 0 0 Junio 13 17 8.7 1012 79 60.7 23 14 23 0 0 0 0 2004 VG VG Página T 2003 87 Datos climáticos 2003 - 2013 Julio 14 19 9.9 1013 81 61.98 22 11 18 0 0 0 0 Agosto 17 22 12 1011 79 20.59 19 12 21 0 0 0 0 Septiembre 13 18 9 1014 79 34.04 20 14 23 0 0 0 0 Octubre 9.3 12 6.4 1010 86 95.78 16 17 26 0 0 0 0 Noviembre 5.1 7.9 2.1 1015 88 40.63 18 13 22 0 0 0 0 Diciembre 3.7 6.2 0.9 1012 92 49.27 11 14 23 0 0 0 0 T TM Tm SLP H PP VV V VM RA SN TS FG 3.4 5.6 0.9 1010 85 50.03 16 20 31 27 10 0 11 0 2.1 -2.6 1018 87 22.1 13 17 25 18 16 0 8 Marzo 0.9 4.3 -3 1016 83 32.75 21 14 23 17 11 0 7 Abril 7.2 12 3 1016 75 30.22 20 15 24 14 1 0 11 Mayo 11 16 6.2 1014 76 38.1 25 13 22 24 0 0 15 Junio 14 19 8.3 1016 76 48.52 24 13 21 13 0 0 7 Julio 17 21 12 1013 80 74.18 25 9.6 18 22 0 0 9 Agosto 15 20 10 1014 80 38.36 23 12 20 16 0 0 8 Septiembre 14 19 8.4 1018 79 15.24 20 11 21 19 2 0 2 Octubre 10 14 5.7 1019 88 51.81 15 12 21 19 3 0 8 Noviembre 10 12 7.8 1015 90 30.73 14 18 27 10 0 0 6 Diciembre 2.3 4.3 -0.6 1013 89 28.45 14 16 24 15 1 0 10 T TM Tm SLP H PP VV V VM RA SN TS FG Enero -1.4 0.9 -4.4 1026 91 19.81 10 14 22 12 14 0 2 Febrero 0.3 2.3 -1.7 1014 91 42.67 13 12 21 17 20 0 3 Marzo -0.6 2.7 -4.6 1011 83 38.36 16 14 22 17 14 0 8 Abril 6.1 9.8 2.9 1010 82 43.71 19 14 24 24 2 0 11 Mayo 11 15 6.5 1013 74 82.04 19 14 23 17 0 0 9 2005 Enero Febrero Página 88 2006 VG VG 20 9.2 1019 76 17.26 20 11 19 17 0 0 6 Julio 19 25 12 1020 71 27.18 21 7.7 16 14 0 0 3 Agosto 17 21 13 1008 80 105.42 22 5.4 16 19 0 0 13 Septiembre 16 20 12 1015 82 9.9 14 13 22 13 0 0 5 Octubre 12 15 7.5 1010 88 79.75 13 12 21 26 4 0 12 Noviembre 7.6 10 4.7 1009 88 44.72 16 16 25 24 1 0 15 Diciembre 6.6 8.4 4.6 1015 89 83.83 15 18 28 22 1 0 11 T TM Tm SLP H PP VV V VM RA SN TS FG Enero 4.6 7.1 1.6 1004 85 106.18 18 21 34 27 8 0 13 Febrero 1.8 3.5 0.2 1010 91 56.66 11 18 27 22 12 0 8 Marzo 6.3 10 2.9 1015 80 11.17 15 16 26 18 3 0 9 Abril 8.8 14 3.5 1021 72 0 22 14 23 8 0 0 4 Mayo 11 16 5.6 1009 76 9.65 21 12 21 20 2 0 7 Junio 16 20 10 1012 76 69.1 22 9.9 18 15 0 0 7 Julio 15 19 12 1008 79 111.02 22 13 22 25 0 0 15 Agosto 17 21 13 1013 78 0 23 14 23 15 0 0 10 Septiembre 13 17 9.3 1013 81 73.41 21 16 26 21 0 0 16 Octubre 8.3 12 4 1023 85 27.68 18 10 18 16 1 0 4 Noviembre 4.7 7.3 1.6 1012 84 18.28 19 15 28 17 3 0 10 Diciembre 3.5 5.3 1.3 1017 92 55.62 11 16 24 24 8 0 14 T TM Tm SLP H PP VV V VM RA SN TS FG Enero 4.1 6 1.8 1010 88 74.94 14 23 33 29 9 0 15 Febrero 4.8 7.1 2.5 1018 83 23.36 16 20 29 18 4 0 7 Marzo 3.4 6.5 0.4 998.9 81 67.31 21 17 29 27 9 0 12 Abril 7.1 11 2.5 1012 77 51.04 19 12 21 18 2 0 10 2007 2008 VG VG 89 15 Página Junio Mayo 12 18 5.3 1020 68 14.73 26 10 19 7 1 0 2 Junio 15 19 8.8 1013 69 19.06 27 14 23 15 0 0 10 Julio 17 23 11 1013 72 35.82 28 13 22 16 0 0 11 Agosto 16 21 12 1009 84 89.42 21 13 22 24 0 0 13 Septiembre 13 17 8.4 1019 87 49.29 21 13 22 20 1 0 12 Octubre 9 12 5.3 1009 92 49.78 18 15 25 25 2 0 8 Noviembre 5.5 8 2.7 1009 91 49.27 18 17 26 22 3 0 13 Diciembre 2.5 4.4 0.1 1017 96 13.46 10 13 21 21 11 0 12 T TM Tm SLP H PP VV V VM RA SN TS FG Enero 0.8 2.6 -1.8 1013 93 30.99 15 16 28 16 13 0 7 Febrero 0.8 2.9 -1.3 1012 94 18.03 15 14 24 16 11 0 8 Marzo 3.8 7 0.9 1010 90 38.09 15 15 24 25 1 0 8 Abril 9 14 3.7 1017 81 7.61 16 13 23 7 0 0 5 Mayo 11 16 5.7 1018 80 62.21 23 14 25 20 0 0 5 Junio 14 18 7.7 1015 79 46.48 25 13 21 14 0 0 4 Julio 17 22 11 1010 82 85.85 21 12 21 23 0 0 4 Agosto 17 22 12 1015 82 61.46 22 13 22 21 0 0 4 Septiembre 14 18 9.6 1018 85 37.33 21 - - 12 0 0 6 Octubre 7.7 11 4.5 1015 87 112.77 24 15 25 20 0 0 2 Noviembre 7.3 9 5.3 1002 96 107.94 13 20 29 28 1 0 3 Diciembre 0.9 2.9 -1.4 1008 96 72.13 13 15 27 17 12 0 8 T TM Tm SLP H PP VV V VM RA SN TS FG Enero -2.7 -1 -5.2 1018 93 12.68 16 - - 12 22 0 4 Febrero -2.6 -0.4 -6.4 1006 96 27.92 11 - - 10 20 0 9 Marzo 2.8 1013 87 53.58 17 - - 17 5 0 6 2009 Página 90 2010 6.1 -0.3 VG VG 11 3 1018 80 23.12 21 14 23 13 1 0 1 Mayo 9.4 14 5.5 1013 80 83.57 26 14 22 16 0 0 0 Junio 14 18 8.6 1015 81 83.56 21 11 18 10 0 0 5 Julio 18 24 13 1015 80 69.33 22 11 19 19 0 0 0 Agosto 16 20 11 1010 86 144.5 22 12 21 25 0 0 7 Septiembre 12 16 8.4 1013 83 77.46 21 15 24 17 0 0 7 Octubre 8.3 11 5 1013 87 60.96 18 16 26 22 0 0 7 Noviembre 2.8 5 0.3 1006 91 101.09 16 17 30 19 10 0 5 Diciembre -4.5 -1.3 -8.8 1012 91 20.57 14 13 21 9 28 0 12 RA SN TS FG T TM Tm SLP H PP VV V VM Enero 0.2 2.8 -2.4 1014 94 33.5 11 13 22 18 15 0 14 Febrero 0.1 1.8 -1.8 1017 82 29.73 18 22 31 19 11 0 3 Marzo 3.3 6.8 0.3 1021 80 11.95 20 16 25 16 3 0 3 Abril 10 15 5.1 1019 72 16.77 18 14 22 10 0 0 6 Mayo 11 16 5.4 1017 74 30.74 22 15 24 18 0 0 5 Junio 15 20 9.8 1014 76 105.4 24 12 20 14 0 0 5 Julio 16 21 12 1010 83 102.87 20 11 19 16 0 0 7 Agosto 16 20 12 1011 83 88.89 22 13 23 24 0 0 7 Septiembre 14 18 9.8 1012 86 71.13 17 14 23 19 0 0 6 Octubre 9.2 13 5.3 1016 87 24.37 16 15 24 17 0 0 9 Noviembre 6.7 8.6 4.4 1021 94 11.43 7.1 16 24 9 0 0 8 Diciembre 3.8 5.9 1.3 1001 90 43.19 18 18 29 23 4 0 1 T TM Tm SLP H PP VV V VM RA SN TS FG Enero 2.1 4.2 -0.2 1013 87 43.68 18 18 27 14 6 0 1 Febrero -0.4 2.6 -4 1024 84 11.67 17 15 27 14 12 0 4 2011 2012 VG VG 91 6.9 Página Abril 6.2 10 3 1023 81 23.37 19 18 26 8 3 0 4 Abril 6 9.8 2.3 1006 76 43.19 23 15 24 20 0 0 5 Mayo 12 17 6.8 1016 74 24.12 23 13 21 13 0 0 3 Junio 12 16 8.5 1011 80 120.15 20 14 21 18 0 0 1 Julio 16 20 11 1012 82 56.63 19 12 21 21 0 0 6 Agosto 16 21 11 1015 81 84.84 18 10 18 17 0 0 13 Septiembre 13 16 8.9 1011 85 87.86 17 14 24 24 0 0 6 Octubre 8.3 11 5.4 1009 89 84.59 20 13 20 27 0 0 8 Noviembre 5.9 7.7 3.8 1009 92 47.99 15 14 22 24 2 0 4 Diciembre 0.3 2.3 -2.7 1009 91 64.25 18 17 27 22 12 0 8 T TM Tm SLP H PP VV V VM RA SN TS FG Enero 0.4 2.4 -2.2 1013 89 46.48 20 15 24 19 16 0 6 Febrero -0.4 1.6 -2.3 1017 87 19.31 22 13 20 13 20 0 2 Marzo -0.9 2.1 -4.4 1016 75 15.49 26 19 28 7 15 0 0 Abril 5.6 10 1.2 1015 73 31.99 24 15 25 18 2 0 3 Mayo 12 17 7.2 1011 75 99.57 23 14 24 19 0 0 2 Junio 14 19 9.4 1015 76 35.81 23 13 23 17 0 0 3 Julio 17 23 11 1019 73 19.81 23 10 18 7 0 0 7 Agosto 17 21 11 1017 76 25.15 25 12 20 14 0 0 12 Septiembre 13 17 8.6 1014 83 66.04 27 12 20 21 0 0 8 Octubre 11 14 7.8 1013 86 63.26 23 16 25 24 0 0 3 Noviembre 5.3 8 1.8 1011 88 36.56 21 12 20 20 0 0 3 Diciembre 5.1 7.2 2.1 1011 90 76.96 14 18 28 26 3 0 7 T TM Tm SLP H Hmax-Hmin PP VV V VM VG RA SN 1.0 3.1 -1.7 1012.5 89.4 Marzo Página 92 2013 MEDIA 20032013 Enero 100-77 VG TS FG 46.0 14.7 15.6 24.6 0.0 15.8 10.3 0.0 6.6 Febrero 0.4 2.6 -2.0 1015.6 88.3 100-76 27.2 14.5 14.1 22.1 0.0 13.4 11.5 0.0 4.7 Marzo 2.9 6.4 -0.4 1015.0 81.8 100-66 32.3 18.4 14.5 22.8 0.0 13.8 5.8 0.0 5.2 Abril 7.4 11.8 3.0 1015.1 75.7 100-58 30.4 19.8 14.2 23.5 0.0 12.0 0.7 0.0 5.1 Mayo 11.1 15.8 6.2 1014.3 75.3 98-58 52.5 22.4 13.2 22.4 0.0 14.0 0.3 0.0 4.4 Junio 14.1 18.7 9.1 1014.2 77.1 100-60 57.4 22.7 12.5 20.7 0.0 12.1 0.0 0.0 4.4 Julio 16.8 21.6 11.6 1013.2 78.2 98-63 63.0 21.9 11.0 19.4 0.0 14.8 0.0 0.0 5.6 Agosto 16.4 20.9 11.8 1012.5 79.7 100-64 63.0 21.8 11.7 20.6 0.0 15.9 0.0 0.0 7.9 Septiembre 13.3 17.4 9.2 1014.8 82.5 100-66 50.0 20.1 12.2 20.5 0.0 15.1 0.3 0.0 6.2 Octubre 9.0 12.2 5.3 1013.5 87.0 100-74 63.1 18.4 13.7 22.7 0.0 17.8 0.9 0.0 5.5 Noviembre 6.1 8.4 3.5 1011.2 90.2 100-78 48.6 14.9 15.8 25.0 0.0 15.7 1.8 0.0 6.1 Diciembre 2.5 4.7 -0.3 1011.6 91.1 100-76 51.6 13.8 15.8 25.2 0.0 16.3 7.3 0.0 7.5 93 Temperatura media anual (ºC) Temperatura máxima median anual (ºC) Temperatura mínima media anual (ºC) Precipitación total anual de lluvia y7o nieve derretida (mm) Velocidad media anual del viento (Km/h) Total días que llovió durante el año Total días que nevó durante el año Total días con tormenta durante el año Total días con niebla durante el año Total días con tornado o nube embudo durante el año Total días con granizo durante el año Página T TM Tm PP V RA SN TS FG TN GR Página 94 ANEJO b Temperaturas horarias Enero 30,00 Temepraturas (ºC) 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 -5,00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 0 1 2 3 4 5 6 7 Temperaturas horarias 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Área de bienestar Área de bienestar Horas del día Febrero 30,00 20,00 15,00 95 10,00 5,00 0,00 -5,00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 0 1 2 3 4 Temperaturas horarias 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Área de bienestar Área de bienestar Horas del día Página Temepraturas (ºC) 25,00 Marzo 30,00 Temepraturas (ºC) 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 -5,00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 0 1 2 3 4 5 6 7 Temperaturas horarias 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Área de bienestar Área de bienestar Horas del día Abril 30,00 Página Temepraturas (ºC) 96 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 0 1 2 3 4 5 Temperaturas horarias 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Área de bienestar Área de bienestar Horas del día Temperatura máxima de bienestar. Invierno: 24 ºC - Verano: 24,7 ºC – Primavera/Otoño: 24,5 ºC Temperatura mínima de bienestar. Invierno: 17 ºC – Verano: 18 ºC – Primavera/Otoño: 17,8 ºC Mayo 30,00 Temepraturas (ºC) 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 0 1 2 3 4 5 6 7 Temperaturas horarias 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Horas del día Área de bienestar Área de bienestar Junio 30,00 20,00 15,00 10,00 0,00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 0 1 2 3 4 5 Temperaturas horarias 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Horas del día Área de bienestar Área de bienestar 97 5,00 Página Temepraturas (ºC) 25,00 Julio 30,00 Temepraturas (ºC) 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 0 1 2 3 4 5 Temperaturas horarias 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Área de bienestar Área de bienestar Horas del día Agosto 30,00 Página Temepraturas (ºC) 98 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 0 1 2 3 4 Temperaturas horarias 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Área de bienestar Temperatura máxima de bienestar. Invierno: 24 ºC - Verano: 24,7 ºC – Primavera/Otoño: 24,5 ºC Temperatura mínima de bienestar. Invierno: 17 ºC – Verano: 18 ºC – Primavera/Otoño: 17,8 ºC Área de bienestar Horas del día Septiembre 30,00 Temepraturas (ºC) 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 0 1 2 3 4 5 6 Temperaturas horarias 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Área de bienestar Área de bienestar Horas del día Octubre 30,00 20,00 15,00 10,00 0,00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 0 1 2 3 4 Temperaturas horarias 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Área de bienestar Área de bienestar Horas del día 99 5,00 Página Temepraturas (ºC) 25,00 Noviembre 30,00 Temepraturas (ºC) 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 0 1 2 3 4 5 6 Temperaturas horarias 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Área de bienestar Área de bienestar Horas del día Diciembre 30,00 Página Temepraturas (ºC) 100 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 -5,00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 :00 0 1 2 3 4 Temperaturas horarias 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Área de bienestar Temperatura máxima de bienestar. Invierno: 24 ºC - Verano: 24,7 ºC – Primavera/Otoño: 24,5 ºC Temperatura mínima de bienestar. Invierno: 17 ºC – Verano: 18 ºC – Primavera/Otoño: 17,8 ºC Área de bienestar Horas del día ANEJO c Página 101 Tratamiento de aguas Página 102 ANEJO d Temperatura de la tierra en 30 metros de profundidad 20,00 18,00 16,00 Temperatura (ºC) 14,00 12,00 10,00 8,00 6,00 4,00 Fecha: 1 de octubre de 2013 2,00 Temperatura exterior de búlbo seco: 17,80 ºC 0,00 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 Página 103 Profundidad (m) Fuente: María Alberdi. Investigación de suelos para geotermia superficial. Como podemos observar en la gráfica, a partir de los 10 metros de profundidad obtenemos un gradiente negativo muy cercano a cero; la temperatura de la tierra se muestra constante en 9,5 ºC aproximadamente. A 1,5 metros de profundidad tenemos un punto de inflexión donde la temperatura varía considerablemente buscando la estabilidad. A los 3 metros comienza a decrecer o crecer – dependiendo de la época del año- hasta los 10 metros, donde la variación es prácticamente nula. Página 104 El conducto de ventilación del Earthship se encuentra a unos 3 metros de profundidad, lo cual nos permite cierto aprovechamiento de la tierra como fuente de energía, aunque no de una forma óptima. El rendimiento no supera el 50%. Por suerte este sistema es muy barato lo que lo convierte en rentable por muy bajo que sea su rendimiento. ANEJO e Planos del Earthship PLANTA DEL EARTHSHIP Se puede observar la distribución espacial del Earthship, dividido en dos habitaciones; la sala interior y el invernadero. Página 105 Los neumáticos centrales corresponden a la cimentación de la estructura de madera. olaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa SECCIÓN A-A’ Página 106 Sección longitudinal de la vivienda. El depósito de agua se coloca en la cara norte del edificio, al igual que el tubo de ventilación, pues será donde más fresco podremos recoger el aire. SECCIÓN SUR Página 107 La sección sur correspondiente a la única fachada al descubierto, la del invernadero. Recibe un aplacado de madera Machogni para no dejar al descubierto los neumáticos y darle un aspecto estéticamente mejor. olaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa Página 108 ANEJO f Mediciones y Presupuestos del Earthship CAPÍTULO 01 Movimiento de tierras 01.01 Excavación _____________________________________________________ 1,00 1.648,00 1.648,00 Escombros _____________________________________________________ 300,00 16,75 5.025,00 _______________ 6.673,00 109 TOTAL CAPÍTULO 01 Movimiento de tierras .......................................................................................... Página 01.02 PRESUPUESTO Y MEDICIONES CÓDIGO RESUMEN UDS LONGITUD ANCHURA ALTURA PARCIALES CANTIDAD PRECIO IMPORTE ________________________________________________________________________________________________________________________________________ CAPÍTULO 02 Cimentación 02.01 Neumáticos _____________________________________________________ 600,00 1,34 804,00 02.02 Aislamiento _____________________________________________________ 280,00 11,39 3.189,20 02.03 Grava (sponsor) _____________________________________________________ 35,00 12,00 420,00 02.04 Geotextil _____________________________________________________ 330,00 0,67 221,10 02.05 EPDM _____________________________________________________ 1,00 750,46 750,46 02.06 X _____________________________________________________ 12,00 24,79 297,48 02.07 Drenaje _____________________________________________________ 95,00 24,11 2.290,45 _______________ TOTAL CAPÍTULO 02 Cimentación ......................................................................................................... 7.972,69 CAPÍTULO 03 Estructura 03.01 Cemento _____________________________________________________ 2,00 245,24 490,48 03.02 Estructura de madera _____________________________________________________ 1,00 3.794,50 3.794,50 _______________ Página 110 TOTAL CAPÍTULO 03 Estructura ............................................................................................................. 4.284,98 PRESUPUESTO Y MEDICIONES CÓDIGO RESUMEN UDS LONGITUD ANCHURA ALTURA PARCIALES CANTIDAD PRECIO IMPORTE ________________________________________________________________________________________________________________________________________ CAPÍTULO 04 Cubierta 04.01 OSB _____________________________________________________ 95,00 14,34 1.362,30 04.02 Cubierta verde (sponsor) _____________________________________________________ 86,95 52,73 4.584,87 04.03 Fortrac _____________________________________________________ 1,00 1.273,00 1.273,00 04.04 Drenaje _____________________________________________________ 40,00 2,01 80,40 04.05 Aserrín _____________________________________________________ 20,00 6,70 134,00 04.06 Prestación de pared _____________________________________________________ 10,00 28,00 280,00 _______________ TOTAL CAPÍTULO 04 Cubierta ................................................................................................................ 7.714,57 CAPÍTULO 05 Carpintería Ventanas interiores _____________________________________________________ 20,00 67,00 1.340,00 _______________ 1.340,00 111 TOTAL CAPÍTULO 05 Carpintería ............................................................................................................ Página 05.01 PRESUPUESTO Y MEDICIONES CÓDIGO RESUMEN UDS LONGITUD ANCHURA ALTURA PARCIALES CANTIDAD PRECIO IMPORTE ________________________________________________________________________________________________________________________________________ CAPÍTULO 06 Solado 06.01 Solado _____________________________________________________ 75,00 18,49 1.386,75 _______________ TOTAL CAPÍTULO 06 Solado ................................................................................................................... 1.386,75 CAPÍTULO 07 Instalaciones 07.01 Ventilación _____________________________________________________ 1,00 1.681,72 1.681,72 07.02 Fontaneria (sponsor) _____________________________________________________ 43,04 21,00 903,84 07.03 Calefacción _____________________________________________________ 1,00 3.100,00 3.100,00 07.04 Ayuda _____________________________________________________ 1,00 134,01 134,01 _______________ TOTAL CAPÍTULO 07 Instalaciones ........................................................................................................ 5.819,57 CAPÍTULO 08 Misceláneos 08.02 Ayuda Externa _____________________________________________________ 1,00 938,07 938,07 08.03 Impresiones _____________________________________________________ 1,00 134,00 134,00 08.04 Fondo _____________________________________________________ 1,00 4.692,00 4.692,00 Página 112 08.05 Gas _____________________________________________________ 1,00 1.340,00 1.340,00 08.06 Otros(Construcción) _____________________________________________________ 2,00 1.340,00 2.680,00 _______________ TOTAL CAPÍTULO 08 Misceláneos.......................................................................................................... 9.784,07 PRESUPUESTO Y MEDICIONES CÓDIGO RESUMEN UDS LONGITUD ANCHURA ALTURA PARCIALES CANTIDAD PRECIO IMPORTE ________________________________________________________________________________________________________________________________________ CAPÍTULO 09 Sensores 09.01 Sensores _____________________________________________________ 1,00 5.360,40 5.360,40 _______________ TOTAL CAPÍTULO 09 Sensores ............................................................................................................... 5.360,40 CAPÍTULO 10 Voluntariado 10.01 Otros _____________________________________________________ 1,00 1.608,12 1.608,12 _______________ TOTAL CAPÍTULO 10 Voluntariado ......................................................................................................... 1.608,12 CAPÍTULO 11 Publicidad Otros _____________________________________________________ 1,00 134,01 134,01 _______________ TOTAL ........................................................................................................................................................ 134,01 ____________ 52.078,16 113 TOTAL CAPÍTULO 11 Publicidad ............................................................................................................. Página 11.01 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 Movimiento de tierras ............................................................................................................................................................ Cimentación........................................................................................................................................................................... Estructura .............................................................................................................................................................................. Cubierta ................................................................................................................................................................................. Carpintería ............................................................................................................................................................................. Solado.................................................................................................................................................................................... Instalaciones.......................................................................................................................................................................... Misceláneos........................................................................................................................................................................... Sensores ............................................................................................................................................................................... Voluntariado .......................................................................................................................................................................... Publicidad .............................................................................................................................................................................. TOTAL EJECUCIÓN MATERIAL 0,00 % Gastos generales............................. 0,00 0,00 % Beneficio industrial .......................... 0,00 6.673,00 7.972,69 4.284,98 7.714,57 1.340,00 1.386,75 5.819,57 9.784,07 5.360,40 1.608,12 134,01 __________________ 52.078,16 _____________________________________ SUMA DE G.G. y B.I. 0,00 % I.V.A. ................................................................................. _____________________ TOTAL PRESUPUESTO CONTRATA _____________________ TOTAL PRESUPUESTO GENERAL Asciende el presupuesto general a la expresada cantidad de CICUENTA Y DOS MIL SETENTA Y OCHO EUROS con DIECISÉIS CÉNTIMOS , a 18 de febrero de 2014. Página 114 El promotor La dirección facultativa 12,81 15,31 8,23 14,81 2,57 2,66 11,17 18,79 10,29 3,09 0,26 ANEJO g Cuaderno de bitácora 25 de Julio de 2013 Después de la semana insólita, soleada y calurosa por la que pasan todos los daneses una vez al año, ha llovido. Al comienzo de la mañana hemos podido terminar los últimos neumáticos que quedaban de la séptima fila. Más tarde, debido a un error de nivelación comenzamos a retirar grava, puesto que habíamos sobrepasado unos 10 centímetros el nivel y justo 15 minutos antes del "break" comienza la lluvia y tapamos todos los muros de neumáticos con la lona. Una hora para comer, como cada día. A las 13:00 horas en punto deja de llover y seguimos con el trabajo. Tenemos que hacer una selección de neumáticos para la nueva hilada, la octava. Una vez colocados todos pasamos a atornillarlos y poner los cartones para que la tierra no ceda por debajo del neumático. Mientras tanto, otro grupo ha seguido nivelando la capa de grava. Janis Berzins ha terminado de colocar el aislamiento vertical que da a la parte exterior del invernadero. Ha habido un nuevo relleno de grava por esa parte para ajustarlo y fijarlo. En definitiva esta primera semana se ha basado en la colocación de neumáticos y su correspondiente relleno (pounding). El relleno de grava y el replanteo de los pilares frontales para fijarlos con ésta ya que en la parte donde comienza el invernadero va una serie de pilares de neumáticos también. El trabajo es francamente duro, cada neumático se rellena en unos 40 minutos, una vez que manejas el método. Se debe golpear con mucha fuerza la tierra para quedarla bien comprimida. En un solo neumático caben alrededor de dos carretillas y media de tierra esponjada. El trabajo conlleva llenar la carretilla, transportarla hasta donde se encuentra el neumático (que no es muy lejos puesto que la tierra se encuentra en el lugar de acopio), echarla en el neumático, comprimir, rellenar… Utilizando tanto martillos como compactadores manuales. Se realiza todo manualmente. Página 10:00 am. Llegamos a la obra. Hoy ha salido soleado, unos 26 ºC de temperatura. Aún queda por ajustar bien el aislamiento con la grava. Nos ponemos Javi, Tete y yo manos a la obra con las carretillas y el montón de grava que poco a poco se nos va quedando pequeño. 115 26 de Julio de 2013 A eso del medio día acabamos con toda la grava y nos vamos a comer. A la vuelta retocamos algunos puntos críticos que quedaban sin aislamiento para que todo esté homogéneo. Lo cubrimos con la lámina impermeabilizante y el geo-textil y seguimos colocando grava para inmovilizar dichas capas. Por otro lado el resto del grupo: Ángela, Lucas, el italiano y algún eslovaco del que me resulta imposible escribir su nombre e incluso pronunciarlo siguen con el "pounding"; completando la octava hilera de neumáticos. El día ha sido algo monótono, cargar y rellenar, cargar y rellenar; pero esperamos con impaciencia acabar los neumáticos y ponernos, quizá en una semana, con la estructura de madera para ir cerrando la casa. 31 de Julio de 2013 Seguimos con el "pounding", nos quedan tan sólo cuatro filas y ahora gracias a los nuevos voluntarios que han llegado para el curso de "Building Tomorrow" llevamos un ritmo aproximado de hilera al día. Muchos se han unido a la dura tarea de la construcción, la mayoría, mientras que otros han optado por investigar diferentes tipos de revocos para rellenar el intradós del edificio. Javier y yo ayudamos a Audrey y Janis a nivelar los neumáticos de la cimentación donde irán los soportes del invernadero. Había diferencias de unos pocos milímetros, cosa que no se podía arreglar cambiándolos por alguno de mayor espesor. Hemos cerrado el hueco que queda entre el terreno y la última columna de neumáticos añadiendo algunos ladrillos cerámicos con un poco de hormigón. Mañana comenzaremos a poner nuevas hileras en los bordes para cerrar bien la omega (en la página siguiente podrá observarse con claridad estas últimas descripciones). 2 de Agosto de 2013 12:15 pm. “Lunch Break”. Comemos unas buenas lentejitas que nos ha preparado nuestra paisana Ángela y descansamos un poco. 1:00 pm. Vamos con Darius a recoger unas ventanas que estamos reciclando para la parte del invernadero. Página 116 2:00pm. ¡Hemos ascendido! Puesto que el nuevo grupo de "summer school" había pasado a hacer "pounding" aquellos que llevábamos más tiempo adquirimos nuevas tareas y responsabilidades. Nos encargan a Tete y a mi preparar el hormigón: 1 de Agosto de 2013 10:00 am. Llegamos a la obra. Nos espera un día duro, aunque aún lo sabemos. Toca preparar el hormigón para rellenar la cimentación donde irá anclada la estructura de madera que forma la fachada sur. Pero primero hay que sacar toda el agua que se ha acumulado en dicha cimentación debido a la lluvia de días atrás. No disponemos de ninguna bomba, lo tengo que hacer manualmente con una taza de cerámica y una esponja. Termino sacando aproximadamente 10 litros y después de fijar con tornillos los neumáticos se puede decir que están listos para ser rellenados de hormigón. Mientras tanto el “equipo pounding" con Lukas a la cabeza está terminando la última hilera de neumáticos. 6:00 pm. estamos rellenando la cimentación y colocando los anclajes que la conectan con los soportes de madera. Loa anclajes exigen mucha precisión para que todo quede nivelado y no haya errores. Dejamos todo bien centrado. Este es el procedimiento: Los listones de madera se utilizan para la colocación del anclaje, su nivelación y su altura, y son removidos una vez que el hormigón está seco. 9:00 pm. Después de 11 horas por fin terminamos con las seis zapatas. Limpiamos todas las herramientas utilizadas y todos a la barbacoa. 5 de Agosto de 2013 Hoy ha costado algo más despertarse (suele pasar los lunes). A las 10:00 pm, nos encontramos en la obra y como cada día toca "poundear". Estamos a punto de terminar pero tenemos que realizar algunos neumáticos más para la pendiente que lleva la cubierta de la casa. Página 117 Tras toda la mañana y parte de la tarde compactando tierra llegamos al último neumático que será rellenado de hormigón al día siguiente. En éste es donde irá apoyada la viga con los mismos anclajes que lleva la cimentación para la carpintería del invernadero. Por otro lado, ha comenzado la colocación de la estructura de madera. Hoy han llegado los cinco puntales que van entre el invernadero y la habitación. También ha llegado un nuevo compañero de piso, Michael, danés, carpintero de “Building Tomorrow”. Estará con nosotros cinco días. Por la tarde el nuevo grupo de estudiantes del "summer course" realiza un tipo de hormigón bastante fino para rellenar los huecos entre neumáticos. Y justo cuando nos íbamos decidimos poner la “gran viga”, “¿why not?” Una viga de 200 kg que recorre transversalmente el edificio apoyada sobre el muro estructural y de contención de tierra y los cinco soportes interiores de madera. 35 centímetros de canto y 15 de ancho nada más y nada menos. La hemos tenido que cargar, elevar y desplazar por la estructura de neumáticos entre 10 personas. 7:30 pm. Creo que ya es hora de irse a casa. 6 de Agosto de 2013 Página 118 Llegamos a la obra como cada día y parece como si el "pounding" no fuera a terminar nunca. Hay que cerrar los laterales del edificio y seguir subiendo la pendiente que se forma dónde va a poyada la viga. En definitiva quedan unos 50 - 70 neumáticos más por poner, así que tendremos aún unos cuantos días de "pounding". Por la tarde, una vez que el hormigón de relleno que va en los neumáticos donde apoya la gran viga se ha secado un poco, se decide colocarla. En mi opinión es algo precipitado, puesto que aunque la viga va a poyada en los cinco pilares de madera, el hormigón podría ceder un poco y asentar inadecuadamente. Por supuesto la colocación de la viga no ha sido tarea fácil, ha llevado la correspondiente nivelación de cada uno de los soportes. Página 119 En la parte posterior del edificio colocamos unos rastreles de madera para apoyar las viguetas que conformarán la estructura de la cubierta. En esta hilera de neumáticos tenemos un desarrollo de uno relleno de tierra, uno de hormigón, dos de tierra uno de hormigón. Página 120 7 de Agosto de 2013 VISITA A FRILAND A las 9:00 pm nos espera el autobús en la puerta principal de la Universidad para ir rumbo a Friland. ¿Qué es Friland? Friland es un pequeño pueblo compuesto de casi tres decenas de familias originado hace aproximadamente 11 años. Todas las viviendas aquí construidas son totalmente sostenibles y autosuficientes. La forma de vida es muy diferente a la que estamos acostumbrados en las grandes urbes. La bicicleta es el principal medio de transporte, a no ser que haya que hacer desplazamientos relativamente largos. Página La única regla para residir en Friland es no "vender tu alma" a ninguna compañía financiera que te avale. El m2 de suelo ronda las 50 coronas (casi 7 €) y la construcción es totalmente artesanal. Por ello encontramos casas que llevan algunos años en construcción. Los materiales como la madera, cáscaras de mejillón, adobe y paja son básicos en esta arquitectura. 121 En Friland la gente vive de forma que guardan esa conexión con la naturaleza que actualmente se ha perdido en la mayoría de lugares del mundo. Se consumen alimentos naturales producidos en la misma villa. No recuerdo el nombre de la persona que nos mostró la villa, pero recuerdo que era muy simpática. Comenzamos viendo un edificio que se usa como sala común, para hospedar invitados, realizar reuniones… A continuación pasamos a ver el pueblo, recorremos sus calles de tierra, nada asfaltado, y observamos los diferentes tipos de edificaciones. La cáscara de mejillón se utiliza como aislante térmico, sobre todo en cimentación, aunque también es válido para paredes y tejados. Vemos algún invernadero… Página 122 … Y ahí está la fantástica casa del señor que nos acompaña durante la visita. Una armonía y una belleza sin igual. 8 de Agosto de 2013 Esta noche ha llovido un poco y al llegar a la obra veo como todo se encuentra embarrado y la madera algo húmeda. Cortamos algún centímetro que otro y replanteamos los soportes que se encuentran algo dilatadas. La probabilidad de lluvia es alta durante el día, lo cual impide que podamos seguir con el "pounding". Un grupo compuesto por Lukas, Andoni y Valantine se dedican a fabricar mortero y rellenar los huecos entre neumáticos. Mientras tanto los demás ayudamos en labores de carpintería, continuamos corrigiendo errores de replanteo probando in situ la estructura. Colocamos, verificamos y si esta todo correcto atornillamos escuadras en los encuentros a 90º. Chapas metálicas en la unión de las dos vigas que forman apoyo frontal y tornillos para los anclajes de pilares. A las 10:00 pm terminamos con toda la estructura de madera. Finalmente ha sido un día bastante largo, pero tiene su recompensa: la primera barbacoa dentro de la casa. Página Estos últimos días el tiempo no ha acompañado demasiado, por lo que no hemos podido terminar los neumáticos -si es cierto, parece que nunca vamos a terminar de colocarlos-. Hemos calculado la pendiente que tendrá la cubierta partiendo de las vigas colocadas encima de la "gran viga" hasta la parte posterior del edificio. Unos 50 neumáticos más aproximadamente. 123 Últimos días (15-16 de Agosto) Por lo tanto, mientras unos nos dedicamos al "pounding" momentáneamente cuando no llueve, otros preparan las vigas de la cubierta; lijamos y cortamos en ángulo en función de nuestras necesidades. Atornillamos las pletinas de acero que unen las vigas. El trabajo no es tan continuo como días anteriores puesto que estamos ultimando todos los detalles de la carpintería; no se precisa de tanta gente excepto para cargar y colocar las vigas en su sitio. No disponemos de ninguna grúa, ni máquina, todo los hacemos a mano; nosotros somos las grúas. Cada viga pesa aproximadamente 200 kg. Las colocamos entre 6-7 personas ayudándonos de los andamios. Estos días el horario ha sido muy flexible quedándonos incluso hasta las 8 de la tarde con su correspondiente barbacoa al finalizar la jornada, por supuesto. Son los últimos días de nuestra estancia en Horsens y sinceramente me recome la melancolía. Principalmente por no poder ver terminar el edificio junto a la gente con la que he convivido durante un mes. Página 124 Hemos sido eslabones de una cadena que ha hecho posible todo esto. Nos consideramos parte de “Buiding Tomorrow” y me siento muy orgulloso de que gracias a nosotros y todos aquellos que han pasado por aquí se haya hecho realidad este maravilloso proyecto.